MEMORIA  DISEÑO  ASISTIDO  POR  ORDENADOR  

 

 

 

 

 

 

 

JORGE GONZÁLEZ AFONSO

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contenidos

“Jugando con 3D” 3-5

Software Ejercicios de iniciación al modelado

Primeros resultados

Comienzo del proyecto 6-10

El bodegón Formas de modelado

Cloth

…en la mitad del proyecto… 10-18

Importar objetos Texturas

Iluminación Sistema Dayligth

Cerrando el proyecto

18-22 Animación Parte final

Otros trabajos Conclusión

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“Jugando con 3D” Comienzo por tocar toda la interfaz, 3ds MAX no es un programa demasiado intuitivo, por lo que a primera vista todo me parece excesivamente complicado. El primer problema con el que me enfrento es que todos los programas están en inglés y no hay material didáctico en español, mas que el que ofrecen los videos de Youtube “en sudamericano”. Por otro lado el ordenador que tengo es mac y para poder instalar 3ds Max la memoria tendría que tener una partición Windows, que no puedo realizar, por lo que me ciño a las clases para poder trabajar con el programa.

Comienzo probando herramientas de forma dispar, buscando las formas primitivas, los objetos compuestos, las boleanas, extracción, modificadores, probando las jaulas de deformación (FFD) e intentando digerir las herramientas principales necesarias para poder trabajar un poco con el modelado en 3ds Max. Aparte de esto he probado con el software de modelado Maya, Z-brush y Mudbox pero me siento menos cómodo con estos últimos. También me he bajado Strata para el mac, pero lo poco que voy probando me dice que es un programa, poco fiable, no preciso, y además los renders no son ni por asomo como los que ofrece mental o v-ray, lo único que ofrece diferente es que es más intuitivo y rápido de trabajar y su compatibilidad con Ilustrador y PhotoShop ( ambos Adobe).

De esta primera fase de pruebas, curiosidad y búsqueda surgen en unos pocos días, algunas formas que aunque no guardan ninguna relación entre sí ya veremos más adelante como si que resulta coherente con el trabajo finalmente realizado. Se tratan de ejercicios muy sencillos de iniciación y búsqueda de material con el que poder ir abriendo una línea de interés de cara a ir trabajando más adelante con el proyecto que concluye esta asignatura.

También intento probar crear un personaje a partir de un cubo extruyendo las caras y con sus respectivas divisiones y orden de simetría, como bien explica el tutorial “Juana de Arco”. Como he comentado, me cuesta mucho seguir tutoriales en inglés pero lo solucioné buscándolo totalmente traducido (está completo) y lo podéis conseguir a través de los siguientes enlaces.

DESCARGAR TUTORIAL https://skydrive.live.com/?cid=a8de9f43bc90d500&id=A8DE9F43BC90D500%21609

BLOG: JUANA DE ARCO y otros de interés http://tetkaneda.blogspot.com.es/2008/07/tutorial-juana-de-arco-completo-espaol.html

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JUANA DE ARCO

Como bien explica la persona que cede este material, el tutorial utiliza una técnica algo antigua, pero no deja de ser efectiva. No es la forma definitiva para modelar, existen otras, pero para empezar está muy bien y lo importante es aprender la técnica.

Hay muchos tutoriales y fuentes en Internet que contengan este tipo de información, pero este blog está especializado en foros y material en español, por lo que lo considero de gran ayuda.

Sin embargo por mi carácter curioso no tardo mucho en abandonarlo, ya que este tipo de trabajo requiere de mucho tiempo, paciencia y además debe de mantener la lógica en todo momento entre polígonos y divisiones de la malla para que no se deforme en sus movimientos. No logro más que un caballo ”picasiano” de extrañas proporciones y me paso a otra cosa.

 

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En esta imagen podemos observar un plano rojo que busca un sinfín fotográfico y una esfera donde probar materiales e iluminación, hasta aquí lo único que abría que destacar es ese intento de crear un espacio para la fotografía donde poder hacer pequeñas composiciones.

