TUTORIALES C4D TURBULENCE FD
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PART_2
PART_3
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PART_6
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PART_8
PART_9
FONT "yoryo20066"
jueves, 15 de noviembre de 2012
ANIMACIÓN_1
Dynamics
Introducción
Las dinámicas, o “dynamics”, son sistemas que simulan la física del mundo real para generar animaciones. Estos sistemas permiten realizar simulaciones de objetos al ser afectados por fuerzas externas, como viento, gravedad, o fuerzas definidas por el usuario.
La mayoría de los software de desarrollo 3D poseen sistemas de dinámicas, los cuales se componen de elementos llamados “bodies” (cuerpos). De éstos, los tipos más comunes son los “rigid bodies” y los “soft bodies”, que corresponden a cuerpos rígidos y suaves, respectivamente.
Estos sistemas de dinámicas permiten definir cuales objetos serán duros y cuales blandos, para poder realizar las simulaciones. A cada objeto del sistema se le puede asignar valores de masa, flexibilidad (stiffness), fricción, elasticidad, capacidad de compresión y expansión, capacidad de colisionar con los demás objetos, etc. Incluso, algunos sistemas de dinámicas pueden, simular el movimiento de cuerdas, agua o resortes.
Usos y funcionalidad
Estos sistemas son muy útiles a la hora de crear animaciones de objetos afectados por la gravedad, como por ejemplo, cuando se anima un grupo de piedras cayendo, o un ladrillo colisionando con otro. (FIG. 16.2)
Su versatilidad permite un ahorro de tiempo notable en el proceso de animación, y un aumento en la calidad y realismo del mismo, permitiendo, incluso, trabajar sobre animaciones, es decir, que los objetos puedan colisionar con otros que se hayan encontrado en movimiento antes de realizar la simulación de gravedad.
Proceso de implementación
Una vez que se encuentran todos los objetos en escena, antes de realizar las simulaciones, se debe definir que objetos pertenecerán a cada categoría. Para esto, se debe crear una colección de objetos, ya sean rígidos o suaves, y agregar cada objeto de la escena a la colección que corresponda.
En caso de ser necesario, es posible agregar fuerzas externas, como gravedad o viento, asegurándose que la fuerza se encuentre linkeada a cada uno de los objetos que deberán reaccionar a ella. Luego, se debe configurar cada objeto para que se comporte de la manera deseada, definiendo sus propiedades (masa, elasticidad, etc.) y si colisionará, o no, con el resto de los objetos de la escena.
Adicionalmente, para realizar los cálculos de colisiones, se puede definir si el objeto utilizará su misma forma (para realizar el cálculo de colisiones), una caja o una esfera imaginaria a su alrededor. Muchas veces, estos cálculos son demasiado complejos y requieren mucho tiempo de procesamiento, por lo que realizar los cálculos basándose en objetos deformadores puede ser una buena solución.
Finalmente se realiza el cálculo y se comprueba que el resultado obtenido sea satisfactorio. De esto, se obtendrán los fotogramas clave necesarios, que generan la animación.
Información Adicional
Algunas veces, es posible combinar los cálculos de dinámicas con expresiones (scripts), para obtener resultados diferentes. Por ejemplo, se pueden generar de manera azaroza (random) los movimientos de un plano para que los cálculos de dinámicas reaccionen sobre el.
En muchos proyectos, el cálculo de dinámicas es una parte importante del mismo, por lo que es recomendable destinar un recurso para realizar todas las animaciones de este tipo.
Algunas veces, utilizando partículas, se puede llegar a obtener resultados muy parecidos, y puede ser necesario considerar su uso, cuando la cantidad de objetos supera las capacidades del procesador.
Introducción
Las dinámicas, o “dynamics”, son sistemas que simulan la física del mundo real para generar animaciones. Estos sistemas permiten realizar simulaciones de objetos al ser afectados por fuerzas externas, como viento, gravedad, o fuerzas definidas por el usuario.
La mayoría de los software de desarrollo 3D poseen sistemas de dinámicas, los cuales se componen de elementos llamados “bodies” (cuerpos). De éstos, los tipos más comunes son los “rigid bodies” y los “soft bodies”, que corresponden a cuerpos rígidos y suaves, respectivamente.
Estos sistemas de dinámicas permiten definir cuales objetos serán duros y cuales blandos, para poder realizar las simulaciones. A cada objeto del sistema se le puede asignar valores de masa, flexibilidad (stiffness), fricción, elasticidad, capacidad de compresión y expansión, capacidad de colisionar con los demás objetos, etc. Incluso, algunos sistemas de dinámicas pueden, simular el movimiento de cuerdas, agua o resortes.
Usos y funcionalidad
Estos sistemas son muy útiles a la hora de crear animaciones de objetos afectados por la gravedad, como por ejemplo, cuando se anima un grupo de piedras cayendo, o un ladrillo colisionando con otro. (FIG. 16.2)
Su versatilidad permite un ahorro de tiempo notable en el proceso de animación, y un aumento en la calidad y realismo del mismo, permitiendo, incluso, trabajar sobre animaciones, es decir, que los objetos puedan colisionar con otros que se hayan encontrado en movimiento antes de realizar la simulación de gravedad.
Proceso de implementación
Una vez que se encuentran todos los objetos en escena, antes de realizar las simulaciones, se debe definir que objetos pertenecerán a cada categoría. Para esto, se debe crear una colección de objetos, ya sean rígidos o suaves, y agregar cada objeto de la escena a la colección que corresponda.
En caso de ser necesario, es posible agregar fuerzas externas, como gravedad o viento, asegurándose que la fuerza se encuentre linkeada a cada uno de los objetos que deberán reaccionar a ella. Luego, se debe configurar cada objeto para que se comporte de la manera deseada, definiendo sus propiedades (masa, elasticidad, etc.) y si colisionará, o no, con el resto de los objetos de la escena.
Adicionalmente, para realizar los cálculos de colisiones, se puede definir si el objeto utilizará su misma forma (para realizar el cálculo de colisiones), una caja o una esfera imaginaria a su alrededor. Muchas veces, estos cálculos son demasiado complejos y requieren mucho tiempo de procesamiento, por lo que realizar los cálculos basándose en objetos deformadores puede ser una buena solución.
Finalmente se realiza el cálculo y se comprueba que el resultado obtenido sea satisfactorio. De esto, se obtendrán los fotogramas clave necesarios, que generan la animación.
Información Adicional
Algunas veces, es posible combinar los cálculos de dinámicas con expresiones (scripts), para obtener resultados diferentes. Por ejemplo, se pueden generar de manera azaroza (random) los movimientos de un plano para que los cálculos de dinámicas reaccionen sobre el.
En muchos proyectos, el cálculo de dinámicas es una parte importante del mismo, por lo que es recomendable destinar un recurso para realizar todas las animaciones de este tipo.
Algunas veces, utilizando partículas, se puede llegar a obtener resultados muy parecidos, y puede ser necesario considerar su uso, cuando la cantidad de objetos supera las capacidades del procesador.
ANIMACIÓN_2
Captura de movimiento – Motion Capture
Introducción
La captura de movimiento es una técnica para digitalizar movimientos reales, con los cuales darles vida a los objetos y personajes, animando de manera más fácil e intuitiva. Para facilitar esta tarea, la gran mayoría de los programas de desarrollo 3D incluyen herramientas para transcribir la información de algún dispositivo de entrada, y poder utilizarla como información para el movimiento de algún personaje.
En un entorno no profesional, es posible capturar datos de dispositivos tan comunes como teclados, mouse o joysticks, sin embargo, existen sistemas mucho más avanzados (y caros) como los dispositivos ópticos, que incluyen trajes y sensores que permiten recopilar datos de mucha mayor complejidad y precisión. Debido a su valor y las pocas posibilidades de acceder a un sistema profesional de captura de movimiento, en este caso, nos enfocaremos en los dispositivos de entrada no profesionales.
Usos y funcionalidad
La captura de movimiento, puede ser útil para generar movimientos humanos o caóticos como, por ejemplo, imitar el movimiento de una cámara afirmada por una persona, o incluso, animar sliders para controlar expresiones faciales de algún personaje.
