Conceptos Fundamentales Modelado 3D

CONCEPTOS FUNDAMENTALES MODELADO 3D

JUAN FELIPE M UÑOZ INSTRUCTOR SENA

CONCEPTOS FUNDAMENTALES MODELADO 3D

Conceptos matemáticos

Para poder expresarnos y comunicarnos de un modo correcto en el ámbito 3D, necesitamos tener claros y dominar los fundamentos geométricos, es decir, asimilar conceptos como “sistema de coordenadas”, “vector”, “normal” etc. de un modo intuitivo, y no sólocomo definiciones aprendidas de memoria. Un sistema de coordenadas es un conjunto de valores que permiten definir unívocamente la posición de cualquier punto de un espacio geométrico respecto de un punto denominado origen. En el modelaje 3D toma sentido el sistema de coordenadas universal frente al local, explicado más adelante.

Un vector es todo segmento de recta dirigido en el espacio. Cadavector posee unas características que son: Origen (punto exacto sobre el que actúa el vector), Módulo(longitud del vector), Dirección (orientación en el espacio de la recta que lo contiene), Sentido (Se indica mediante una punta de flecha situada en el extremo del vector)

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Segmento: es aquella parte de una línea recta que queda entre dos puntos señalados sobre ella.

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Un polígono es unafigura plana y cerrada formada por tres o más segmentos de línea unidos en sus extremos. Por lo tanto, un polígono regular será aquel cuya longitud de los lados y ángulos sean todos iguales. Estos dos conceptos, polígono y vector, los explicaremos mejor en el contexto de modelación 3D.

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Vector Normal a una superficie en un punto dado: En términos no técnicos, la normal de una superficieen un punto dado es el vector perpendicular a la superficie en ese punto. Más adelante se profundiza sobre este concepto en el contexto de modelación 3D. Más adelante se explica el concepto que se entiende por normal de un polígono en modelaje 3D.

Conceptos iniciales sobre el modelado en 3D La escena La escena en 3D es el archivo que contiene toda la información necesaria para crear, modificar,identificar y posicionar todos los modelos, texturas, luces, cámaras y animación para su posterior renderización.

Sistema de coordenas Una escena puede identificarse con las coordenadas en 3 dimensiones del espacio en las cuales tiene lugar la renderización. Este espacio a menudo se llama sistema de coordenadas universal, o “world” (mundo). Pero al operar con los objetos de la escena, podremosutilizar diferentes sistemas de coordenadas, como por ejemplo el sistema de coordenadas local del mismo objeto. Cuando realicemos una transformación a un objeto (entre otras operaciones), la realizaremos respecto a un sistema de coordenadas que nosotros seleccionaremos (por defecto se hará respecto al sistema de coordenadas de la vista -View-) Ejemplo del sistema de coordenadas View (elestablecido por defecto), donde los ejes de coordenadas se intercambian en función del visor que empleemos. Entonces: eje X: siempre hacia la derecha de la vista. eje Y: siempre apunta hacia arriba. eje Z: siempre apunta hacia el usuario.

En la imagen nos hacemos una idea de como cambia el sistema de coordenadas en función de la vista, sabiendo que: 1) 2) 3) 4) Sistema de coordenadas de la vista Top.Sistema de coordenadas de la vista Front. Sistema de coordenadas de la vista Left. Sistema de coordenadas de la vista Perspectiva.

5)

Sistema de coordenadas local de un objeto. Viene determinado por el pivote del objeto. Ejemplo de Sistemas de coordenadas locales. Cada objeto tiene su sistema de coordenadas, evidenciado en la imagen por sus pivotes.

Iluminación de una escena La iluminacióncorrecta de la escena es fundamental para imprimirle realismo. La iluminación corresponde a todo un apartado dentro de la asignatura y en él aprenderemos a colocar las luces adecuadas y modificar sus parámetros para simular la iluminación real o simplemente crear una iluminación con un ambiente deseado y visualizar el resultado en el render.

Materiales y Texturas. Cuando modelamos un...