Tutorial de 3D Studio Max

PARTE IIModelado

CAPTULO 5

Creacin de GeometrasCreacin de geometras

En este captulo veremos algunos de los muchos caminos para crear objetos en tres dimensiones disponibles en el programa, aprenderemos el concepto de objeto paramtrico y de primitiva, crearemos nuestras primeras geometras y analizaremos los distintos objetos de composicin.

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MANUAL DE 3D STUDIO MAX

Conceptos bsicos Primitivas bsicas y extendidas Puertas y ventanas Objetos de composicin Cuadrculas de correccin Superficies N.U.R.B.S.

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Servicio de Atencin al Lector (011) 4954-1884 [email protected]

Conceptos bsicos

Conceptos bsicosConviven en 3D Studio MAX distintas tecnologas de modelado, cada una de ellas presenta ventajas y desventajas segn el tipo de objeto a modelar y el uso que se le vaya a dar. stas son: Modelado poligonal (Polygonal Modeling). Modelado con cuadrculas de correccin (Patch Modeling). Modelado con N.U.R.B.S. (N.U.R.B.S. Modeling). Sin duda alguna, el ms antiguo y popular de estos mtodos es el del modelado poligonal. Con l, haremos nuestros primeros palotes. Utilizando modelado poligonal los objetos en tres dimensiones estn definidos por tringulos de diferentes tamaos dispuestos en distintas posiciones en el espacio. A estos tringulos los llamaremos caras (faces). Las caras estn compuestas por tres puntos llamados vrtices (vertices) unidos entre s por segmentos rectilneos denominados aristas (edges), como vemos en la Figura 1. 5 Creacin de geometras

Figura 1. Elementos que componen la estructura de un objeto en tres dimensiones en el modelado poligonal.

3D Studio MAX nos muestra en las vistas con representacin almbrica (wireframe) los objetos compuestos por caras rectangulares a las que llamaremos polgonos. stos son el resultado de la unin de dos caras triangulares entre s, lo que facilita la posterior edicin de las mismas. Las caras no tienen espesor, por ende los objetos en tres dimensiones son huecos como cscaras (Figura 2A).

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Figura 2A. Aqu vemos cmo una esfera internamente no tiene masa: se trata en realidad de una cobertura sin espesor que define su forma. Notemos adems que las caras son rectangulares, lo que facilita su edicin.

Todas las caras presentan un vector perpendicular a ellas llamado normal, el cual indica hacia dnde est orientada. Para ahorrar recursos, tanto en la vistas como en la representacin, 3D Studio MAX calcula de forma predeterminada un solo lado de la cara (en general slo nos interesa representar la parte exterior de las geometras por lo que se ahorra memoria y tiempo al calcular slo un lado). Para decidir el lado de las caras a mostrar, el programa utiliza las normales como referencia (Figura 2B).

Figura 2B. Aqu vemos las normales de las caras triangulares que componen un cubo. Estn representadas por vectores azules que apuntan hacia fuera. Si apuntaran hacia adentro, no veramos las caras.VISUALIZAR AMBOS LADOS DE LAS CARAS Para visualizar en las vistas ambos lados de las caras, podemos: * deshabilitar la opcin Cara oculta (Backface Cull) en las propiedades del objeto * aplicar un material con la opcin 2 lados seleccionada. Para ver ambos lados en la representacin podemos: * habilitar la opcin Forzar 2 lados al configurarla. * aplicar un material con la opcin 2 lados seleccionada.

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Primitivas bsicas y extendidas

Podramos empezar a modelar objetos ubicando pacientemente caras triangulares en el espacio hasta formar la geometra deseada, pero sera un mtodo muy trabajoso y aburrido. Para facilitarnos las cosas, el programa nos provee de objetos bsicos llamados primitivas geomtricas, que son las formas bsicas ms simples que se pueden crear combinando polgonos y que utilizaremos como punto de partida para la generacin de nuestros propios modelos. Una caracterstica comn a todas las primitivas es que estn definidas por parmetros, como, por ejemplo, el alto de una caja o el radio de una esfera. stos pueden ser modificados en cualquier etapa de la creacin y edicin de nuestra escena.