Lo positivo es que se optimiza el tiempo de animación, evitando tener que trabajar pose a pose o mediante keyframing organizado. La reducción de tiempo es considerable y se puede realizar capturas para cada tipo de movimiento que se necesite, aunque requiere práctica, como todo proceso manual.
Proceso de implementación
El primer requisito para lograr capturar una animación, es poseer un dispositivo de captura reconocido por el software (mouse, teclado, joystick, gamepad, dispositivo MIDI, etc.).
Una vez conectado, se debe asignar un controlador al objeto deseado, que permita transcribir el movimiento a fotogramas clave. El método de implementación de un controlador específico, dependerá del software que se esté utilizando.
El controlador debe ser vinculado a la propiedad del objeto que se debe manejar, y probablemente será necesario definir valores como la precisión, el tipo de movimiento que será reconocido, la intensidad en la interpretación del movimiento determinado, etc.
Para terminar, se ejecuta la función que grabará el movimiento, con lo cual el programa, automáticamente, creará los fotogramas clave necesarios. Incluso, sobre los fotogramas creados, es posible seguir trabajando, modificando sus valores de forma manual.
Información Adicional
Es posible experimentar creando una capturadora de movimiento casera, utilizando microcontroladores que permiten administrar periféricos, como la placa “Arduino” (http://www.arduino.cc/), pues ofrece una gran versatilidad y prestaciones a precios muy accesibles. Estos microprocesadores permiten almacenar datos de comportamiento, generar interactividad con software tan comunes como Adobe Flash® o macromedia Director®, permitiendo crear aplicaciones que capturen y almacenen información, la cual puede ser exportada a cualquier software de desarrollo 3D, además de funcionar tanto de manera autónoma como conectada a un computador. Se pueden utilizar sensores de ubicación que midan la posición en los ejes x, y o z, sensores de calor, de presión, etc. (más información en http://www.escueladeartesyoficiosdigitales.cl/Arduino1.htm).
Existen varias empresas que diseñan sistemas profesionales de captura de movimiento, como Measureand® (http://www.measurand.com/), que ofrece el producto “ShapeWrap™ II” o Xsens® (http://www.xsens.com/) con su producto “Moven”, de las cuales se puede obtener más información para profundizar en el tema.
Introducción
La captura de movimiento es una técnica para digitalizar movimientos reales, con los cuales darles vida a los objetos y personajes, animando de manera más fácil e intuitiva. Para facilitar esta tarea, la gran mayoría de los programas de desarrollo 3D incluyen herramientas para transcribir la información de algún dispositivo de entrada, y poder utilizarla como información para el movimiento de algún personaje.
En un entorno no profesional, es posible capturar datos de dispositivos tan comunes como teclados, mouse o joysticks, sin embargo, existen sistemas mucho más avanzados (y caros) como los dispositivos ópticos, que incluyen trajes y sensores que permiten recopilar datos de mucha mayor complejidad y precisión. Debido a su valor y las pocas posibilidades de acceder a un sistema profesional de captura de movimiento, en este caso, nos enfocaremos en los dispositivos de entrada no profesionales.
Usos y funcionalidad
La captura de movimiento, puede ser útil para generar movimientos humanos o caóticos como, por ejemplo, imitar el movimiento de una cámara afirmada por una persona, o incluso, animar sliders para controlar expresiones faciales de algún personaje.
Lo positivo es que se optimiza el tiempo de animación, evitando tener que trabajar pose a pose o mediante keyframing organizado. La reducción de tiempo es considerable y se puede realizar capturas para cada tipo de movimiento que se necesite, aunque requiere práctica, como todo proceso manual.
Proceso de implementación
El primer requisito para lograr capturar una animación, es poseer un dispositivo de captura reconocido por el software (mouse, teclado, joystick, gamepad, dispositivo MIDI, etc.).
Una vez conectado, se debe asignar un controlador al objeto deseado, que permita transcribir el movimiento a fotogramas clave. El método de implementación de un controlador específico, dependerá del software que se esté utilizando.
El controlador debe ser vinculado a la propiedad del objeto que se debe manejar, y probablemente será necesario definir valores como la precisión, el tipo de movimiento que será reconocido, la intensidad en la interpretación del movimiento determinado, etc.
Para terminar, se ejecuta la función que grabará el movimiento, con lo cual el programa, automáticamente, creará los fotogramas clave necesarios. Incluso, sobre los fotogramas creados, es posible seguir trabajando, modificando sus valores de forma manual.
Información Adicional
Es posible experimentar creando una capturadora de movimiento casera, utilizando microcontroladores que permiten administrar periféricos, como la placa “Arduino” (http://www.arduino.cc/), pues ofrece una gran versatilidad y prestaciones a precios muy accesibles. Estos microprocesadores permiten almacenar datos de comportamiento, generar interactividad con software tan comunes como Adobe Flash® o macromedia Director®, permitiendo crear aplicaciones que capturen y almacenen información, la cual puede ser exportada a cualquier software de desarrollo 3D, además de funcionar tanto de manera autónoma como conectada a un computador. Se pueden utilizar sensores de ubicación que midan la posición en los ejes x, y o z, sensores de calor, de presión, etc. (más información en http://www.escueladeartesyoficiosdigitales.cl/Arduino1.htm).
Existen varias empresas que diseñan sistemas profesionales de captura de movimiento, como Measureand® (http://www.measurand.com/), que ofrece el producto “ShapeWrap™ II” o Xsens® (http://www.xsens.com/) con su producto “Moven”, de las cuales se puede obtener más información para profundizar en el tema.
ANIMACIÓN_3
Keyframing organizado
Introducción
El keyframing organizado o método pose a pose (método creado y publicado por Keith Lango – http://www.keithlango.com), tiene como objetivo acomodar todos los fotogramas clave de una forma fácil de leer y editar.
Muchos animadores, establecen fotogramas clave en cualquier lugar y, mientras el trabajo de animación avanza, trabajar con keyframes se torna más y más desordenado. Con este método, se evita gran parte de esta dificultad, pues se trabaja de manera escalonada, animando por pasos.
Usos y funcionalidad
Este método es útil en cualquier tipo de animación, sobre todo, cuando se trabaja en equipos de producción, pues es posible que cada animador realice el trabajo completo, o que el equipo se subdivida el trabajo para cada uno de los pasos, lo que aporta una gran versatilidad y ahorro de tiempo.
Proceso de implementaciónPrimero, lo ideal es dibujar las poses claves de la animación, para saber como se va a mover el personaje, teniendo claro, por supuesto, la actuación que el personaje va a realizar.
Esta es una etapa plenamente de exploración. Los dibujos no tienen porque ser iguales a las poses que se realizaran en 3D, sino que sirven, más que nada, como guía.
A contar de ahora, el proceso se divide en varias etapas.
Primera etapa: Animación en bruto
En esta etapa se define el timing global y las poses básicas en los fotogramas que correspondan. El objetivo es que el personaje se mueva a saltos, es decir, que de la pose 1 salte a la pose 2 sin ningún tipo de interpolación. Para lograr esto, se debe establecer las curvas de animación como “stepped key” o “step tangent”, lo cual permite mantener el cuadro fijo hasta el cuadro clave siguiente.
Segunda etapa: Poses intermedias
En esta etapa se redefinen un poco más los tiempos y se crean poses intermedias. Continuando con “stepped key”, se agregan más pasos entre cada pose, creando arcos de movimiento. Se comienza a animar con más fluidez entre cada cambio de pose.
Tercera etapa: Animación lineal
En esta etapa se corrige toda la animación que parezca estar mal. Se establecen todos los fotogramas clave como “linear keys”, para ver el movimiento interpolado. Sobre esta animación, se realizan ajustes o se definen los keyframes necesarios.
Cuarta etapa: Realismo
En esta etapa se corrige el timing para cada parte del cuerpo, pues no todas se mueven o se detienen al unísono, dejando de lado el orden del keyframing organizado. Principalmente, se define la inercia del cuerpo, es decir, las partes que continúan moviéndose después de que el cuerpo se detiene. De esta manera, se entrega mayor realismo a los movimientos.
Quinta etapa: Aceleraciones
En esta etapa se define la aceleración (o desaceleración) de cada una de las extremidades del cuerpo del personaje. Para que el movimiento se vea más real, es necesario acelerar algunas partes del cuerpo, para lo cual se deben cambiar las curvas de animación de “linear keys” a “spline” (easing). Este paso se basa en que los keyframes donde se alcanza una pose, deben tener aceleraciones y desaceleraciones, y las transiciones no siempre son simplemente rectas.