 

 

En este otra imagen realizada a continuación ya se pueden ver formas más complejas que mezclan las líneas puras con orgánicas, probando, jugando, retorciendo ,deformando, sustrayendo mediante boleanas, creando grupos de polígonos para darle extrusión o eliminar, probando el Shell y algunos modificadores más e introduciendo dentro de estas extrañas edificaciones algunas luces libres, para ir conociendo las múltiples opciones que ofrece este amplio programa.

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Comienzo del proyecto (del bodegón a la escena)

Para conocer mejor y darle coherencia a los concepto y las investigaciones realizadas, hay que dirigirlo hacia un fin, por eso el proyecto es una parte esencial en esta asignatura. Para ello lo primero que he hecho es seleccionar imágenes, en este caso se tratan de bodegones, ya que me interesa investigar las oportunidades que brinda el 3D en cuanto a su aplicación en la fotografía, es decir utilizarlo como un estudio fotográfico virtual.

 

PINTURAS

 Bodegón del melón. Juan Sanchez Cotán

 

Plato con limones, cesta con naranjas y taza con una rosa. Francisco de Zurbarán

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El bodegón Como requiere toda composición de este estilo, la imagen parte de una escena construida y principalmente necesita de un fondo, una mesa o soporte y un modelo a representar formando generalmente por un conjunto de elementos cotidianos. Cuanto más barrocos más orgánicos suelen ser estas pinturas, que actualmente han sido tan “apropiadas” por la fotografía, generando un discurso artístico como poco interesante: ¿a quién pertenece el bodegón actualmente, a la pintura o a la fotografía? Pues en mi opinión a ninguna y a todas las disciplinas, por lo que me gustaría ver que tal funciona en el campo del 3D.

Por ello me parece interesante esta idea y empiezo a construirla comenzando por modelar algunas frutas y hortalizas que me sirvan de modelos a representar, por lo que comienzo una nueva etapa de modelado.

Modelado Modelando una manzana :http://www.youtube.com/watch?v=rXtpwPpFyd0&feature=related

-Apartir de Extended primitive: para modelar una manzana comienzo con el video tutorial, propone modelar apartir de una forma primitiva de las que contiene el programa en dicho menú, en concreto parte una esfera, que a posteriori la convertimos en un polígono editable aplicándole el modificador edit poly o simplemente en convert to: edit Poly, que aparecerá en el menú desplegable pulsando el botón derecho (el cual utilizaremos constantemente). En ese momento podremos configurar mediante el menú a la derecha de la pantalla, si queremos seleccionar vértices, caras o toda la figura que estemos trabajando, y volveremos al menú “ Botón derecho” para girar, mover, o escalar cualquiera parte que conforme la maya. También podremos dar mayor definición mediante el botón smoothing o en la lista de modificadores ⇒ turbosmooth⇒parametros de control, el cual nos hará un mayor número de subdivisiones. No lo recomiendo ya que hará que se incremente de manera considerable el número de polígonos y hará que el ordenador se ralentice ( a no ser que se disponga de una buena máquina o sea un trabajo muy determinado que precise de buena definición de acabado).

-Mediante Lofts (solevados): que nos permite generar geometría tridimensional a partir de una o más formas bidimensionales trazadas mediante spline y un recorrido. Curiosamente lo encontré al pretender modelar un plátano. En este proceso diferenciaremos el Path como el recorrido y la Shape como la forma. Para acceder a esta opción nos tendríamos que dirigir al siguiente apartado, localizado en el menú superior que se encuentra a la derecha de la pantalla:

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Created > Geometry > Compound Objetc > Loft

Donde podremos controlar que forma adecuar según el método de creación que seleccionemos:

Para saber más acerca de este método de modelado, recomiendo este enlace ya que corresponde a un curso completo sobre 3D Studio Max en español:

CURSO 3D STUDIO MAX https://sites.google.com/site/curso3dstudio/modelado/objetos-compuestos/5loftsolevados