Encontramos dos juegos de primitivas en el panel Crear, bajo la categora Geometras. Por defecto tenemos las Primitivas bsicas (Standard Primitives) y, abriendo el men desplegable de subcategoras, tenemos las Primitivas extendidas (Extended Primitives, Figura 3).

Figura 3. Panel de Creacin de primitivas.

Caractersticas comunes Todas las primitivas pueden crearse interactivamente en las vistas cliqueando en algn punto del espacio y movindose en cualquiera de los ejes para definir los parmetros propios de cada una de ellas (por ejemplo, el radio en una esfera, el ancho y el largo en una caja). Tambin podemos definirlas mediante entradas de teclado en la persiana para tal fin. Entramos los valores para los distintos parmetros y la coordenada espacial en

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Creacin de geometras


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donde estar ubicado su punto de pivote y apretamos el botn Crear para obtener nuestro objeto. Todas las primitivas tienen un nombre predeterminado (caja01, esfera03) que podemos variar para facilitarnos el trabajo cuando tengamos escenas muy pobladas. Simplemente editamos el campo de Nombre. Tambin cuentan con un color aleatorio que podemos variar dando un clic en el cuadrado de Color ubicado a la derecha del nombre. Veremos que se despliega una paleta de colores de la que podremos elegir el que ms nos guste. En todas las primitivas encontramos un campo que define la cantidad de segmentos que va a tener cierto parmetro. La segmentacin de una dimensin de un objeto genera una mayor cantidad de polgonos para definir su superficie; esto es evidente en superficies curvas como en la esfera o el toroide , pero no tanto en la caja o la pirmide. A mayor segmentacin, obtenemos curvas ms suaves, pero tambin mayor cantidad de polgonos, por lo cual tardar ms su visualizacin y su representacin final. La opcin Suavizado, comn a todas las primitivas, hace que 3D Studio MAX elimine los bordes de caras coplanales,dando la sensacin de continuidad en las superficies curvas, aunque se utilicen pocas caras para definirlas. Un parmetro comn al tubo, el cilindro, el cono, el toroide y la esfera es la opcin Segmentar (Slice), que permite obtener una porcin del objeto definiendo un punto inicial y uno final. Todos los parmetros son animables.

Figura 4. Primitivas bsicas.DESACTIVAR COLORES ALEATORIOS Desactivando la opcin Colores aleatorios que aparece al abrir el cuadro para seleccionar un color para un objeto, logramos que las prximas geometras creadas tengan todas el mismo color. til para selecciones o para categorizar elementos. AUTOCUADRCULA (AUTOGRID) Al habilitar la opcin Autocuadrcula (Autogrid) se nos permite crear primitivas interactivamente sobre cualquier superficie, utilizando cualquiera de sus caras como plano de referencia para ubicar su punto de pivote.

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Tabla de primitivas bsicasPrimitivas bsicas Caja (Box) Caractersticas Es una de las primitivas ms utilizadas. Desde la creacin de una pared hasta la de un cuerpo humano, todo es posible a partir de una caja. Incluso existe una tcnica muy popular de modelado que se denomina box modeling, que utiliza una caja como punto de partida para la creacin de formas ms complejas y suaves, haciendo uso de distintos modificadores. Cono (Cone) Podramos considerar al cono como un cilindro con el radio superior e inferior distintos. Es muy prctico, ya que al poder definir la cantidad de lados, da pie a la creacin de muchas formas geomtricas. Esfera (Sphere) Otra primitiva utilizada como punto de partida para la creacin de muchsimos objetos: planetas, cabezas, lquidos, etc. Es ideal para modificarla y utilizarla en operaciones booleanas. Geoesfera (GeoSphere) Similar a la anterior, se diferencia en la disposicin de las caras en el espacio para generar su forma, lo que permite definir bordes suaves con menor cantidad de caras que la esfera. Aunque no es muy recomendable si se quiere modificar posteriormente. Cilindro (Cylinder) El cilindro nos permite definir multitud de objetos como columnas, piernas, brazos, tubos, etc. Tubo (Tube) Aqu mediante dos radios podemos definir el espesor de la pared del tubo. Es interesante utilizar la opcin Segmentar para obtener una seccin del tubo. Toroide (Torus) Nos permite definir desde el pico de una botella hasta bocas, ventanas, arandelas, etc. Pirmide (Pyramid) Nada en especial. Tetera (Teapot) Es til para probar texturas o la iluminacin en la escena. Plano (Plane) Nuevo en 3D Studio MAX 3.0, permite definir un plano que puede tener distintos valores de segmentacin y longitud en las vistas y en la representacin.