Información Adicional
Más que un método, estas es una forma organizada de animar, con la cual el proceso se hace mucho más organizado y fluido.
En un equipo de trabajo, es posible que cada uno de los animadores se especialice en alguna de las etapas, generando animaciones en serie, o en cadena.
Introducción
El keyframing organizado o método pose a pose (método creado y publicado por Keith Lango – http://www.keithlango.com), tiene como objetivo acomodar todos los fotogramas clave de una forma fácil de leer y editar.
Muchos animadores, establecen fotogramas clave en cualquier lugar y, mientras el trabajo de animación avanza, trabajar con keyframes se torna más y más desordenado. Con este método, se evita gran parte de esta dificultad, pues se trabaja de manera escalonada, animando por pasos.
Usos y funcionalidad
Este método es útil en cualquier tipo de animación, sobre todo, cuando se trabaja en equipos de producción, pues es posible que cada animador realice el trabajo completo, o que el equipo se subdivida el trabajo para cada uno de los pasos, lo que aporta una gran versatilidad y ahorro de tiempo.
Proceso de implementaciónPrimero, lo ideal es dibujar las poses claves de la animación, para saber como se va a mover el personaje, teniendo claro, por supuesto, la actuación que el personaje va a realizar.
Esta es una etapa plenamente de exploración. Los dibujos no tienen porque ser iguales a las poses que se realizaran en 3D, sino que sirven, más que nada, como guía.
A contar de ahora, el proceso se divide en varias etapas.
Primera etapa: Animación en bruto
En esta etapa se define el timing global y las poses básicas en los fotogramas que correspondan. El objetivo es que el personaje se mueva a saltos, es decir, que de la pose 1 salte a la pose 2 sin ningún tipo de interpolación. Para lograr esto, se debe establecer las curvas de animación como “stepped key” o “step tangent”, lo cual permite mantener el cuadro fijo hasta el cuadro clave siguiente.
Segunda etapa: Poses intermedias
En esta etapa se redefinen un poco más los tiempos y se crean poses intermedias. Continuando con “stepped key”, se agregan más pasos entre cada pose, creando arcos de movimiento. Se comienza a animar con más fluidez entre cada cambio de pose.
Tercera etapa: Animación lineal
En esta etapa se corrige toda la animación que parezca estar mal. Se establecen todos los fotogramas clave como “linear keys”, para ver el movimiento interpolado. Sobre esta animación, se realizan ajustes o se definen los keyframes necesarios.
Cuarta etapa: Realismo
En esta etapa se corrige el timing para cada parte del cuerpo, pues no todas se mueven o se detienen al unísono, dejando de lado el orden del keyframing organizado. Principalmente, se define la inercia del cuerpo, es decir, las partes que continúan moviéndose después de que el cuerpo se detiene. De esta manera, se entrega mayor realismo a los movimientos.
Quinta etapa: Aceleraciones
En esta etapa se define la aceleración (o desaceleración) de cada una de las extremidades del cuerpo del personaje. Para que el movimiento se vea más real, es necesario acelerar algunas partes del cuerpo, para lo cual se deben cambiar las curvas de animación de “linear keys” a “spline” (easing). Este paso se basa en que los keyframes donde se alcanza una pose, deben tener aceleraciones y desaceleraciones, y las transiciones no siempre son simplemente rectas.
Información Adicional
Más que un método, estas es una forma organizada de animar, con la cual el proceso se hace mucho más organizado y fluido.
En un equipo de trabajo, es posible que cada uno de los animadores se especialice en alguna de las etapas, generando animaciones en serie, o en cadena.
ANIMACIÓN_4
Rotoscopia
Introducción
La rotoscopia es una técnica que permite animar, utilizando videos como referencias de movimiento. Los mejores resultados de la rotoscopia se obtienen cuando el animador observa el movimiento vivo, es decir, no solamente el contorno de la figura en si, sino el esqueleto de ésta.
Usos y funcionalidad
Este método es útil en cualquier circunstancia de animación. Es muy versátil, pues es posible copiar el timing y el movimiento de cualquier elemento: desde una roca cayendo, hasta un cuadrúpedo en carrera. Incluso, es posible extrapolar movimientos, como por ejemplo, animar un dragón con el movimiento de un ave o de un caballo.
En un principio, este método, permite ahorrar tiempo en probar y analizar la animación, limitándose a la copia de los movimientos pre-grabados. De todas maneras, es posible aprender de los movimientos copiados, permitiendo al animador, desarrollar la vista y adquirir experiencia.
Proceso de implementación
El primer paso, es obtener el video que se utilizará como referencia, ya sea grabándolo exclusivamente para el caso, o utilizando alguno previamente realizado.
Una de las características ideales que debe tener el video, es que sea grabado de manera perpendicular al movimiento del personaje, es decir, que se vea de manera frontal o lateral, pero en ningún caso diagonal, pues en el software de animación 3D, el resultado final se vería deformado.
Se debe intentar que el sujeto (u objeto) grabado realice las acciones sobre un fondo plano, de un solo color, para que sea más fácil reconocerlo. Idealmente, el actor debe exagerar todos los movimientos, representando de manera clara y bien definida los gestos completos. Muchas veces, lo que puede parecer ridículo y exagerado en una película realista, parecerá completamente natural cuando sea convertido y visualizado como una animación.
En algunos casos, según la complejidad del movimiento, será bueno grabar con varias cámaras al mismo tiempo al personaje, para captar una mayor cantidad de ángulos (frontal, izquierda, etc.).
Una vez que se tenga el video, se deberá importar al software de animación 3D. Una buena posibilidad es aplicarlo como fondo de la vista en que se desea trabajar.
El proceso de animación es muy simple: en el primer fotograma, se posiciona el personaje en la misma pose que el sujeto del video, creando un keyframe. Luego se repite lo mismo en cada uno de los fotogramas siguientes hasta completar el movimiento deseado. Esto es lo que usualmente se denomina “straight-ahead animation”.
Información Adicional
Dependiendo de cada caso, es posible realizar una animación straight-ahead, o una animación pose a pose, donde se setean movimientos en algunos fotogramas y el software crea la interpolación necesaria.
Introducción
La rotoscopia es una técnica que permite animar, utilizando videos como referencias de movimiento. Los mejores resultados de la rotoscopia se obtienen cuando el animador observa el movimiento vivo, es decir, no solamente el contorno de la figura en si, sino el esqueleto de ésta.
Usos y funcionalidad
Este método es útil en cualquier circunstancia de animación. Es muy versátil, pues es posible copiar el timing y el movimiento de cualquier elemento: desde una roca cayendo, hasta un cuadrúpedo en carrera. Incluso, es posible extrapolar movimientos, como por ejemplo, animar un dragón con el movimiento de un ave o de un caballo.
En un principio, este método, permite ahorrar tiempo en probar y analizar la animación, limitándose a la copia de los movimientos pre-grabados. De todas maneras, es posible aprender de los movimientos copiados, permitiendo al animador, desarrollar la vista y adquirir experiencia.
Proceso de implementación
El primer paso, es obtener el video que se utilizará como referencia, ya sea grabándolo exclusivamente para el caso, o utilizando alguno previamente realizado.
Una de las características ideales que debe tener el video, es que sea grabado de manera perpendicular al movimiento del personaje, es decir, que se vea de manera frontal o lateral, pero en ningún caso diagonal, pues en el software de animación 3D, el resultado final se vería deformado.
Se debe intentar que el sujeto (u objeto) grabado realice las acciones sobre un fondo plano, de un solo color, para que sea más fácil reconocerlo. Idealmente, el actor debe exagerar todos los movimientos, representando de manera clara y bien definida los gestos completos. Muchas veces, lo que puede parecer ridículo y exagerado en una película realista, parecerá completamente natural cuando sea convertido y visualizado como una animación.
En algunos casos, según la complejidad del movimiento, será bueno grabar con varias cámaras al mismo tiempo al personaje, para captar una mayor cantidad de ángulos (frontal, izquierda, etc.).
Una vez que se tenga el video, se deberá importar al software de animación 3D. Una buena posibilidad es aplicarlo como fondo de la vista en que se desea trabajar.