-Apartir de línea y modificador Lathe: para modelar formas simétricas perimetralmente, podemos utilizar la orden Lathe que aparece en la lista de modificadores, ya que esta funciona como un torno, repitiendo su perfil en torno al eje central que determinemos (x,y,z) En el menú que se desplega a la derecha, donde támbien podremos seleccionar si queremos una expansión minima, media o exterior con respecto al eje, lo cual a veces nos puede dar resultados imprevisibles que podremos modificar. En este momento creo que cambia el rumbo del proyecto, ya que busqué esta herramienta para generar una forma base de un pepino, al que le dí un leve pandeo posteriormente con el modificador FFD 4X4X4 (jaula de deformación + colapse to). Realmente de este procedimiento resultó una forma más próxima a una salchicha alemana que a la hortaliza que buscaba, ya que la forma resultó demasiada perfecta. No obstante esto no fue en vano, porque también necesitaba un pié Barroco de base para la mesa donde quería ubicar el bodegón, y fué este detalle el que desvió el proyecto. Para conocer más sobre este procedimiento podeís seguirlo a través del siguiente tutorial:

 Crear Botella con Line y modificador Lathe 3D MAX

http://www.youtube.com/watch?v=gFpy5TJAX88&feature=related

El cual recomiendo a quién esté empezando ya que también dedica un par de minutos a explicar el funcionamiento del Grid y Snaps, los cuales nos facilitan el reconocimiento de los puntos clave, como pueden ser, intersecciones, centros, etc., agilizando bastante el trabajo, sobre todo a la hora de modelar.

Pie de mesa

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-Modelado de textiles mediante Cloth : Lo primero para activar este modificador es crear un plano que representa la superficie que asignaremos al tejido. Según algunos tutoriales previo a la aplicación del Cloth sería recomendable aplicar el modificador llamado Garment maker , que se encarga de generar una malla irregular de polígonos.

Para mí el inconveniente está en que no tengo a mi disposición un ordenador con tanta capacidad, ya que está opción genera una maya en torno a los 9.000 polígonos (que asciende a 11.500 con la mesa) y eso sin tocar la densidad que obviamente cuanto más la aumentamos, dará mayor movilidad y por lo tanto mayor número ya que esta relación suele ser correlativa. Para solucionar este problema, he optado por partir de un plano al que posteriormente he aumentado el numero de divisiones, ya que es un requisito ineludible que tanto la superficie que hará de tejido como el objeto que el que se encuentre tengan un número apropiado de polígonos para que pueda calcular el programa su colisión mediante puntos de encuentro. De modo que aunque no sea necesario una equidad si que se requieren de unos mínimos que sirvan de referencia. El resultado es muy bueno y los parámetros son sencillos, simplemente hay que decir que superficie es tejido y cual o cuales serán las de colisión. También nos dará una muestra de tipos de tejidos y sus densidades, por lo cual los cálculos son bastante precisos, aunque el resultado siempre es imprevisible. Si el ordenador no es muy potente como es mi caso, cada simulación puede tardar entre 5 y 15 min. aproximadamente.

Para saber más de este modificador consultar en el siguiente enlace:

Tutorial 3d max modificador cloth http://www.youtube.com/watch?v=bDexXhxRP3k

Ejemplos realizados en el video-tutorial con 9.000 poligónos aprox.

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Base para el mantel sin textura realizado con aprox. 300 polígonos

-Modelado por extrusión : este sistema utiliza el modificador extrude y lo utilizo básicamente para desplazar un contorno a lo largo de un recorrido, como por ejemplo el tablero de la mesa (que supuestamente soportaría el bodegón), donde a partir del dibujo de su sección mediante spline, nos da una superficie recta, pero con la forma deseada en los cantos a lo largo de un 1,50 metros aproximadamente que sería el recorrido y un ancho y alto de 1 x 0,20 m. que se corresponderían con la forma de la sección que hemos creado. También lo he utilizado para crear los tabiques que no llevan vano, por generar menor número de polígonos que el uso de la primitiva box, y sobre todo por evitar el desplazamiento en las esquinas que convergen, como ya podremos ver más adelante.