NOMBRES IGUALES DE OBJETOS Es posible ponerle el mismo nombre a distintos objetos, aunque no es muy recomendable, ya que en escenas complejas su seleccin puede resultar bastante confusa.

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Figura 5. Primitivas extendidas.

Tabla de primitivas extendidasPrimitivas extendidas Poliedro (Hedra) Caractersticas Permite elegir entre familias de poliedros. Modificando los parmetros P y Q, logramos variaciones en la disposicin espacial de los vrtices en las distintas familias. Chafln caja (ChamferBox) Una de las ms tiles. Redondea paramtricamente las aristas de una caja. En la vida real la mayora de los objetos tienen las aristas redondeadas; sin ir ms lejos, fijmonos en el monitor, en el gabinete de la PC, en el mouse, en el lomo de este libro, etc. Bidn (Oil Tank) Se trata de un cilindro con tapas convexas, variables, hasta lograr una semiesfera. Huso (Spindle) Esta vez es un cilindro con tapas cnicas. Gengn Crea un polgono extruido con lados regulares y nos permite redondear las aristas laterales del mismo. Nudo de toroide (Torus Knot) Una de las ms vistosas. En un principio se trat de un plug-in, el cual a partir de la versin 2.0 vino incluido en el programa. Genera nudos toroidales en 3D; se deben variar los parmetros P y Q para lograr nudos ms complejos o con mayor cantidad de retorcimientos. Interesante la opcin Bultos (Lumps) que le agrega apariencia orgnica.LA HISTORIA DE LA TETERA Martn Newell, de la Universidad de Utah, desarroll por primera vez en 1975 una versin computarizada de una tetera en un espacio tridimensional, la que fue considerada como un cono de la grfica en 3D. Tanto en 3D Studio MAX como en

otros programas de 3D nos encontraremos con teteras y no simplemente como homenaje a aquella vieja pionera, sino para testear la iluminacin de una escena o para probar distintos materiales sobre formas complejas.

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Chafln cilindro (ChamferCyl) Cpsula (Capsule) Ext-L

Ext-C Prisma (Prism) Onda expansiva (RingWave)

Ejercicios1. Asociacin de objetos con primitivasComo primer ejercicio, les recomiendo mirar a su alrededor y tratar de asociar los objetos que tienen frente a s con las primitivas que hemos visto. Por ejemplo: Un lpiz un cilindro Un monitor una caja Un rbol un cilindro y una esfera Un vaso un cono invertido Una tetera :) Este ejercicio es muy til para ganar prctica en imaginarnos por dnde empezar a modelar un determinado objeto. Se puede hacer en cualquier lugar y les aseguro que da resultado.

CREACIN DE UNA PELOTA DE FTBOL Creamos un poliedro, elegimos la familia Dodec/Icos, y utilizamos P: 0.35 y Q: 0. Obtendremos una pelota de ftbol un tanto rstica; se puede mejorar convirtindola en una malla editable, seleccionando sus bordes y aplicndole Chafln (Redondear). Luego podemos utilizar el objeto de composicin Conformar para adaptar la forma del poliedro a una esfera. Por ltimo utilizaremos un multi-material para mapear alternativamente los gajos del esfrico.

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Un cilindro con la posibilidad de redondear los bordes superior e inferior. Crea un cilindro con tapas semiesfricas. Ideal para arquitectura, crea un objeto extruido con forma de L para utilizar como paredes o paneles. Cada uno de los lados puede tener distinto espesor y longitud. Igual que la anterior, con la diferencia de que el objeto extruido tiene forma de C. Crea un prisma de tres lados con segmentacin independiente para cada uno de ellos. Permite crear un anillo extruido con la posibilidad de agregarle irregularidades a los bordes internos y externos del mismo y adems aplicarles dos tipos de animacin a las formas de los bordes generados. Tambin podemos animar el crecimiento del anillo, ideal para simular efectos especiales como la onda expansiva de una explosin estelar o formas orgnicas animadas.