El proceso de animación es muy simple: en el primer fotograma, se posiciona el personaje en la misma pose que el sujeto del video, creando un keyframe. Luego se repite lo mismo en cada uno de los fotogramas siguientes hasta completar el movimiento deseado. Esto es lo que usualmente se denomina “straight-ahead animation”.
Información Adicional
Dependiendo de cada caso, es posible realizar una animación straight-ahead, o una animación pose a pose, donde se setean movimientos en algunos fotogramas y el software crea la interpolación necesaria.
RIGGING_3
Músculos simulados
Introducción
Este proceso busca lograr una correcta conexión entre el sistema de huesos y la malla. El objetivo principal que se persigue es el de llevar el movimiento real de la piel al movimiento del personaje.
Un elemento trascendental para que el proceso de skinning – nombre que recibe el proceso de conectar la piel al sistema de huesos – se lleve a cabo de una manera exitosa, es que la etapa de rigging, esté acabada adecuadamente. Puede existir una buena unión entre huesos y piel, pero si los huesos se mueven erróneamente, hay muy poco que el proceso de skinning pueda arreglar. Lo mismo ocurre con el modelado, ya que si no está optimizado para un movimiento real (incorporando edge loops en las articulaciones o la suficiente cantidad de polígonos en los lugares donde se requiera), el proceso de skinning también fallará.
Proceso de implementación
Deformaciones: Un problema común en personas que hacen skinning, es que los software entregan herramientas por defecto que rara vez se comportan de la manera correcta. Generalmente, en las articulaciones se producen dobleces y deformaciones irreales, pues se intersectan algunos de los vértices entre si.
Una manera de solucionarlo es utilizando las herramientas llamadas “deformadores de ángulo o de piel”, presentes con distintos nombres y funcionalidades en cada software de desarrollo 3D. Estas herramientas se utilizan como complemento a los modificadores destinados a unir mallas y huesos y para esto, generalmente, es necesario definir una posición inicial (objeto sin doblar) y una posición final (objeto doblado). Sobre esta última se aplican las correcciones para que la herramienta memorice el movimiento correcto y pueda ser aplicado en futuras animaciones.
Huesos para músculos: Un método mucho más avanzado para conseguir movimientos reales es asignar huesos expandibles al sistema óseo. Su finalidad es permitir un movimiento más natural de la malla, al actuar simulando músculos, cuando el personaje hace movimientos específicos.
Su implementación requiere de una etapa de análisis: se debe escoger ciertos lugares del personaje donde haya carencia de huesos y sea prominente la presencia de un músculo, como por ejemplo, entre el cuello y el hombro, entre la pelvis y las rodillas (cuadriceps) entre el centro del pecho y el hombro, y la parte media de la espalda y los hombros; incluso en los músculos más prominentes como los bíceps, tríceps, músculo isquiotibial, o las pantorrillas.
La idea de unir estos puntos con huesos expandibles, es que estos se muevan junto con los huesos principales, simulando el movimiento de los músculos o de huesos adyacentes, como lo hace el omóplato en el caso de levantar un brazo.
Información Adicional
Es posible conseguir el movimiento de los músculos adyacentes utilizando cualquiera de las dos técnicas: deformaciones o huesos. En cada modelo específico se debe escoger el método que más se acomode y permita un control y un manejo más eficiente, preocupándose de conseguir buenos resultados en cualquiera de los casos.
Para muchos de los software de desarrollo 3D, existen diversos plugins que simulan músculos y que vale la pena probar, los que pueden ser una buena alternativa a los métodos recién mencionados.
Introducción
Este proceso busca lograr una correcta conexión entre el sistema de huesos y la malla. El objetivo principal que se persigue es el de llevar el movimiento real de la piel al movimiento del personaje.
Un elemento trascendental para que el proceso de skinning – nombre que recibe el proceso de conectar la piel al sistema de huesos – se lleve a cabo de una manera exitosa, es que la etapa de rigging, esté acabada adecuadamente. Puede existir una buena unión entre huesos y piel, pero si los huesos se mueven erróneamente, hay muy poco que el proceso de skinning pueda arreglar. Lo mismo ocurre con el modelado, ya que si no está optimizado para un movimiento real (incorporando edge loops en las articulaciones o la suficiente cantidad de polígonos en los lugares donde se requiera), el proceso de skinning también fallará.
Proceso de implementación
Deformaciones: Un problema común en personas que hacen skinning, es que los software entregan herramientas por defecto que rara vez se comportan de la manera correcta. Generalmente, en las articulaciones se producen dobleces y deformaciones irreales, pues se intersectan algunos de los vértices entre si.
Una manera de solucionarlo es utilizando las herramientas llamadas “deformadores de ángulo o de piel”, presentes con distintos nombres y funcionalidades en cada software de desarrollo 3D. Estas herramientas se utilizan como complemento a los modificadores destinados a unir mallas y huesos y para esto, generalmente, es necesario definir una posición inicial (objeto sin doblar) y una posición final (objeto doblado). Sobre esta última se aplican las correcciones para que la herramienta memorice el movimiento correcto y pueda ser aplicado en futuras animaciones.
Huesos para músculos: Un método mucho más avanzado para conseguir movimientos reales es asignar huesos expandibles al sistema óseo. Su finalidad es permitir un movimiento más natural de la malla, al actuar simulando músculos, cuando el personaje hace movimientos específicos.
Su implementación requiere de una etapa de análisis: se debe escoger ciertos lugares del personaje donde haya carencia de huesos y sea prominente la presencia de un músculo, como por ejemplo, entre el cuello y el hombro, entre la pelvis y las rodillas (cuadriceps) entre el centro del pecho y el hombro, y la parte media de la espalda y los hombros; incluso en los músculos más prominentes como los bíceps, tríceps, músculo isquiotibial, o las pantorrillas.
La idea de unir estos puntos con huesos expandibles, es que estos se muevan junto con los huesos principales, simulando el movimiento de los músculos o de huesos adyacentes, como lo hace el omóplato en el caso de levantar un brazo.
Información Adicional
Es posible conseguir el movimiento de los músculos adyacentes utilizando cualquiera de las dos técnicas: deformaciones o huesos. En cada modelo específico se debe escoger el método que más se acomode y permita un control y un manejo más eficiente, preocupándose de conseguir buenos resultados en cualquiera de los casos.
Para muchos de los software de desarrollo 3D, existen diversos plugins que simulan músculos y que vale la pena probar, los que pueden ser una buena alternativa a los métodos recién mencionados.
RIGGING_2
Helpers y constraints
Introducción
Por lo general, los personajes tienen una gran cantidad de elementos animables, y manejarse entre todos ellos puede ser una tarea muy compleja. Es por esto que si un personaje está mal riggeado, puede obligar al animador a pasar más tiempo tratando de entender el mecanismo de animación que a animar.
Es por esto que una de las tareas mas importantes en el proceso de preparación de un personaje es la de proveer al animador de herramientas útiles, simples y funcionales para animar de manera intuitiva, rápida y eficiente.
Para lograr el objetivo planteado, el riggeador debe basarse en las herramientas que ofrecen los software de desarrollo 3D, usualmente llamados helpers y shortcuts que, como su nombre lo indican, sirven de ayuda para el proceso de riggeo.
Usos y funcionalidad
Las herramientas más comunes y universales que se utilizan en este proceso son los grab points, constraints y sliders:
Los grab points son puntos u objetos de agarre (manejadores), situados en lugares estratégicos del sistema de huesos (generalmente en las extremidades y en las articulaciones), que son asociados a una cierta cantidad de ellos, para que el animador no seleccione, rote, o mueva huesos, sino que lo haga a través de estos manejadores.
Los constraints permiten limitar los movimientos de los personajes y, al trabajar en conjunto con los handlers, pueden llegar a ser herramientas muy poderosas. Uno de los casos más comunes, es el de utilizar constraints llamados “aim” o “look at”, para que los ojos de un personaje miren constantemente a un punto u objeto determinado.
Los sliders son herramientas notables. Como su traducción lo indica, son barras deslizables que se utilizan para asignar y establecer animaciones predeterminadas o cíclicas, que serán frecuentes en la escena.
Se utilizan comúnmente para dilatar pupilas y simular la respiración de algunos personajes, deformar objetos con stretch y squash, y otras situaciones similares.
