Procedimientos básicos en 3D – “Teddy”
La técnica básica del 3D
En virtud de la época festiva, nos animamos a realizar este “making of” de una escena 3d que bien puede usarse como una postal para felicitar las navidades.
A parte de refrescar conocimientos. También hemos procurado que el método empleado sea el más esencial y básico.
Nuestra escena final
El proceso descrito aquí está hecho con 3dsmax pero se puede aplicar a cualquier software de 3D pues las herramientas esenciales son casi siempre las mismas.
Old’s cool.-
Con la constante evolución de los métodos de creación de elementos 3d, parece imposible que la forma convencional haya sobrevivido todos estos años.
También parecería imposible aspirar a obtener resultados a la altura de las nuevas técnicas por medio de los métodos de la vieja escuela.
Conocer y practicar de vez en cuando el ABC de la creación CGI tiene beneficios. La consigna principal de cualquier disciplina es “aprender las reglas para saber cómo romperlas”
Y es así como, en virtud del espíritu de esa consigna, procederemos a explicar el proceso más esencial que puede seguir nuestra creación de un elemento cg.
El procedimiento tiene cuatro etapas bien definidas:
Modelado
De todas las formas, el modelado poligonal es el más básico, nos introduce de manera formal el concepto de vértices, aristas y polígonos y gracias a él podemos aprender el concepto y valor de los quads.
La subdivisión poligonal nos ayuda a generar formas orgánicas con relativamente pocas reglas y los resultados, con un poco de práctica, son muy predecibles.
A modo de bloquear el volumen (boceto) utilizamos dos boxes cúbicas a las que aplicaremos el modificador Spherify para obtener Quads en nuestras esferas iniciales. Luego con ayuda de los FFD perfilamos torso y cabeza con formas menos perfectas.
Brazos y piernas.-
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- Una mención especial al comando Geopoly que aparece en el ribbon en MAX
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- Con los polígonos que queremos que salgan los brazos seleccionados procedemos a buscar la herramienta GeoPoly que está en el apartado de polígonos del ribbon
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- Este comando «regulariza» las dimensiones de la selección haciendo que la distribución del area sea más ohomogénea.
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- De esta forma podemos luego hacer nuestra selección planar sobre el eje que nos sea útil (en este caso X)
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- Y luego escalamos los vértices de la forma en que indica la captura para obtener un perfil «redondo» del que sacaremos el brazo
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- El mismo procedmiento se aplica a los cuatro polígonos inferiores para las piernas
Para la simetría podemos optar por eliminar la mitad innecesaria y luego aplicarle modificador.
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- Otras personas prefieren aplicar la simetría directamente. (el ejemplo de esto es con la cabeza)
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- Como se puede observar, a MAx no le importa eso y aplica la simetrría «eliminando» la parte reemplazable. Personalmente la primera opción es más adecuada sólo por que de esa forma uno está seguro de lo que está reemplazando.
El cuello
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- Luego de haber teminado con las partes de cabeza y tronco procedemos a usar el comando attach para anexar una de las geometría a la otra. Y así poder manipular sus subobjetos al mismo tiempo.
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- Debido a que hemos comenzado con dos esferas iguales, luego del attach podemos seleccionar igual número de polígonos (8 en total) como se muestra en la figura Para conectarlos.
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- El comando bridge hace su magia.
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- Luego hacemos un connect en medio para tener un segemento extra y poder manipular el cuello de mejor forma.
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- El comando relax nos ayuda a crear una curvatura más orgánica en el cuello
Con la cantidad de polígonos que tenemos actualmente, algunos detalles no pueden ser generados (boca, detalle de las patas, Naríz, cola), Si bien el modificador turbosmooth tiene como objetivo pulir el diseño, tamibén se puede usar para aumentar proporcionadamente la cantidad de polígonos.
Si comenzamos con una cantidad suficientemente baja de polígonos, podremos eventualmetne subdividir una o dos veces (depende de la necesidad) para obtener más resolución en la malla y poder seguir modelado detalles. Recordemos que por una iteración multiplicamos por cuatro la cantidad existente.
Podemos aplicarl el turbosmooth y colapsar, o si se prefiere, se peude aplicar el turbosmooth y luego añadir un modificador «Edit poly» que equivale a convertir el resultado del smooth en poly pero sin descartar los modificadores apilados. No hay ninguna ventaja en esto salvo la de «volver atrás» si uno se arrepiente.
En el modelo de la izquierda sería imposible modelar boca , detalles de patas, cola y zona de párpados del oso. El modelo del medio nos muestra el modificador turbosoomth aplicado y el de la derecha ya tiene ños detalles construidos.
A pesar de haber aplicado turbosmooth un par de veces para completar detalles, vemos que el resultado final del oso es de apenas 9000 polígonos. Número ás que ideal para poder manejarlo son problemas.
«Ugly sweater» y detalles.-
En este caso, la vestimenta es un derivado directo del cuerpo del oso. No necesitamos complicarnos y seleccionando los polígonos que queremos que se vean cubiertos por la ropa realizaremos un detach como clon.
Y para el cuello y la zona inferior del sweater haremos un poco de edición poligonal sobre geometrías separadas.
Materiales.-
Para los materiales, nos fijamos en aquellos atributos que son perceptibles por la vista.
Color, reflejo, refracción y relieve constituyen la base de todo material.
Existen formas procedurales de crearlos e incluso ya pueden escanearse. Pero para quien no tiene acceso a todas estas tecnologías. Unas fotos (a las que llamamos mapas) y algo de información y sentido común hacen la magia.
