DISEÑO Y DESARROLLO DE MÓDULOS BLENDER EN PYTHON PARA EL MODELADO 3D DE COLINAS A PARTIR DE MAPAS TOPOLÓGICOS

Proyecto Fin de Carrera
Ingeniería Técnica de Telecomunicación
Sonido e Imagen

DISEÑO Y DESARROLLO DE MÓDULOS BLENDER
EN PYTHON PARA EL MODELADO 3D
DE COLINAS A PARTIR DE MAPAS TOPOLÓGICOS



Septiembre, 2008

DISEÑO Y DESARROLLO DE MÓDULOS BLENDER
EN PYTHON PARA EL MODELADO 3D
DE COLINAS A PARTIR DE MAPAS TOPOLÓGICOS

Escuela Politécnica Superior de Alicante

ÍndiceCapítulo 1. Introducción ............................................................................................ 5
1.1 Introducción ...................................................................................................... 5
1.2 Objetivo del proyecto......................................................................................... 8
1.3 Descripción de los capítulos............................................................................. 12

Capítulo 2. Herramientas ........................................................................................ 13
2.1 Blender ............................................................................................................ 13
2.2 Python............................................................................................................. 15
2.3 Interfaz de Programación de Aplicaciones de Blender ...................................... 16
2.4 Scripts modeladores de árboles: Lsystem y Gen3 ............................................. 18

Capítulo 3. Diseño y desarrollo del módulo 1 ......................................................... 21
3.1 Programación dirigida por eventos................................................................... 21
3.2 Generación de colinas ..................................................................................... 23
3.3 Detección de contornos .................................................................................... 23
3.3.1 Snakes o Active Contours..........................................................................24
3.3.2 Sistema de seguimiento de curva ............................................................... 25

1

DISEÑO Y DESARROLLO DE MÓDULOS BLENDER EN PYTHON

3.3.3 Marching Cubes .........................................................................................27
3.4 Interpolación....................................................................................................33
3.4.1 Splines cúbicos ..........................................................................................33
3.4.2 Resolución del sistema de ecuaciones ........................................................34
3.5 Generación de la malla .....................................................................................35
3.6 Mapa de alturas................................................................................................37
3.7 Detección de bordes .........................................................................................38
3.7.1 Operadores de gradiente: Prewitt y Sobel ...................................................38
3.7.2 Algoritmo de Canny...................................................................................40
3.7.3Procedimiento con barrido vertical y horizontal .........................................42
3.7.4 Comparativa de métodos ............................................................................43
3.8 Texturizado automático del terreno ..................................................................45
3.9 Creación de árboles..........................................................................................46
3.9.1 Texturizar un árbol.....................................................................................46
3.10 Distribución de vegetación por la superficie ...................................................47
3.10.1 Punto interior en un triángulo ...................................................................50
3.10.2 Algebra lineal: Planos en el espacio...