Proceso de implementación
Cualquier objeto puede cumplir la función de un handler, sin embargo, existen algunas características básicas que se deben tener en consideración a la hora de crearlos.
Para un uso más eficiente, los handlers no deben ser rendereables. Debe ser posible seleccionarlos por tipo de objeto o por nombre, para que sea más práctico filtrarlos a la hora de trabajar. La idea es que el resto de los objetos no interfieran al momento de seleccionar los handlers.
Sus nombres, formas y colores, deben estar relacionados al objeto que controlan: por ejemplo, objetos verdes para el lado izquierdo, objetos azules para lado derecho, cabeza y troncos de color naranjo, y todos los objetos con nombres reconocibles. Las diferentes formas pueden ser excelentes para distinguir los handlers (flechas, esferas, objetos con letras, barras, etc.). Todo depende para que será utilizado el handler.
Información Adicional
Es importantísimo tener en cuenta que el pivote de todos los handlers, debe alinearse al pivote del elemento a manejar, ya que cuando se haga una rotación, se deberá hacer en el mismo eje del elemento controlado.
En la mayoría de los software, es posible utilizar cualquier tipo de objetos como handler o slider, sin embargo es recomendable que todos sean del mismo tipo, para poder seleccionarlos y distinguirlos fácilmente. Entre los tipos de objetos recomendables están los helpers y splines, o crear objetos con formas propias distinguibles (FIG. 14.1).
Introducción
Por lo general, los personajes tienen una gran cantidad de elementos animables, y manejarse entre todos ellos puede ser una tarea muy compleja. Es por esto que si un personaje está mal riggeado, puede obligar al animador a pasar más tiempo tratando de entender el mecanismo de animación que a animar.
Es por esto que una de las tareas mas importantes en el proceso de preparación de un personaje es la de proveer al animador de herramientas útiles, simples y funcionales para animar de manera intuitiva, rápida y eficiente.
Para lograr el objetivo planteado, el riggeador debe basarse en las herramientas que ofrecen los software de desarrollo 3D, usualmente llamados helpers y shortcuts que, como su nombre lo indican, sirven de ayuda para el proceso de riggeo.
Usos y funcionalidad
Las herramientas más comunes y universales que se utilizan en este proceso son los grab points, constraints y sliders:
Los grab points son puntos u objetos de agarre (manejadores), situados en lugares estratégicos del sistema de huesos (generalmente en las extremidades y en las articulaciones), que son asociados a una cierta cantidad de ellos, para que el animador no seleccione, rote, o mueva huesos, sino que lo haga a través de estos manejadores.
Los constraints permiten limitar los movimientos de los personajes y, al trabajar en conjunto con los handlers, pueden llegar a ser herramientas muy poderosas. Uno de los casos más comunes, es el de utilizar constraints llamados “aim” o “look at”, para que los ojos de un personaje miren constantemente a un punto u objeto determinado.
Los sliders son herramientas notables. Como su traducción lo indica, son barras deslizables que se utilizan para asignar y establecer animaciones predeterminadas o cíclicas, que serán frecuentes en la escena.
Se utilizan comúnmente para dilatar pupilas y simular la respiración de algunos personajes, deformar objetos con stretch y squash, y otras situaciones similares.
Proceso de implementación
Cualquier objeto puede cumplir la función de un handler, sin embargo, existen algunas características básicas que se deben tener en consideración a la hora de crearlos.
Para un uso más eficiente, los handlers no deben ser rendereables. Debe ser posible seleccionarlos por tipo de objeto o por nombre, para que sea más práctico filtrarlos a la hora de trabajar. La idea es que el resto de los objetos no interfieran al momento de seleccionar los handlers.
Sus nombres, formas y colores, deben estar relacionados al objeto que controlan: por ejemplo, objetos verdes para el lado izquierdo, objetos azules para lado derecho, cabeza y troncos de color naranjo, y todos los objetos con nombres reconocibles. Las diferentes formas pueden ser excelentes para distinguir los handlers (flechas, esferas, objetos con letras, barras, etc.). Todo depende para que será utilizado el handler.
Información Adicional
Es importantísimo tener en cuenta que el pivote de todos los handlers, debe alinearse al pivote del elemento a manejar, ya que cuando se haga una rotación, se deberá hacer en el mismo eje del elemento controlado.
En la mayoría de los software, es posible utilizar cualquier tipo de objetos como handler o slider, sin embargo es recomendable que todos sean del mismo tipo, para poder seleccionarlos y distinguirlos fácilmente. Entre los tipos de objetos recomendables están los helpers y splines, o crear objetos con formas propias distinguibles (FIG. 14.1).
RIGGING_1
Configuraciones óseas
Introducción
Al configurar un sistema óseo, es posible darse cuenta de lo engorroso y complejo que sería realizar una copia exacta de un sistema real.
En este caso, se plantean configuraciones simplificadas, para obtener excelentes resultados, en muchas de las situaciones más comunes.
Usos y funcionalidad
Estas configuraciones óseas están enfocadas a personajes bípedos, sin embargo, muchos de estos conceptos es posible llevarlos a configuraciones para cuadrúpedos o incluso otro tipo de personajes ficticios.
Independiente del software en que se utilice, acá se plantean configuraciones que podrán ayudar a solucionar partes específicas de un personaje.
Proceso de implementación
Al crear un sistema de huesos para un personaje, primero se debe definir cual será el “hub” o hueso padre (parent), que muchas veces actuará como pivote. En un bípedo, el hub corresponde a la pelvis, y es el hueso que rige todos los movimientos. En un pez, por ejemplo, el hub correspondería a un hueso que imite al cuello, o en su defecto a la cabeza, pues a partir de ahí se genera el resto de los movimientos del pez.
Al momento de crear los huesos de la columna vertebral, no es necesario crear uno para cada vértebra, pues el proceso de animación se volverá casi absurdo. Generalmente, con 4 ó 5 huesos se obtendrá un movimiento correcto. También se debe considerar posicionar esta estructura de huesos en la parte posterior del tronco, cerca de la piel de la espalda (FIG 13.1), pues si se ubica al centro, se obtendrá un movimiento irreal.
En el caso del antebrazo, una correcta configuración sería creando dos huesos, que simulen el radio y el ulna, lo que permitirá realizar rotaciones mucho más reales. Estos huesos deben ser los que se unen a la malla, dejando un tercer hueso como padre, para que se conecte entre la muñeca y el húmero.
En el caso de los pies, existe un método llamado “reverse foot”, que con algunos huesos más de lo habitual, permite una gran versatilidad en los movimientos. Su configuración parte desde el talón y se crean huesos para la planta y el empeine, unidos por un tercer hueso, que va en el lugar de los dedos. Este último no se utiliza en la malla, sólo se usa para conectar la planta y el empeine. Desde el empeine, se crea un hueso adicional que permitirá mover los dedos del pie, y finalmente, se debe vincular el hueso final del empeine al hueso inferior de la pierna, para unir el pie al sistema completo (FIG 13.2).
En el caso de usar una configuración tradicional, es decir, utilizando huesos continuos desde la pierna a los dedos, es recomendable utilizar manejadores, que permitan realizar movimientos fácilmente. Para su implementación, se crean 4 objetos que sirvan de handlers: uno principal, sobre el pie, que manejará el movimiento completo, y otros tres, bajo el pie, que manejarán los movimientos específicos, y que deberán ir linkeados.
Información Adicional
Una alternativa para la configuración del antebrazo, sería creando una corrida de 3 ó 4 huesos independientes que roten en menor porcentaje a medida que se alejen de la muñeca, lo que se puede conseguir fácilmente con algunas expresiones simples.
En la mayoría de los software de desarrollo 3D, es posible utilizar cualquier objeto como hueso. Muchas veces es bueno utilizar objetos para dar formas y colores específicos a la configuración ósea.
Estas configuraciones no interfieren con otras herramientas que ofrecen los software, pues corresponden simplemente a maneras de plantear las estructuras de huesos. En caso de ser necesario, es perfectamente posible interactuar con inverse kinematics.