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2. Creacin de primitivasAhora trataremos de crear todas las primitivas descriptas anteriormente. Es conveniente que prueben de hacerlas en la vista Perspectiva. Seleccionamos la vista Perspectiva. Apretamos la tecla W para ampliarla a toda la pantalla. Elegimos una primitiva en Crear/Geometras/Primitivas bsicas (por ejemplo, una caja). Damos un clic en la vista y arrastramos en diagonal con el botn izquierdo apretado para definir la base de la caja. Soltamos el botn izquierdo y nos movernos para arriba para definir la altura. Dar un clic final para terminar nuestro objeto. Si la caja se ve en modo de Alambre, apretar F3. Probar modificar los parmetros disponibles. Hacer lo mismo con todas las primitivas para ir familiarizndonos con ellas.

3. Creacin de objetos sencillosHacemos los siguientes objetos utilizando slo primitivas: Objeto a crear Primitivas a utilizar Cmo debera quedar

Un lpiz

Cono, Gengn

Una mesa

Chafln caja, Cilindro

MODIFICAR PARMETROS DE PRIMITIVAS Una vez que terminamos de definir una primitiva, los parmetros que figuran en el panel de Creacin corresponden a nuestro objeto y pueden ser editados, pero si tocamos cualquier otro objeto o herramienta del programa, los parmetros desaparecern, ya que 3D Studio MAX interpreta que estamos conformes con nuestra primitiva. Si deseamos ahora modificar alguno de sus parmetros, tendremos que ir a buscarlos al panel Modificar.

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Objeto a crear

Primitivas a utilizar

Cmo debera quedar

Una lmpara de pie

Cilindro, Cono

Un silln

Chafln caja

Un rbol

Esfera, Cono

Una cadena

Toroide

Anteojos

Toroide, Cilindro

Un obelisco

Cono, Pirmide

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Puertas y ventanasA partir de la versin 2.0, 3D Studio MAX incluye Puertas (Doors) y Ventanas (Windows) como primitivas paramtricas. Aplicables principalmente en el rea de arquitectura, estas primitivas cuentan con tres estilos de puertas y seis de ventanas. Cada uno de stos a su vez incluye numerosos parmetros para personalizarlas y lograr el modelo que buscamos (Figura 6).

Figura 6. Los distintos tipos de puertas y ventanas disponibles en 3D Studio MAX 3.0.

Ejercicio4. Creacin de una puertaSeleccionamos la vista Perspectiva. Apretamos la tecla W para ampliarla a toda la pantalla. Vamos a Crear/Geometras/Puertas. Elegimos Puerta batiente (Pivot). Damos un clic con el botn izquierdo en la vista Perspectiva para empezar a definir el ancho de la puerta. Arrastramos hasta completarlo. Soltamos el botn izquierdo y moverse hacia arriba o hacia abajo para definir la profundidad de la puerta. Una vez definida la profundidad, damos un nuevo clic con el botn izquierdo y nos movemos hacia arriba para definir la altura de la puerta.INSTALACIN DE PUERTAS Y VENTANAS Las plug-ins que generan Puertas y Ventanas vienen incluidos en el pack de regalo (bonus pack). Para habilitarlos tendremos que elegir la opcin Personalizada durante la etapa de instalacin del programa. OBJETO SOLEVADO EN 3D STUDIO MAX 3.0 A partir de la versin 3.0 el Objeto solevado es considerado un objeto de composicin. En versiones anteriores era una subcategora independiente en la categora Geometras.

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Objetos de composicin

Damos un ltimo clic con el botn izquierdo para finalizar. Probamos los distintos parmetros que la definen. El mismo procedimiento se utiliza con todos los tipos de puertas y ventanas.

