PIZiadas gráficas

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Animación 3D, Modelado: Edificio con Lattice [Blogs experimentales] [ Blender ]

Para modelar un objeto se pueden utilizar diferentes técnicas de edición. Vamos a construir un edificio que puede servir para una animación sencilla, utilizando herramientas ya conocidas.

Como siempre, trataremos de apoyarnos en pocos conceptos para simplificar el proceso.

Estructura del Edificio

Partiremos de un objeto “Cube” como base del modelo.

Este objeto (el cubo) se encuentra en la escena “por defecto” nada más iniciar la aplicación Blende.

Si hemos modificado nuestro entorno con una configuración diferente y no lo tenemos, siempre podemos añadir una nueva malla situando el cursor en la ventana 3D y pulsando la barra espaciadora, seleccionar Add->Mesh->Cube.

El nuevo objeto se situará en la posición en que se encuentre el cursor 2D.

El siguiente paso será editar la malla para escalar el cubo en una dirección concreta y conseguir que ocupe el volumen que debe contener al edificio.

Realizaremos un escalado en dirección de uno de los ejes, en este caso el “Z”. Para ello seleccionaremos el objeto y presionaremos la tecla que realiza el escalado (S). Si desplazamos el ratón veremos que cambia la escala en todas direcciones. Para limitar a un eje simplemente pulsaremos la tecla que lo identifica (Z). si ahora movemos el ratón veremos que sólo se escala en la dirección seleccionada.

Si queremos un factor de escala concreto, podemos introducirlo mediante el teclado. En nuestro caso se ha pulsado a continuación del eje (z) el número 3 (factor de escala) vlidándo inmediatamente con la tecla “Intro” o “return“, o pulsando con el botón izdo. del ratón.

El cubo está formado por seis caras inicialmente. Podemos realizar un proceso de “subdivisión múltiple” para generar las ventanas.

Pasaremos al modo de edición seleccionando el objeto y a continuación pulsando la tecla de tabulación (Tab). En este modo indicaremos que queremos realizar la subdivisión pulsando la tecla correspondiente (W) y optando por una de las opciones que aparecerán en un menú pop-up contextual. En particular indicaremos “Subdivide Multi” e introduciremos el número de particiones (4 en la figura de la imagen) en la ventana que aparece. Al validar con el botón “Ok” de dicha ventana veremos el efecto de esta operación.

La subdivisión se realiza de forma uniforme sobre cada cara del cubo. Podemos modificar los vértices de la nueva malla para ampliar las zonas que van a ser las ventanas.

Para mover los vértices, cambiaremos a una vista frontal en la ventana de visualización. Con la tecla (B) podemos seleccionar un rectángulo con los vértices a mover. Previamente eliminaremos cualquier selección con la tecla (A). Para no deformar la geometría, usaremos los ejes que aparecen con los objetos seleccionados, “arrastrándolos” en dirección “z” hasta situar los elementos según nuestro diseño. En la imagen se muestra un ejemplo, antes y después de esta modificación.

Ventanas

Para construir las ventanas realizaremos una extrusión de cuatro de las caras de la fachada. La extrusión se ha analizado en “Editar mallas“.

En modo de edición de objetos activaremos la selección de caras, así como la “limitación” de la selección a las caras visibles.

Seleccionaremos en la barra de herramientas de la ventana 3D el icono “triangular” para indicar la selección de “facetas” y también activaremos el icono con el “cubo” de forma que sólo seleccionaremos las caras que vemos, y no las posteriores (Modo de oclusión).

Mantendremos pulsada la tecla “Shift” usada para escribir una letra mayúscula, mientras con el ratón seleccionamos en el centro de cada una de las caras que queremos convertir en ventanas del edificio.

Para realizar la extrusión seleccionaremos la transformación con el teclado (E) y esta operación se realizará en dirección perpendicular a las caras seleccionadas.

En el menú emergente seleccionaremos “Region

La profundidad de la extrusión la podemos definir mediante el movimiento del ratón o introduciendo el valor con el teclado (tendremos que introducir un valor negativo para que la ventana se “meta” en el edificio).

Por cada superficie se generaran cuatro nuevas facetas.

Texturas del edificio y de las ventanas.

Claramente deberemos utilizar dos materiales diferentes. El primero puede servir para la fachada del edificio, mientras el segundo se puede aplicar a las ventanas.

Material y textura del edificio

En modo “Objeto” (F7) podemos añadir un material para aplicar a la fachada del edificio.

El nuevo material se aplicará a cada una de las caras del objeto que tenemos seleccionado, incluidas las ventanas y las nuevas caras (que generó la extrusión).

Al material se le pueden añadir texturas procedurales, texturadas generadas mediante scripts o imágenes con mapas UV.

Añadiremos una textura de Blender de momento, simplemente para explicar el mecanismo que podemos utilizar para aplicar diferentes materiales a las caras del objeto (fachada y ventanas).

Más adelante podemos mejorar el modelo incorporando un texturado más complejo. Seleccionaremos por ejemplo “Noise” y mantendremos los valores de aplicación de la textura “por defecto”.

Si realizamos un renderizado de la escena tendremos una imagen parecida a esta.

Vemos que todas las superficies tienen la misma textura aplicada.

Si se ilumina adecuadamente la escena se obtienen sombras y brillos en las ventanas debido a las nuevas superficies que se han generado en la extrusión. Veamos como podemos diferenciar el cristal de la ventana del resto del edificio.