Es posible proponer distintas configuraciones, o adaptar estas a otros sistemas, según sean las necesidades de cada personaje. Por ejemplo, es posible crear huesos en la mandíbula, o utilizar el mismo sistema de la columna vertebral para crear huesos en la cola o alas de algún personaje. También es posible darle otras utilidades a los huesos, como las planteadas en el capítulo “músculos simulados”, o darle propiedades de elasticidad para obtener personajes más versátiles.
Introducción
Al configurar un sistema óseo, es posible darse cuenta de lo engorroso y complejo que sería realizar una copia exacta de un sistema real.
En este caso, se plantean configuraciones simplificadas, para obtener excelentes resultados, en muchas de las situaciones más comunes.
Usos y funcionalidad
Estas configuraciones óseas están enfocadas a personajes bípedos, sin embargo, muchos de estos conceptos es posible llevarlos a configuraciones para cuadrúpedos o incluso otro tipo de personajes ficticios.
Independiente del software en que se utilice, acá se plantean configuraciones que podrán ayudar a solucionar partes específicas de un personaje.
Proceso de implementación
Al crear un sistema de huesos para un personaje, primero se debe definir cual será el “hub” o hueso padre (parent), que muchas veces actuará como pivote. En un bípedo, el hub corresponde a la pelvis, y es el hueso que rige todos los movimientos. En un pez, por ejemplo, el hub correspondería a un hueso que imite al cuello, o en su defecto a la cabeza, pues a partir de ahí se genera el resto de los movimientos del pez.
Al momento de crear los huesos de la columna vertebral, no es necesario crear uno para cada vértebra, pues el proceso de animación se volverá casi absurdo. Generalmente, con 4 ó 5 huesos se obtendrá un movimiento correcto. También se debe considerar posicionar esta estructura de huesos en la parte posterior del tronco, cerca de la piel de la espalda (FIG 13.1), pues si se ubica al centro, se obtendrá un movimiento irreal.
En el caso del antebrazo, una correcta configuración sería creando dos huesos, que simulen el radio y el ulna, lo que permitirá realizar rotaciones mucho más reales. Estos huesos deben ser los que se unen a la malla, dejando un tercer hueso como padre, para que se conecte entre la muñeca y el húmero.
En el caso de los pies, existe un método llamado “reverse foot”, que con algunos huesos más de lo habitual, permite una gran versatilidad en los movimientos. Su configuración parte desde el talón y se crean huesos para la planta y el empeine, unidos por un tercer hueso, que va en el lugar de los dedos. Este último no se utiliza en la malla, sólo se usa para conectar la planta y el empeine. Desde el empeine, se crea un hueso adicional que permitirá mover los dedos del pie, y finalmente, se debe vincular el hueso final del empeine al hueso inferior de la pierna, para unir el pie al sistema completo (FIG 13.2).
En el caso de usar una configuración tradicional, es decir, utilizando huesos continuos desde la pierna a los dedos, es recomendable utilizar manejadores, que permitan realizar movimientos fácilmente. Para su implementación, se crean 4 objetos que sirvan de handlers: uno principal, sobre el pie, que manejará el movimiento completo, y otros tres, bajo el pie, que manejarán los movimientos específicos, y que deberán ir linkeados.
Información Adicional
Una alternativa para la configuración del antebrazo, sería creando una corrida de 3 ó 4 huesos independientes que roten en menor porcentaje a medida que se alejen de la muñeca, lo que se puede conseguir fácilmente con algunas expresiones simples.
En la mayoría de los software de desarrollo 3D, es posible utilizar cualquier objeto como hueso. Muchas veces es bueno utilizar objetos para dar formas y colores específicos a la configuración ósea.
Estas configuraciones no interfieren con otras herramientas que ofrecen los software, pues corresponden simplemente a maneras de plantear las estructuras de huesos. En caso de ser necesario, es perfectamente posible interactuar con inverse kinematics.
Es posible proponer distintas configuraciones, o adaptar estas a otros sistemas, según sean las necesidades de cada personaje. Por ejemplo, es posible crear huesos en la mandíbula, o utilizar el mismo sistema de la columna vertebral para crear huesos en la cola o alas de algún personaje. También es posible darle otras utilidades a los huesos, como las planteadas en el capítulo “músculos simulados”, o darle propiedades de elasticidad para obtener personajes más versátiles.
Modelos foto-realistas
Introducción
Utilizar modelos foto-realistas, permite insertar objetos a través de fotografías sobre un plano (como personas, vegetación, etc.), sin tener la necesidad de modelarlos. Esto permite reducir la cantidad de polígonos en escena, el tiempo de modelado y de cálculo en la iluminación y render, obteniendo excelentes resultados.
La eficiencia de éste método se basa en que se utilizan imágenes 2D de modelos reales o pre-rendereados, que se orientan respecto a la cámara, lo que, prácticamente, no disminuye la calidad final y la velocidad de render aumenta de manera notoria. Un ejemplo de esto se puede ver en la FIG 12.1, donde el modelo de la izquierda corresponde a un objeto modelado, y el de la derecha a uno foto-realista.
Usos y funcionalidad
Este método es muy utilizado en proyectos de arquitectura, donde es necesario “habitar” los espacios, sin tener que recurrir a tiempo adicional de render o post-producción.
También es muy útil y eficiente cuando se necesitan objetos o personas en masa, como llenar estadios, selvas, estacionamientos, etc.
Proceso de implementación
Cómo crear modelos: Primero, es necesario tener el modelo original que se desea exportar. En el viewport, se debe seleccionar la vista que va a estar frontal a la cámara y ubicar el modelo para que salga lo más grande posible en el render. Finalmente, se renderean dos imágenes: la vista con el modelo completo y el canal alfa (FIG 12.2). Cuando sea posible (dependiendo del software), es mejor utilizar opciones que permitan renderear recortando el objeto seleccionado.
De esta manera, se obtienen dos imágenes, que pueden ser utilizadas para crear modelos foto-realistas en los siguientes proyectos.
Como agregar modelos a un proyecto: Se debe crear un plano (no son necesarias las subdivisiones), que se encuentre frontal a la cámara, y aplicarle un material básico.
El material debe tener la imagen del modelo en el canal difuso y la imagen con la información de canal alfa en el canal correspondiente.
Si la escena tiene luces, es necesario utilizar sombras que permitan transparencias, para que el modelo las genere según su información de canal alfa y no según la forma del plano.
Información Adicional
Si bien es posible crear modelos propios, existen plugins que facilitan el uso y creación de ellos, como ArchVision® o Bionatics®, que permiten la integración de modelos de manera automática.
Algunos de estos plugins, poseen extensas librerías de modelos que tienen información de todas las vistas, mostrando la imagen correspondiente para cada ángulo de la cámara, generando una sensación de modelo 3D, lo cual es muy útil en el caso de realizar animaciones.
También existe la posibilidad de conseguir librerías en Internet con imágenes para utilizar con este método.
Introducción
Utilizar modelos foto-realistas, permite insertar objetos a través de fotografías sobre un plano (como personas, vegetación, etc.), sin tener la necesidad de modelarlos. Esto permite reducir la cantidad de polígonos en escena, el tiempo de modelado y de cálculo en la iluminación y render, obteniendo excelentes resultados.
La eficiencia de éste método se basa en que se utilizan imágenes 2D de modelos reales o pre-rendereados, que se orientan respecto a la cámara, lo que, prácticamente, no disminuye la calidad final y la velocidad de render aumenta de manera notoria. Un ejemplo de esto se puede ver en la FIG 12.1, donde el modelo de la izquierda corresponde a un objeto modelado, y el de la derecha a uno foto-realista.
Usos y funcionalidad
Este método es muy utilizado en proyectos de arquitectura, donde es necesario “habitar” los espacios, sin tener que recurrir a tiempo adicional de render o post-producción.
También es muy útil y eficiente cuando se necesitan objetos o personas en masa, como llenar estadios, selvas, estacionamientos, etc.
Proceso de implementación
Cómo crear modelos: Primero, es necesario tener el modelo original que se desea exportar. En el viewport, se debe seleccionar la vista que va a estar frontal a la cámara y ubicar el modelo para que salga lo más grande posible en el render. Finalmente, se renderean dos imágenes: la vista con el modelo completo y el canal alfa (FIG 12.2). Cuando sea posible (dependiendo del software), es mejor utilizar opciones que permitan renderear recortando el objeto seleccionado.
De esta manera, se obtienen dos imágenes, que pueden ser utilizadas para crear modelos foto-realistas en los siguientes proyectos.