Objetos de composicinLos objetos de composicin (compound objects) nos permiten combinar dos o ms geometras en una sola. Poseen algunas de las mejores caractersticas de los modificadores y de las matrices; con ellos podremos cortar, unir, borrar y deformar superficies en tres dimensiones. Las geometras que componen el objeto de composicin se denominan operandos (operands) y, a diferencia de otros programas de 3D e incluso del viejo 3D Studio para MS-DOS, los componentes no se pierden al formar parte del objeto de composicin. Se puede modificar cada uno de ellos independientemente e incluso animarlos, para lo cual hay que trabajar en modo Subobjeto en el panel Modificar a travs del Catlogo de modificaciones. Esta gran caracterstica nos permitir operaciones complejas de modelado y nos facilitar las cosas en muchos tipos de animacin. 3D Studio MAX tiene ocho tipos de objetos de composicin: Transformar (Morph) Booleano (Boolean) Dispersar (Scatter) Conformar (Conform)

Conectar (Connect) FusForma (ShapeMerge) Terreno (Terrain) Objecto solevado (Loft)

TransformarLa transformacin o 3D Morphing es una tcnica de animacin que toma un objeto base llamado objeto ncleo, (seed) como referencia, y modifica la posicin de sus vrtices a lo largo del tiempo tomando la forma de otros objetos denominados objetos destino (target). De esta forma, el objeto base se transforma en el objeto destino en un lapso de tiempo, de forma automtica. Para que esto sea posible, los objetos destino deben tener la misma cantidad de vrtices que el objeto ncleo.

Animacin facial y Sync labial3D Morphing es la tcnica de animacin preferida para animacin facial de personajes en 3D. En lneas generales, se crean distintos objetos destino que representan las expresiones faciales ms distintivas: alegra, tristeza, furia, etc., partiendo de una pose neutral del objeto ncleo para modelarlas. Luego se combinan todas las expresiones a lo largo del tiempo segn requiera el guin.

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Para dilogos (Sync labial, Lip Sync), se utiliza la misma tcnica, pero los objetos destino representan las diferentes posiciones de los labios, lengua y msculos faciales al pronunciar las vocales y consonantes ms distintivas. stas se sincronizan con el track de audio del dilogo para hacerlas coincidir con las palabras pronunciadas por el personaje.

Figura 7. Ejemplo de la aplicacin de Transformar en animacin.

Ejercicio5. Animacin facial utilizando TransformarAbrimos el archivo Transformar.MAX ubicado en la carpeta Ejercicios/Captulo5 en el CD. Seleccionamos el objeto Sapo, que consiste en una esfera deformada para simular la cabeza del anfibio. Vamos a Crear/Geometras/Objetos de composicin y elegimos Transformar (Morph). Nos movemos con el regulador de tiempo al cuadro 5. Apretamos Designar objetivo y cliqueamos el objeto Target 1. ste y los dos siguientes se obtuvieron copiando el original y luego modificando la posicin de sus vrtices.MODIFICADOR MORPHER En versiones anteriores se utilizaban plug-ins como Morph Magic, Ventriloquist o Smirk, para animacin facial o Sync labial, ya que el objeto Transformacin era muy limitado. En esta nueva versin viene in

cluido el modificador Morpher, que est a la altura de los plugins mencionados anteriormente, ya que permite utilizar un nmero ilimitado de objetos destino y combinarlos entre s como si fueran capas o canales.

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El sapo tomar la forma del Target 1. Nos movemos ahora al cuadro 10 y repetimos el procedimiento con el Target 2. Luego, unos cuadros ms adelante, hacemos lo mismo con el Target 3. Es posible seguir movindonos a travs del tiempo y agregar ms targets. Debera quedar algo parecido al archivo Transformarfinal.MAX ubicado en la misma carpeta. Nota: no es necesario tener el botn Animar activo cuando animamos utilizando esta tcnica.

BooleanoCreacin de geometras El objeto de composicin Booleano (Boolean) permite hacer operaciones booleanas (Unin, Interseccin, Sustraccin, Cortar) entre las dos geometras que forman el objeto. Primero se debe elegir el objeto sobre el que aplicaremos la operacin booleana (operando A). Luego le indicamos al programa cul ser el objeto que efectuar dicha operacin (operando B). Por ltimo elegimos el tipo de operacin a realizar. Para que sta tenga efecto ambos objetos deben estar superpuestos. 5

Las operaciones booleanas disponiblesUnin: combina dos objetos en uno y la porcin en comn se elimina.