…en la mitad del proyecto… (de la escena al entorno)

Si en el primer cuatrimestre apenas hubo tiempo para investigar programas diferentes, hacerse con la interfaz y sus recónditos menús o aprender opciones de modelado, mucho me temo que no puedo entretenerme solo con el modelado orgánico que requieren las frutas y las hortalizas y mucho menos si las quisiera presentar con un alto nivel de detalle, que es lo que pretendía en un principio. Las conclusiones que saqué durante las pruebas simples y básicas que realicé de estas piezas, es que para que una fruta adquiera un aspecto realmente realista, podría suponerme entre 6 y 10 horas cada una, y no disponiendo de ordenador y programa propio, siendo realistas me invita a pasarme a otra cosa, ya que como explique en la introducción al proyecto lo que realmente me interesa es que opciones ofrece 3D Studio Max con respecto a la posibilidad de poderlo utilizar como estudio fotográfico virtual. Otra

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opción seria hacer uso de las cientos de páginas de descargas gratuitas, que a su vez contienen miles de objetos 3D*1 modelados (tipos de modelos importables y características)*2 que a través de la orden IMPORTAR se podría incorporar rápidamente en la escena. Sin embargo esta opción está bien conocerla a la hora de tener que recurrir a ella por exigencias de un trabajo o algo puntal, pero la descarto porque realmente estoy aquí para aprender y no persigo un resultado especialmente potente desde el punto de vista estético-efectista, sino realista. Tras investigar referentes en Internet de compañeros de esta práctica, me doy cuenta que lo que persigo requiere muchas horas y no me gustaría por tiempo, esfuerzo y calidad que tenga, invertir lo que me queda de curso en acabar trabajos que se asemejen al ejemplo que viene a continuación; lo que busco es igualar los cuadros del principio, sino no cabría en el discurso artístico que planteo en la introducción al proyecto y eso siendo sensato, con mi nivel actual necesitaría de especialización y un año de trabajo al menos. (ó 6 meses sin vida y un buen pc)

*1OBJETOS 3D http://es.3dmodelfree.com/models/30249-0.htm

*2 TIPOS DE ARCHIVOS IMPORTABLES

http://visionarium.blogs.upv.es/exportacion-de-modelos-desde-3d-max/

Antítesis del objetivo

Autor: diseñador grafico Nombre: Bodegon Super

Se trata de seguir perfeccionando y aprovechar la docencia para los problemas esenciales que aparecen en cada apartado, por lo que continuo el proyecto con la elaboración de la escena. Tras estar casi 4 meses trabajando con materia gris es hora de pasar al color y las texturas.

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Texturas

A continuación este ejemplo para entendernos cuando hablamos de texturas, en el caso (I y II) se trata de texturas pensadas para trabajar en programas de 3D como materiales y en el caso (III) se trata de imágenes fotográficas de gran tamaño y calidad (ambas free). Podríamos decir que estos vínculos que figuran a continuación, aparte de ejemplos son recursos para trabajar :

texturas I http://www.cgtextures.com/

texturas II http://www.archivetextures.net/ texturas III http://www.photorack.net/

Bitmap

Tutorial sobre el uso de los mapas de bits:

Materiales mapa (bitmap) http://www.youtube.com/watch?v=S9lnFqZEt9k

Editor materiales >> >> Difuso >> >> >> >> Bitmap >> >> >> >> Archivo

A pesar de que los materiales contenidos en el programa en ocasiones son específicos de las librerías propias de los renderizadores que utilicemos y están diseñados para poder interpretar sus cualidades físicas de un modo más exacto, los mapas de bits, son interpretados con buena calidad. El único problema que podemos tener, es que a la hora

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de utilizar una imagen, está no tenga el tamaño adecuado, lo que denotará falta de nitidez o incluso podría generarnos extrañezas, para comprender este fenómeno; observemos el siguiente ejemplo:

Todos los materiales que vemos están puestos mediante Bitmap pero sus grados de calidad viene dados por el tamaño de imagen

Esta imagen se obtuvo con un render de baja resolución y la cámara tiene un pequeño desenfoque debido a no ajustar la profundidad de campo, pero si dejamos estas consideraciones a un lado y nos centramos en la pared del fondo que ocupa la mitad izquierda del plano, podemos comprobar que aparte de no tener ninguna nitidez (con respecto al cuadro que casi ocupa el mismo espacio), intenta generar un patrón de repetición del que resulta esta aberración óptica. Todo esto es resultado de una mala selección de imagen que hubo que corregir seleccionando otra a continuación de mayor tamaño, y mediante la opción displacement.