Como agregar modelos a un proyecto: Se debe crear un plano (no son necesarias las subdivisiones), que se encuentre frontal a la cámara, y aplicarle un material básico.
El material debe tener la imagen del modelo en el canal difuso y la imagen con la información de canal alfa en el canal correspondiente.
Si la escena tiene luces, es necesario utilizar sombras que permitan transparencias, para que el modelo las genere según su información de canal alfa y no según la forma del plano.
Información Adicional
Si bien es posible crear modelos propios, existen plugins que facilitan el uso y creación de ellos, como ArchVision® o Bionatics®, que permiten la integración de modelos de manera automática.
Algunos de estos plugins, poseen extensas librerías de modelos que tienen información de todas las vistas, mostrando la imagen correspondiente para cada ángulo de la cámara, generando una sensación de modelo 3D, lo cual es muy útil en el caso de realizar animaciones.
También existe la posibilidad de conseguir librerías en Internet con imágenes para utilizar con este método.
Modelado con blueprints
Introducción
Existen varias maneras de traspasar un personaje o un objeto, desde la imaginación del artista, a un modelo 3D en el computador. Uno de los métodos más rápidos y eficientes es modelarlo a partir de plantillas o blueprints.
Las plantillas, corresponden a una serie de dibujos de un mismo objeto o personaje, los cuales se utilizan como base para el modelado. En este método, se utiliza una caja como objeto inicial, sobre la cual se aplican modificadores de malla para extenderla y lograr el resultado deseado, utilizando como referencia, dibujos de las vistas frontal, izquierda o derecha, y superior, según sea necesario.
Usos y funcionalidad
Este método es utilizado para modelar cualquier objeto que no se construya a partir de figuras geométricas, es decir, en los que haya que modificar vértices para llegar al resultado final; generalmente para objetos orgánicos.
Proceso de Implementación
El primer paso, corresponde a dibujar, en papel, las vistas del personaje que se modelará, digitalizándolas a través de un scanner o cámara digital. (FIG 10.1)
Una vez listas las plantillas, en la vista frontal, se debe crear un plano que tenga las mismas proporciones que la imagen de la plantilla, y se le aplica un material que tenga como textura (en el canal difuso) la plantilla frontal, cerciorándose que la imagen se vea en el viewport para utilizarla como referencia. Ver la (FIG 10.2)
El mismo proceso se debe realizar para todas las vistas necesarias. Lo importante es ver, en cada una de ellas, la imagen correspondiente.
Ya armados los planos de referencia, comienza la etapa de modelado, creando una caja que guarde las proporciones con el futuro modelo, y con las subdivisiones que sean necesarias, para dar una forma relativamente similar al objeto.
Para esta primera aproximación, el modelo no tiene que ser muy detallado, por lo que mientras menos subdivisiones, mejor. Además, si el modelo es simétrico, se debe procurar que una de las subdivisiones pase exactamente por el centro del modelo (FIG 10.3).
Sobre esta caja comenzará el modelado. Según el software que se utilice, puede ser necesario tener que aplicar modificadores de malla para comenzar a trabajar en ella. Si el modelo es simétrico, se debe eliminar los vértices de una de las mitades, dejando una caja que ocupe solamente la mitad del modelo (FIG 10.4). La otra mitad se debe crear mediante una referencia espejo de la caja original, para que cualquier modificación que se haga en una, se vea reflejada en la otra.
El proceso de modelado es simple. Los vértices se van ajustando a la forma de la referencia en cada una de las vistas, comenzando a tomar la forma en 3D. Primero en la vista frontal, luego en la vista lateral y luego en la vista superior. Es muy útil en este paso, poder ver a través de la caja, para hacer más sencillo el movimiento de los vértices sobre la referencia.
Una vez que el modelo se encuentra, a grandes rasgos, parecido a la referencia, se comienza a extruir y añadir detalles en las zonas que sea ne- cesario, sobre todo en las articulaciones, procurando no generar triángulos ni ángulos muy bruscos.
INFORMACIÓN ADICIONAL
Para tener una mejor visualización en las luces y sombras, en la etapa de modelado es posible utilizar un material gris que tenga un poco de especularidad y brillo.
Dependiendo del modelo, es recomendable utilizar algún sistema de suavizado de malla (smooth) para obtener más detalles y mejores resultados, el cual se debe aplicar durante el proceso de modelado, para ir comprobando que el resultado obtenido sea el deseado.
Siempre se debe intentar modelar con polígonos de 4 lados, pues los de mayor o menor cantidad de lados, generalmente causan problemas a la hora del suavizado o al aplicar texturas.
En modelos orgánicos, siempre se debe considerar el uso de la técnica de “edge loops”, para permitir una mejor deformación de la malla a la hora de animar.
Existen varias maneras de traspasar un personaje o un objeto, desde la imaginación del artista, a un modelo 3D en el computador. Uno de los métodos más rápidos y eficientes es modelarlo a partir de plantillas o blueprints.
Las plantillas, corresponden a una serie de dibujos de un mismo objeto o personaje, los cuales se utilizan como base para el modelado. En este método, se utiliza una caja como objeto inicial, sobre la cual se aplican modificadores de malla para extenderla y lograr el resultado deseado, utilizando como referencia, dibujos de las vistas frontal, izquierda o derecha, y superior, según sea necesario.
Usos y funcionalidad
Este método es utilizado para modelar cualquier objeto que no se construya a partir de figuras geométricas, es decir, en los que haya que modificar vértices para llegar al resultado final; generalmente para objetos orgánicos.
Proceso de Implementación
El primer paso, corresponde a dibujar, en papel, las vistas del personaje que se modelará, digitalizándolas a través de un scanner o cámara digital. (FIG 10.1)
Una vez listas las plantillas, en la vista frontal, se debe crear un plano que tenga las mismas proporciones que la imagen de la plantilla, y se le aplica un material que tenga como textura (en el canal difuso) la plantilla frontal, cerciorándose que la imagen se vea en el viewport para utilizarla como referencia. Ver la (FIG 10.2)
El mismo proceso se debe realizar para todas las vistas necesarias. Lo importante es ver, en cada una de ellas, la imagen correspondiente.
Ya armados los planos de referencia, comienza la etapa de modelado, creando una caja que guarde las proporciones con el futuro modelo, y con las subdivisiones que sean necesarias, para dar una forma relativamente similar al objeto.
Para esta primera aproximación, el modelo no tiene que ser muy detallado, por lo que mientras menos subdivisiones, mejor. Además, si el modelo es simétrico, se debe procurar que una de las subdivisiones pase exactamente por el centro del modelo (FIG 10.3).
Sobre esta caja comenzará el modelado. Según el software que se utilice, puede ser necesario tener que aplicar modificadores de malla para comenzar a trabajar en ella. Si el modelo es simétrico, se debe eliminar los vértices de una de las mitades, dejando una caja que ocupe solamente la mitad del modelo (FIG 10.4). La otra mitad se debe crear mediante una referencia espejo de la caja original, para que cualquier modificación que se haga en una, se vea reflejada en la otra.
El proceso de modelado es simple. Los vértices se van ajustando a la forma de la referencia en cada una de las vistas, comenzando a tomar la forma en 3D. Primero en la vista frontal, luego en la vista lateral y luego en la vista superior. Es muy útil en este paso, poder ver a través de la caja, para hacer más sencillo el movimiento de los vértices sobre la referencia.
Una vez que el modelo se encuentra, a grandes rasgos, parecido a la referencia, se comienza a extruir y añadir detalles en las zonas que sea ne- cesario, sobre todo en las articulaciones, procurando no generar triángulos ni ángulos muy bruscos.
INFORMACIÓN ADICIONAL
Para tener una mejor visualización en las luces y sombras, en la etapa de modelado es posible utilizar un material gris que tenga un poco de especularidad y brillo.
Dependiendo del modelo, es recomendable utilizar algún sistema de suavizado de malla (smooth) para obtener más detalles y mejores resultados, el cual se debe aplicar durante el proceso de modelado, para ir comprobando que el resultado obtenido sea el deseado.
Siempre se debe intentar modelar con polígonos de 4 lados, pues los de mayor o menor cantidad de lados, generalmente causan problemas a la hora del suavizado o al aplicar texturas.