Figura 8. Sustraccin (A-B o B-A): la porcin comn es restada de la superficie del operan-

do. No es necesario seleccionarlos en un orden especfico ya que estn los dos tipos de sustracciones, para elegir la correcta.

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Figura 9. Interseccin: slo queda la porcin comn a ambos operandos.

Figura 10.

ERRORES EN OPERACIONES BOOLEANAS CON PRIMITIVAS Si vamos a utilizar un Cono en una operacin booleana debemos fijarnos que ninguno de los dos radios sea 0, si no, dar error. Para corregir el problema simplemente ponemos 0,0000001 en vez de 0.

POR QU SE LLAMAN OPERACIONES BOOLEANAS? El nombre se debe al matemtico Charles Boole, quien en el siglo XIX desarroll lo que hoy conocemos como lgebra booleana. sta utiliza smbolos para representar operaciones de unin, sustraccin, etc. entre conjuntos, matrices, etc.

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Cortar: uno de los operandos corta la superficie del otro basndose en su interseccin.

Figura 11.

Podemos cambiar de una operacin a otra y ver el resultado interactivamente. Tambin, yendo al panel Modificar y habilitando el modo Subobjeto, podemos elegir cualquiera de los operandos y modificar su posicin con respecto al otro o sus parmetros base utilizando el catlogo de modificaciones e incluso animarlo.

Consejos tiles para operaciones booleanasNo siempre las operaciones booleanas resultan como lo esperamos. Por eso aqu les dejo algunos consejos tiles para intentar solucionar algunos errores comunes: Aumentar el nmero de caras tratando de que los dos operandos tengan una densidad de caras similar. Mover un poco alguno de los operandos. Colapsar el catlogo de modificaciones de los operandos. Comprobar que los operandos sean objetos cerrados. Comprobar que cada uno de los operandos no tenga caras propias que se intersecten entre s. Tratar de que las caras de los objetos no sean muy largas.

Ejercicio6. Una operacin booleana entre una esfera y una cajaAbrimos el archivo Booleano.MAX ubicado en la carpeta Ejercicios/Captulo5 en el CD. Seleccionamos el objeto Caja. 103


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Vamos a Crear/Geometras/Objetos de composicin, y elegir Booleano. Apretamos Designar operando B y cliqueamos el objeto Esfera. Obtendremos por defecto la sustraccin de la misma a la caja. Probamos las otras operaciones para familiarizarnos con ellas. Con la operacin Sustraccin A-B seleccionada, ir al panel Modificar. Apretamos el botn Subobjeto para poder trabajar con los operandos independientemente y seleccionar del listado de operandos la Esfera (B). Probamos ahora mover la esfera sobre la caja para ver el resultado. Apretamos el botn Animar y movemos la esfera a distintos tiempos para generar una animacin de la operacin booleana; debera quedar algo parecido al archivo Booleanofinal.MAX ubicado en la misma carpeta.

Dispersar

Figura 12. Ejemplo del uso de Dispersar.

El objeto de composicin Dispersar (Scatter) permite distribuir mltiples copias de un objeto sobre la superficie de otro o como una matriz espacial independiente. Tanto los objetos a distribuir (objeto de origen) como el que se utiliza como superficie de distribucin (objeto de distribucin) pueden estar animados. Con l podemos distribuir rboles y piedras en un terreno, simular pasto, pelo, bandadas de animales, etc.

Ejercicio7. Creacin de un erizoAbrimos el archivo Dispersar.MAX ubicado en la carpeta Ejercicios/Captulo5 en el CD. En l encontramos un cono y una esfera modificadas y animadas cclicamente.