Material y textura de las ventanas

Para diferenciar el material de las ventanas del resto del edificio, crearemos un “grupo” con las facetas que representan los cristales.

Seleccionaremos el objeto y entraremos en el modo de edición de sus vértices y caras, (de nuevo) pulsando la tecla de tabulación (Tab).

Seleccionaremos el conjunto de controles que permiten la edición (F7) (o el icono que representa un cuadrado y sus vértices)

La pestaña “Link and Materials” nos permite configurar los grupos de facetas o vértices del objeto, así como el material que tienen asociado.

Seleccionaremos los cristales del edificio y crearemos un nuevo grupo con el botón “New” situado en la región etiquetada “Vertex Groups

Aparecerá un nuevo selector con el nombre del grupo: “Group”. Este nombre es editable y puede ser una buena idea cambiar su nombre a “Ventanas”, simplemente pulsando con el ratón (botón izdo) sobre el texto “Group” e introduciendo el nuevo texto.

Con el botón “Assign” asociaremos las caras con el nuevo grupo que habíamos creado vacío. Los elementos seleccionados se asignan al grupo activo al pulsar esta tecla.

A continuación trabajaremos en el conjunto de controles que permiten asociar el material. El mecanismo de trabajo es similar; Definiremos un nuevo material con el botón “New” y se lo asignaremos al grupo activo con el botón “Assign

El nuevo material es una copia del anterior. Si seleccionamos con el ratón sobre el cuadrado gris, podremos cambiar el color del material.

En nuestro caso hemos elegido un color chillón (amarillo verdoso) que permita apreciar fácilmente el cambio de material. De nuevo, más adelante en el perfeccionamiento del modelo, podremos cambiar las texturas para un acabado “final”.

En el menú de “Shading” ( tecla F5) encontraremos los botones que permiten variar las propiedades del material. Cada uno de los materiales que tiene asociado el objeto se pueden personalizar independientemente.

En la pestaña “Links and Pipeline” se puede seleccionar el material que queramos modificar. La pestaña de selección “2 Mat 2” nos indica el número de materiales que tiene asociado un objeto, y el número de material que está activo para ser editado.

Deformación del edificio. Lattice

Para dar una apariencia de dibujos animados al edificio vamos a deformarlo mediante un Lattice, o estructura de control. Posteriormente asociaremos todo a un sistema de ejes de referencia (Objeto Empty o bien Parent) para poder modificar su posición en la escena.

Añadir el Lattice

Para añadir un Lattice actuaremos igual que para añadir un objeto. Con el cursor en la ventana 3D pulsaremos la barra espaciadora y seleccionaremos Add->Lattice

El objeto tiene forma de cubo inicialmente. Debemos transformarlo para que contenga al objeto a deformar en su interior.

Lo escalaremos de forma similar al edificio (un poco más grande) y lo desplazaremos hasta situar el edificio en su interior.

Con el edificio seleccionado en modo objeto, activaremos los controles de edición (Editing F9).

En la pestaña “Modifiers” añadiremos un nuevo modificador de “Lattice“, y en los cuadros de diálogo escribiremos el nombre del objeto (Ob:) que actua como Lattice. En nuestro caso el texto a incluir es “Lattice”

El nombre de cada objeto lo podemos obtener en diferentes partes del interface, como por ejemplo en la ventana 3D (en la parte inferior) al seleccionar un objeto.

Deformación del Lattice

El “Lattice” se encuentra asociado al objeto. La deformación del mismo incide en la deformación del objeto.

Para controlar con más detalle el “Lattice” podemos seleccionarlo y en su pestaña asociada modificar el número de subdivisiones del mismo.

En la imagen se muestra el cuadro de controles en el que hemos cambiado el valor de las divisiones en el eje “Z” del objeto, mediante la variación del parámetro “W” (se ha pasado a 4 en lugar de 2).

Los ejes del Lattice no tienen por qué coincidir con los ejes de la escena. En el Lattice se denominan “U”, “V” y “W” de forma análoga a los ejes “X”, “Y”, “Z”.

Abusar del número de subdivisiones del Lattice permite controlar con mucho detalle la transformación, pero se hace dificil de manejar.

Cuanto más sencillo sea el modelo, mejor lo controlaremos al tener pocos vértices.

Al editar el Lattice, como un objeto cualquiera, veremos que la geometría que tiene asociada (el edificio) se deforma de manera similar.

Podemos manejar el lattice para realizar una deformación permanente, o animar sus vértices para animar acompasadamente una geometría mucho más compleja.

El grado de influencia de la deformación del Lattice sobre el objeto (Edificio) es un parámetro configurable.

Asociación a un sistema de Ejes.

Para completar el diseño básico debemos asegurar que al modificar la posición o escala del objeto, el Lattice mantiene su influencia en igual medida.

Seleccionaremos el Lattice y manteniendo pulsada la tecla “Shift” seleccionaremos a continuación el edificio. Si pulsamos seguidamente la tecla “P” podemos hacer que el Lattice sea “Hijo” del objeto “Edificio”. Cualquier modificación de posición o escala del objeto edificio será aplicada al objeto Lattice.

También se podría haber definido un objeto “Empty” y hacer que tanto Lattice como Objeto dependieran de él. En este caso, cualquier transformación de escala o movimiento se debería aplicar únicamente sobre el objeto “Empty”, aunque esa discusión y análisis se escapa de nuestro objetivo actual.

Tutorial Blender

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