He desarrollado con más ímpetus el método de mapas de bits dado que el 90% de las texturas que figuran en este proyecto se aplicado mediante este, como podremos comprobar a continuación en las siguientes imágenes.

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Como se puede apreciar en cada textura sus valores están ajustados através del amplio menú que ofrece el panel Editor de materiales, ya que permite ajustar no solo las propiedades físicas de estos como pueden ser opacidad, reflección, refracción, especularidad, brillo, etc, sino que además podemos jugar con sus mapas tales como el Bump que a través de un efecto óptico, es capaz de pronunciar el modelado creando una mayor sensación de profundidad y rugosidad a la superficie, tal como ocurre en la pared empapelada del fondo (totalmente plana). También hemos podido crear transparencias ocultando partes de la imagen, como sucede en el mantel calado de la mesa que, al principio partía de una imagen donde el dibujo que forma el calado, lucia sobre un fondo rojo y gracias ha estos ajustes hemos podido eliminar, consiguiendo separarlos.

Pues bien, como dice en el subtitulo de este apartado “de la escena al entorno” por lo que continuo tomando distancia de aquella primera idea del bodegón y evoluciono en esta segunda etapa hacia la construcción de un espacio un poco mayor. Sin pensarlo demasiado de una mesa y un fondo surge una habitación donde poder seguir descubriendo cosas y probando algunas herramientas más de este programa, que cuanto más lo utilizas más te invita a aprender y experimentar.

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Pues en poco tiempo siguió creciendo y en vez de una habitación ya habían dos y un zaguán. Esto seguramente parte de mi carácter inquieto y disperso y vino dado por una especie de claustrofobia virtual, la cual me llevó a seguir ampliando el espacio. Lo bueno, que la construcción digital, cuesta polígonos pero no dinero, por lo que sigo ampliando la edificación.

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Iluminación

Para comenzar a iluminar tendríamos que dirigirnos al menú y seleccionar el tipo de luces que mejor se adapten a nuestra necesidad.

Hay muchas maneras de iluminar en el programa ya que, no solo están las luces que aparecen en el menú y sus ajustes personalizados, sino que además cada motor de render ofrece sus sistemas. Una buena iluminación suele ser la clave de toda imagen, ya que sin luz no existiría más que la oscuridad como es obvio y por este motivo lo mejor seria apagar toda luz e ir poco a poco añadiendo las que necesitemos en la escena.

-Target Spot: Esta fue la primera luz que probé sobre una esfera para poder simular una luz que se pareciese a la de los bodegones, dado que es un foco de luz directa y podemos adecuar sus halos, controlando las franjas de iluminación y difusión de estas. Tendría cierta similitud a los focos direccionales utilizados en el teatro.

-Omni: Este tipo de luz es la que más utilicé en el interior, ya que se trata de una luz de relleno muy básica pero que se controla muy bien con poco conocimiento. La escogí ya que quería generar zonas de iluminación localizados puntualmente en los espacios, sería algo similar a lo que denominamos iluminación ambiental.

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En la siguiente imagen se puede diferenciar la zonas de luz que ocupa la escena. Por supuesto todos sus parámetros son fácilmente modificables, desde la intensidad hasta la tonalidad que se desee.

Si quieren conocer más sobre cada tipo de luz y saber sus principales usos y características pueden consultar el siguiente enlace. Es un tutorial muy sencillo y comprensible, ideal para iniciarse.

Principios básicos de luces en 3DStudio Max http://www.youtube.com/watch?v=hg8n9B0STno

-Dayligth Sistem + Mental ray : si queremos lograr una iluminación exterior correcta, una manera precisa y sencilla seria, recurrir a esta combinación. Para empezar a iluminar tenemos que colocar en primer lugar la brújula donde indicaremos que dirección debe tomar el espacio a iluminar. En segundo lugar podemos situar el sol de forma manual, o seleccionando la situación mundial, franja horaria, época del año, etc. Además de esto si le aplicamos enviroment los fondos (background) se corresponderán con los del lugar y condiciones. Es importante que le asignemos el preset que le corresponda para que obtenga una buena calidad, aunque no siempre venga determinado por ello. No obstante al configurar las opciones para este sistema, he tenido problemas con la iluminación interior como si la una hubiera anulado la otra, lo cual es muy posible que haya sucedido así. En el apartado siguiente muestro un video y unas imágenes donde podremos analizar algunos problemas y sus correspondientes soluciones.