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Seleccionamos el objeto tentculo. Vamos a Crear/Geometras/Objetos de composicin, y elegimos Dispersar. Apretamos Designar objeto de distribucin y cliquear el objeto Cuerpo. Aparecer un tentculo sobre la superficie del objeto de distribucin. Modificamos ahora el parmetro Duplicados, bajo Params. Para el objeto origen, un valor de 17 estara bien. Probamos distintos valores e investigamos todas las posibilidades que ofrece este objeto compuesto. Debera quedar algo parecido al archivo Dispersarfinal.MAX ubicado en la misma carpeta.

Figura 13. Ejemplo del uso de Conformar.

El objeto de composicin Conformar (Conform) proyecta los vrtices de un objeto llamado Ajustador (Wrapper) en la superficie de otro objeto llamado Ajustar a (Wrap-to). Esto permite que la superficie del primer objeto adquiera la forma del segundo. Para obtener los mejores reusltados, conviene que el objeto que se va ajustar contenga en su interior el objeto que utilizar de molde.

Ejercicio8. Conformar una esferaAbrimos el archivo Conformar.MAX ubicado en la carpeta Ejercicios/Captulo5 en el CD. Seleccionamos el objeto Esfera. Vamos a Crear/Geometras/Objetos de composicin y elegimos Conformar. Apretamos Designar objeto de ajuste y luego la tecla H para seleccionar Objeto de ajuste.

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Conformar

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Bajo Parmetros de conformar elegimos Hacia centro de ajuste para que los vrtices de la esfera se proyecten hacia el centro del bidn y lo envuelvan completamente. Movemos cualquiera de los dos objetos para comparar sus formas. Debera quedar algo similar al archivo Conformarfinal.MAX ubicado en la misma carpeta.

Conectar

Figura 14. Ejemplo prctico del uso de Conectar.

El objeto de composicin Conectar (Connect) conecta dos o ms objetos construyendo puentes entre los agujeros enfrentados de sus superficies. Para generar el objeto de composicin debemos editar la malla de los objetos a utilizar de manera tal que se creen agujeros en sus superficies. Los objetos pueden tener ms de un agujero pero conviene que ambos tengan la misma cantidad para obtener resultados predecibles. Este objeto de composicin es muy til para crear mobiliario, unir brazos con torsos, manos con brazos, crear manijas, etc. Podemos animar la posicin y forma de los operandos ya que los puentes se mantendrn y adaptarn en la medida de lo posible a la animacin de los objetos.

Ejercicio9. Creacin de una escaleraAbrimos el archivo Conectar.MAX ubicado en la carpeta Ejercicios/Captulo5 en el CD. Seleccionamos el objeto Pata1.

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Vamos a Crear/Geometras/Objetos de composicin, y elegimos Conectar. Apretamos Designar operando y seleccionamos Pata2. Debera formarse una escalera (ver archivo Conectarfinal.MAX ubicado en la misma carpeta).

FusForma5Figura 15. Ejemplo de la aplicacin del logo de USERS sobre dos cilindros.

El objeto de composicin FusForma (ShapeMerge) incrusta una forma dentro de la malla de una geometra, alterando la distribucin de vrtices y bordes o sustrayendo la superficie que intercepta. A nivel de subobjeto, los bordes incrustados quedan automticamente seleccionados para ser editados, lo cual nos permite extruir un logo en la superficie de un objeto o agujerear una superficie con cualquier grfico vectorial.

Ejercicio10. Texto calado en una esferaAbrimos el archivo FusForma.MAX ubicado en la carpeta Ejercicios/Captulo5 en el CD. Seleccionamos el objeto Esfera. vamos a Crear/Geometras/Objetos de composicin, y elegimos FusForma. Apretamos Designar forma y luego la tecla H para seleccionar Texto. Bajo Operacin, elegimos Cortador de galletas (Cookie Cutter) e invertimos. Debera quedar algo similar al archivo Fusformafinal.MAX ubicado en la misma carpeta.

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Cuadrculas de correccin

Figura 16. Cabeza humana creada a partir de Cuadrculas de correccin.