Mapping.-
Aparte de la creación de estos canales base, para que un material sea creíble necesitamos escalar y orientar los atributos de forma correcta. A los canales de atributos los poblaremos con mapas.
Al acto de acomodarlos de correcta manera se le llama mapping. Un proceso íntimamente relacionado con el resultado del material.
Existen dos tipos de Mapping. El más sencillo se reserva para objetos que pueden relacionarse con las formas geométricas básicas Box, Plano, Cilindro o esfera.
La segunda forma, que es la que usamos aquí, consiste en realizar lo que se conoce como un “desplegado” de la geometría 3D para obtener una versión 2D sobre la cual pintar o colocar nuestros mapas.
Al a Izquierda nuestro objeto terminado de modelar y a la derecha el modelo ya preparado para la textura.
El modificador UnwrapUVW es el encargado de visualizar y desplegar el mapa dentro de un espacio cuadrado (generalmente). El modelo quye ha sufrido cambios mediante anexiones, extrusiones y demás cambios de forma no tiene un desplegado ordenado.
Una vez desplegado el modelo debería poder «leerse» o interpretarse como si se un patrón de costura se tratase, dentro del espacio de despliegue.
El proceso de desplegado es personal. Aunque existen algunas directrices no escritas, como la posición de las costuras, por ejemplo. Se trata de obetener la menor canitdad de «clusters» o piezas posible. En este ejemplo tenemos seis.El objetivo es que los clusters dibujen en la medida de los posible la misma proporción de cuadrícula
Aparte del tamaño, otro aspecto que hay que tener en cuenta es la orientación de la textura. Una forma sencilla de asegurarse que los clusters tienen una orientación adecuada es aplicar sobre el modelo un mapa checker en el canal de difuso. Luego arreglar el tiling (repeticiones) a relación de N veces en U (x) sobre una vez en V (y). De esta forma obtenemos, en vez de una cuadrícula, un mapa arayas tipo zebra. Cuando las rayas tienen una alineación homogénea es que estaremos en el camino correcto.
En el caso del modelo del cuerpo, tamibén hemos optado por usar no uno sino tres espacios UV con el procedimiento de multi tiling que se describe en este artículo
Podemos observar que cuando los aspectos de proporción y orientación han sido resueltos, ya no importa qué textura se use. Simepre resulta en algo aceptable.
Iluminación.-
Para la iluminación siempre tenemos que pensar en básicamente 3 fuentes de luz
la primera fuente de luz sería la principal y la más fuerte para iluminar la mayor parte de nuestra escena
La segunda luz puede ayudarnos para separar el objeto principal del resto de la escena y también para completar el contorno
Y por último una iluminación ambiental que puede verse reflejada en los rebotes de luz de las dos primeras, pero también puede ser completada con una fuente de luz más genérica que no tenga ninguna direccionalidad.
En nuestro caso hemos optado por una iluminación por imagen que es muy frecuente en escenas que son híbridas y no completas
Teniendo en cuenta estas 3 formas de iluminación podemos luego añadir fuentes de luz complementarias que, si bien colaboran en la cloración de nuestra escena, son simplemente ornamentales.
1.- Luz principal 2.-Luz de contraste 3.-Luz ambiental (IBL)
Otro ángulo de vista de la disposición de las luces. La luz de contraste viene por detrás del sujeto mientras que la principal tiene un ángulo más alineado con la cámara.
Render.-
A pesar de que parece que el proceso de render puede verse reducido a presionar un botón, debemos tener en cuenta que aquí podemos plantearnos el establecimiento de una
Cámara con un lente determinado para luego aprovecharnos de aspectos como la profundidad de campo, desenfoque de movimiento y sensación de perspectiva y espacio.
También afirmamos nuestro encuadre y formato de salida de la imagen.
Después de todo una vez armada nuestra escena estamos tratando con una fotografía y podemos beneficiarnos de todos los conocimientos o reglas de los fotógrafos para que nuestra imagen se vea creíble a la vez de estética.
El pelo .-
El sweater de este proyecto se ha realizado con el pelo de Vray (VrayFur). Que es más que ideal para representar materiales acolchados y tejidos.
Para más información sobre cómo usar este pelo, pueden hacer clic en este link
Notas finales.-
Cuatro pasos sencillos pasos que pueden desarrollarse de muchas maneras para dar forma a nuestras ideas.
Sin importar lo compleja que sea una técnica al final se deben cuidar las mismas bases, por lo que es bueno refrescarlas de vez en cuando.
Crear una escena tiene que ser un proceso con el que nos sintamos cómodos y es por eso por lo que hay que practicar bastante.
Siempre debe existir una motivación o una excusa para realizar una escena: una fecha especial, una idea que tengamos en la cabeza, algo que queramos expresar de manera gráfica, etc. Esto hace que nos sintamos implicados con el proyecto y que estemos deseando verlo finalizado
Si se practica sin motivación, muchas veces se pierde el entusiasmo y se dejan cosas inconclusas.
Cualquier actividad que realizamos frecuentemente se convierte en un proceso mecánico y al final puede ser muy tedioso. Por eso es muy importante fijarnos objetivos.
A parte de las navidades tenemos el año nuevo. Un buen propósito por cumplir sería el poner en práctica lo que aprendemos para fijar nuestros conocimientos y sentirnos cómodos con nuestro proceso creativo.