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Para conocer el procedimiento a seguir y los ajustes llevados a cabo consultar el siguiente material, ahí viene muy bien detallado.

Iluminación , render - Mental Ray, Daylight system http://www.youtube.com/watch?v=8B7MXV8XpA0

Cerrando el proyecto

(del entorno al exterior)

Como podemos ver, el bodegón del inicio que nunca se finalizó, dio paso a una escena contenida dentro de esta vivienda. Por perdida de archivos no podré mostrar el proceso de animación que corresponde a esta escena, pero si que mencionaré el gran descubrimiento que supuso para mi (gracias a Paco) localizar el menú dentro de sistemas, que permite asignar un ciclo y controlarlo. Lo que hicimos fue generar un “bucle” donde no es necesario situar los keys en el timeline, sino que de forma autónoma predefine un movimiento determinado a los objetos, como es el ventilador y la mecedora (Motion). Otra forma de asignar movimientos como le sucede a la cámara, sería trazar un recorrido mediante spline que posteriormente asignaremos mediante el menú superior derecho donde estará : Motión > Asing Controller > Position > Path constrait

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Todo esta información está ampliada como siempre en español através del siguiente enlace:

Path-constraint en 3dmax http://www.youtube.com/watch?v=xU2t0ZLbeWY

El exterior

(ver video)

http://www.youtube.com/watch?v=d_jELEeXM2Y&feature=plcp

Las sombras de esta foto están ajustadas (pero las del video no)

Frame nºI nos muestra un ejemplo claro del Dayligth Sistem, aunque van mal las sombras

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Aparte de el proyecto que hemos visto, estos conocimientos los he aplicado en otros trabajos para P1p tales como: “El invernadero” el cual mostraré a continuación o “Muro de las Aportaciones” que podremos ver (un pequeño video) a través del siguiente enlace:

http://www.youtube.com/watch?v=yF_MPaYt4zY&feature=plcp

Aunque se trata de cosas muy sencillas, son muy útiles para la comprensión de los trabajos, por lo que se agradecen y han sido muy valoradas por parte de los receptores.

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Aproximandose al espacio relacional “El invernadero”

Interior del “El invernadero”

Situación y escala (Ágora)

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conclusión A pesar de que comencé esta asignatura con unas expectativas erróneas, poco a poco he ido comprendiendo que la libertad de expresión y decisión que ofrece esta asignatura, conduce hacia una búsqueda personal de intereses, recursos y soluciones. Este hecho me ha dado mayor autonomía ya que es inusual en la academia disponer de estos márgenes, que en realidad deberían de ser los habituales (frente a un sistema que tiende a lo estrictamente pautado). Enfrentarse a un proyecto desde cero, entender sus limitaciones, investigar y redirigirlo o la flexibilidad que esto enseña, son las principales herramientas que me llevo de D.A.O. Admito que por mi dispersión personal, me es muy difícil ceñirme a una sola cosa, sin embargo esto no ha supuesto ningún problema, más bien al contrario, he sido comprendido y se me ha respetado mi modo de proyectar, teniendo el apoyo necesario en todo momento, lo cual se agradece bastante, dado que motiva y no censura. De este modo he partido de un proyecto que aunque no se adecua a la idea original, me ha valido para hacer una trayectoria amplia donde poder asimilar los principales conceptos y apartados que componen cualquier trabajo que necesite de cara a un futuro en relación al diseño asistido por ordenador: render, bocetos simulaciones, video, etc. A partir de aquí la intensión es seguir perfeccionando todos estos amplios apartados, con el fin de ir mejorando y poderles sacar un mayor partido, por lo que simplemente es cuestión de tiempo, recursos, paciencia y muchísimo trabajo.