Las Cuadrculas de correccin (Patch grids) constituyen una herramienta de modelado con clara orientacin a la creacin de formas orgnicas (rostros, manos, plantas, animales) y formas con un alto grado de pliegues (telas, terrenos, lquidos, etc.) como vemos en la Figura 16. Se trata de objetos bidimensionales, de forma rectangular, cuya superficie puede editarse indirectamente mediante vrtices de control. stos utilizan Curvas Bzier para controlar la curvatura de los bordes. En el panel Crear, bajo la categora Geometras encontramos la subcategora Cuadrculas de correccin. All estn los dos tipos de cuadrculas disponibles: Correctores cuadrilteros y trilteros. Para crear las cuadrculas seguimos el mismo procedimiento utilizado para crear un rectngulo. En el caso de los correctores cuadrilteros se genera una cuadrcula plana con 36 facetas rectangulares. Si aumentamos la segmentacin, este valor crece considerablemente, a diferencia de las cuadrculas trilteras que generan una superficie plana de 72 caras triangulares fijas, como vemos en la Figura 17.

Figura 17. Los dos tipos de correctores disponibles.

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Superficies N.U.R.B.S.

Una vez generadas estas cuadrculas, habr que ir al panel Modificar para editarlas y unirlas a nuevas cuadrculas, dando forma al modelo.

Cmo crear cuadrculas de correccin Utilizando las cuadrculas rectangulares antes descriptas. Definiendo la salida a corrector de los modificadores Extruir y Torno. Convirtiendo cualquier primitiva a corrector (con un clic con el botn derecho y eligiendo la opcin Convertir en corrector editable). Convirtiendo cualquier malla poligonal en cuadrcula utilizando el modificador Editar Corrector (Editable Patch). Veremos a fondo cmo trabajar con las cuadrculas de correccin en el Captulo 7.

Superficies N.U.R.B.S.

Figura 18. Ejemplo de cabeza humana creada a partir de N.U.R.B.S.

Las superficies N.U.R.B.S., al igual que las cuadrculas de correccin, nos permiten modelar formas orgnicas y de curvas suaves con suma facilidad; cuentan con un arsenal de herramientas de edicin para generar geometras que, por medio de modelado poligonal, habra costado muchsimo trabajo conseguir.SIGNIFICADO DE N.U.R.B.S. N.U.R.B.S., es el acrnimo de NonUniform Rational B-Splines o BSplines racionales no uniformes. B-spline: mtodo matemtico de creacin de curvas que interpola su forma basndose en los puntos que la definen.

Racional: ecuaciones que se usan para calcular la curva; el modelo racional se basa en una relacin entre dos polinomios. No uniforme: la influencia de un punto o vrtice sobre la forma de una curva puede variar.

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El nombre de estas superficies es un acrnimo de Non-Uniform Rational B-Splines (B-Splines racionales no uniformes) y se refiere al tipo de curvas que utiliza para representar los modelos. A diferencia del modelado poligonal en donde los objetos estaban formados por caras triangulares, las superficies N.U.R.B.S. estn definidas por curvas vectoriales, por lo que las superficies curvas presentan una continuidad perfecta.

Ventajas y desventajas del modelado con N.U.R.B.S.Modelado poligonal Ventajas del modelado con N.U.R.B.S. con respecto al... Curvas suaves con menos recursos. Creacin de formas complejas ms fcilmente. Herramientas de modelado ms sofisticadas. No son apropiadas para superficies con ngulos rectos y geometra de baja resolucin. Modelado con cuadrculas de correccin Mayor control de las superficies Herramientas de modelado ms sofisticadas.

Desventajas del modelado con N.U.R.B.S. con respecto al ...

Tardan ms en calcularse.

Creacin de superficies N.U.R.B.S.En lneas generales las superficies N.U.R.B.S. sirven como base a los modelos N.U.R.B.S. La superficie inicial se generar en el panel Crear, categora Geometras, subcategora Superficies N.U.R.B.S.. Hay dos tipos de superficies: Superficie de puntos. Superficie VC. Luego, en el panel Modificar, podremos editar su forma y agregarle ms superficies para modelar la geometra buscada. Tambin podemos crear una superficie N.U.R.B.S. Partiendo de una primitiva bsica de 3D Studio MAX, se pueden utilizar tambin el Nudo de toroide y el Prisma de las primitivas extendidas: simplemente damos un clic con el botn derecho sobre la primitiva y elegimos Convertir a N.U.R.B.S. del men contextual.

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