En modelos orgánicos, siempre se debe considerar el uso de la técnica de “edge loops”, para permitir una mejor deformación de la malla a la hora de animar.
Modelos de bajo poligonaje
Introducción
Todos los modelos que se encuentran en una escena 3D, están formados por polígonos, los cuales deben ser mostrados y procesados según las capacidades del hardware, el cual, muchas veces, no logra rendir lo que el usuario espera. Por lo mismo, cuando se comienzan a tener muchos polígonos en escena es posible que el computador comience a fallar o a demorarse mucho en actualizar las vistas. En el proceso de render, el cálculo es similar, pues se debe calcular cada uno de los objetos en escena, y como la iluminación llega a cada polígono de cada modelo.
Por ende, a menor cantidad de polígonos, es mayor la optimización, sin embargo, hay que considerar que el hecho de crear modelos con menos polígonos, implica crearlos con menos detalles, por lo que siempre hay que tener en cuenta cual será el objetivo final del modelo (juegos, series de televisión, cine, etc.). La cantidad de detalle que posea cada modelo se denomina LOD (Level Of Detail). (FIG 11.3)
Usos y funcionalidad
Este método se utiliza generalmente en modelos para juegos, combinándolo con técnicas como normal bump, o bump, para lo cual, muchas veces, es necesario crear dos modelos: uno en baja resolución y uno en alta. A partir de éste último se obtienen los mapas de normales para aplicarlos al modelo de baja resolución.
En el caso de modelos para juegos, es necesario bajar al máximo el nivel de poligonaje de los mismos (idealmente no más de 3000 o 4000 polígonos por modelo).
El nivel de detalle se debe considerar con respecto a la cámara, pues un objeto que se encuentra más lejos, requiere menos nivel de detalle. Por lo mismo, es posible definir el nivel de detalle de cada modelo, y la resolución de la textura que se utilice, en relación a su lejanía. La geometría, incluso, puede ser reemplazada por modelos foto-realistas, según sean los casos.
Información Adicional
Hay consideraciones que siempre se deben tener al realizar modelos de bajo poligonaje:
- Evitar la utilización de ángulos muy pronunciados en los modelos, pues acentúan las uniones y fallas en las texturas, y hacen que el modelo se vea poco orgánico o suavizado.
- Siempre se debe tratar de esconder las uniones de las texturas, en partes del modelo que no se vean, o que se vean poco.
- Si el modelo es simétrico, es posible modelar y texturizar solo la mitad del modelo y posteriormente hacer una copia espejo para completarlo.
Proceso de implementación
Primero, es necesario considerar el objetivo final de cada modelo, y la lejanía que este va a tener de la cámara, pues un modelo para cine requiere mucho más detalle que uno para una serie de televisión.
Para crear los modelos en baja resolución, existen dos posibilidades:
En el caso de modelar en baja resolución combinado con técnicas de normal bump (método utilizado, en algunos casos, para series de televisión), es posible comenzar creando el modelo de alto poligonaje, con el nivel de detalle que sea necesario, para posteriormente realizar una copia y utilizar las herramientas específicas de cada software para reducir polígonos (como “MultiRes” de Autodesk 3ds Max®).
También es posible comenzar creando el modelo de baja resolución, crear una copia del mismo y añadirle todo el detalle que sea necesario. Este segundo método es más lento, pero con mejores resultados.
Si se crea un modelo de bajo poligonaje, sin utilizar normal bump, el nivel de detalle será a gusto del artista, sin embargo, si el objetivo final del modelo se debe animar, hay que considerar generar polígonos suficientes en todas las articulaciones para que el modelo no se deforme.
Muchos de los software de modelado 3D vienen con opciones para el suavizado de malla, que añaden polígonos a los modelos, lo cual es una buena base para añadir detalle a partir del modelo de baja resolución.
Información Adicional
Hay consideraciones que siempre se deben tener al realizar modelos de bajo poligonaje:
- Evitar la utilización de ángulos muy pronunciados en los modelos, pues acentúan las uniones y fallas en las texturas, y hacen que el modelo se vea poco orgánico o suavizado.
- Siempre se debe tratar de esconder las uniones de las texturas, en partes del modelo que no se vean, o que se vean poco.
- Si el modelo es simétrico, es posible modelar y texturizar solo la mitad del modelo y posteriormente hacer una copia espejo para completarlo.
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Introducción
Todos los modelos que se encuentran en una escena 3D, están formados por polígonos, los cuales deben ser mostrados y procesados según las capacidades del hardware, el cual, muchas veces, no logra rendir lo que el usuario espera. Por lo mismo, cuando se comienzan a tener muchos polígonos en escena es posible que el computador comience a fallar o a demorarse mucho en actualizar las vistas. En el proceso de render, el cálculo es similar, pues se debe calcular cada uno de los objetos en escena, y como la iluminación llega a cada polígono de cada modelo.
Por ende, a menor cantidad de polígonos, es mayor la optimización, sin embargo, hay que considerar que el hecho de crear modelos con menos polígonos, implica crearlos con menos detalles, por lo que siempre hay que tener en cuenta cual será el objetivo final del modelo (juegos, series de televisión, cine, etc.). La cantidad de detalle que posea cada modelo se denomina LOD (Level Of Detail). (FIG 11.3)
Usos y funcionalidad
Este método se utiliza generalmente en modelos para juegos, combinándolo con técnicas como normal bump, o bump, para lo cual, muchas veces, es necesario crear dos modelos: uno en baja resolución y uno en alta. A partir de éste último se obtienen los mapas de normales para aplicarlos al modelo de baja resolución.
En el caso de modelos para juegos, es necesario bajar al máximo el nivel de poligonaje de los mismos (idealmente no más de 3000 o 4000 polígonos por modelo).
El nivel de detalle se debe considerar con respecto a la cámara, pues un objeto que se encuentra más lejos, requiere menos nivel de detalle. Por lo mismo, es posible definir el nivel de detalle de cada modelo, y la resolución de la textura que se utilice, en relación a su lejanía. La geometría, incluso, puede ser reemplazada por modelos foto-realistas, según sean los casos.
Información Adicional
Hay consideraciones que siempre se deben tener al realizar modelos de bajo poligonaje:
- Evitar la utilización de ángulos muy pronunciados en los modelos, pues acentúan las uniones y fallas en las texturas, y hacen que el modelo se vea poco orgánico o suavizado.
- Siempre se debe tratar de esconder las uniones de las texturas, en partes del modelo que no se vean, o que se vean poco.
- Si el modelo es simétrico, es posible modelar y texturizar solo la mitad del modelo y posteriormente hacer una copia espejo para completarlo.
Proceso de implementación
Primero, es necesario considerar el objetivo final de cada modelo, y la lejanía que este va a tener de la cámara, pues un modelo para cine requiere mucho más detalle que uno para una serie de televisión.
Para crear los modelos en baja resolución, existen dos posibilidades:
En el caso de modelar en baja resolución combinado con técnicas de normal bump (método utilizado, en algunos casos, para series de televisión), es posible comenzar creando el modelo de alto poligonaje, con el nivel de detalle que sea necesario, para posteriormente realizar una copia y utilizar las herramientas específicas de cada software para reducir polígonos (como “MultiRes” de Autodesk 3ds Max®).
También es posible comenzar creando el modelo de baja resolución, crear una copia del mismo y añadirle todo el detalle que sea necesario. Este segundo método es más lento, pero con mejores resultados.
Si se crea un modelo de bajo poligonaje, sin utilizar normal bump, el nivel de detalle será a gusto del artista, sin embargo, si el objetivo final del modelo se debe animar, hay que considerar generar polígonos suficientes en todas las articulaciones para que el modelo no se deforme.
Muchos de los software de modelado 3D vienen con opciones para el suavizado de malla, que añaden polígonos a los modelos, lo cual es una buena base para añadir detalle a partir del modelo de baja resolución.
Información Adicional
Hay consideraciones que siempre se deben tener al realizar modelos de bajo poligonaje:
- Evitar la utilización de ángulos muy pronunciados en los modelos, pues acentúan las uniones y fallas en las texturas, y hacen que el modelo se vea poco orgánico o suavizado.
- Siempre se debe tratar de esconder las uniones de las texturas, en partes del modelo que no se vean, o que se vean poco.
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