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Chin
23/09/2010, 18:42
Construcción de una cara usando Surface Tools
Crear un modelo facial detallado usando una herramienta de modelado poligonal como 3D Studio MAX ha resultado siempre una tarea muy complicada. Hasta hace poco, la mayoría de la gente que realizaba este tipo de tareas tenía la necesidad de gastarse miles de dolares en dispositivos de digitalización. Otros paquetes 3D permiten modelado por B-Spline que se han demostrado mejores para este tipo de tareas, pero los usuarios de la versión 1.2 de MAX no disponen de capacidad de modelado mediante NURBS.
Los tutoriales que vienen con Surface Tools solo tocan lo que es posible con dicho plug-in. Este documento está diseñado para complementar los tutoriales, no para reemplazarlos. Deberías leer los tutoriales que vienen en el paquete antes de leer este. Además tambien deberías estar ligeramente familiarizado con el MAX en general. Este tutorial supone que dispones de la ultima versión de Surface Tools, asi como la versión reescrita del modificador Editar Spline (Editspline) llamada Editar Spline2 (EditSpline2). EditSplin2 esta disponible en la página de Spectral Imaging en la sección Surface Tools.
El primer paso relacionado con el modelado de una cara con Surface Tools es reunir material de referencia. Incluso si intentas modelar una cara diseñada por tí, deberías usar material fuente. Dicho material fuente (llamado habitualmente entre dibujantes, grafistas y modeladores de habla hispana como "documentación") incluye bocetos dibujados a mano, o fotografías. Tambien se puede intentar modelar en arcilla o yeso, y tomar una fotografía de dicho modelo con una cámara digital. La documentación debe aportarte una base para la creación de splines. Las splines producen la estructura de la cara y proporcionan la organización del que el modificador Surface creará la piel. A mayor cantidad de perspectivas que dispongas como referncia, mejor. Generalmente puedes confiar en las vistas del frente y los lados de la cara. Yo he empleado las siguientes imagenes de referencia cuando modelaba la cara de ejemplo.

Estas imagenes son fotografías de un modelo creado con yeso. Las fotografías se escanearon después con un escaner de calidad media.
El siguiente paso es crear dos cajas con una altura apropiada. Hazlas delgadas y despues situalas perperndicualrmente la una a la otra en su punto medio, como se muestra en la figura de la derecha.

Mapea las imagenes de referencia en la cajas. Puedes necesitar reescalar sus mapas de coordenadas o reescalar los mapas para igualar ambas imágenes. Queremos que las diferentes partes de las dos imágenes se correspondan. En otras palabras, el hueco del ojo debe estar aproximadamente a la misma altura a lo largo de eje z en las dos cajas.
Estas imágenes deben ofrecer la suficiente información para comenzar a crear un "siluetado" de la cara. Debido a que la mayoría de las caras son simétricas, normalmente puedes modelar la mitad de la cara y después, copiarla aplicandole un "mirror" o simetría. Si tienes una cara asimetrica, puedes necesitar modelarla completamente, pero trabajar con una mitad primero y luego con la otra es probablemente una buena idea para ayudarte a modularizar el proceso.
En este punto, empezamos a trazar los contornos de la cara. A través de este proceso, crearemos una estructura básica de splines que intersectan unas con otras en puntos vértice comunes. Cada area de intersección debe delimitar áreas de tres o cuatro lados. La razón por la cual se deben crear áreas de tres o cuatro lados es por que el modificador Surface funciona colocando objetos patch Tri o Quad en las areas demarcadas por las splines. Esta malla patch se convierte en la superficie o piel de la cara. Se debe prestar atención a dónde se situan los vertices en las splines. Si los vertices son dispuestos en una spline y no sirven para conectar con otra spline para crear un área de tres o cuatro lados el modificador Surface no funciona correctamente. Evita o corrige las piezas de la cara donde la posición de los vértices no se ha cuidado para cumplir este requisito.
Puede ser que quieras comenzar creando una línea y después cambiar los vertices a Smooth (suavizar), Corner (Esquina), Bézier o Bezier Corner (Esquina Bézier). Probablemente quieras crear una línea poco refinada y aplicar el modificador EditSpline2 en dicha línea. Mediante la modificación de vértices individuales usando EditSpline2 se obtiene un ajuste más preciso de los perfiles. Una ventaja de usar EditSpline2 sobre EditSpline es que los vértices pararecen fuera del modo Sub-Object (Sub Objeto), lo cual ayuda a visualizar donde en necesario crear splines "conectantes". Es una buena idea comenzar con las líneas principales que perfilan la cara completa, e ir refinando desde aquí.


Observa las splines blancas que rodean los perfiles de las imágenes de la cara. Una vez ya se tienen estos perfiles básicos, dibuja lineas que sigan los contornos de la cara horizontalmente. Se puede crear un ayudante de tipo cuadricula (helper/grid) para crear las splines en la posición aproximada en el espacio donde se apoyan en la cara. Entonces puedes ir a EditSpline2 y mover los vértices adelante y atrás en el espacio hasta que la línea siga el contorno que tiene la cara. Este proceso requiere de cierto juicio artístico. Usa las imágenes de referencia y tu própio juicio para ajustar las splines. Un truco que recomienda Peter Watje para principiantes es cargar una malla de una cabeza ya realizada y utilizarla como referencia. Puedes encontrar mallas de cabezas ya terminadas en 3D Café y Avalon. También puede ser necesario ajustar las tanjentes Bezier. Por ejemplo, en la vista Anterior (Front) dibuja una línea que siga el contorno de la cara desde la nariz sobre el hueco del ojo y vaya hasta el final de la cara. Entonces usa una convinación de vistas Superio (Top) y Usuario (User) para manipular los vertices hasta que formen una línea de contorno. La línea en la figura 1.9 traza el contorno de la cara desde la nariz pasando a lo largo de esta hasta el ojo donde se curva sobre él, y termina en el final de la cara.
En el punto final de la nueva línea debe haber un vértice en ambas splines anteriores, la del perfil frontal y la del perfil lateral. Los vertices en los finales de la nueva spline y los existentes en las lineas frontal y lateral deben ser adyacentes en el espacio. En esto punto se deben unir todas las splines juntas de modo que sólo se tenga un objeto. Usando el modificador EditSpline2, puedes seleccionar y fusionar (Weld) los vértices coincidentes en cada una de las lineas frontal y lateral de la cabeza. la figura 1.9 ilustra dónde se encuentran dichos puntos. Este es otro motivo para usar EditSpline2, ya que permite fusionar (Weld) a la vez cualquier número de vértices. El modificador Surface puede funcionar igual si los vertices no se han soldado a la vez, pero es mejor tener un objeto.
Repite este proceso con el resto de las curvas horizontales de la cara, comenzando con la vista Anterior (Front) y usando una convinación de vistas para ordenar los vértices y sus tangentes hasta que las splines sigan la curvatura de la cara. Soldando los vértices puede hacer la estructura más facilmente manipulable. Probablemente necesitarás incrementar el umbral de Soldadura (Weld Threshold) para conseguir que los vertices se unan.
La figura 2.0 muestra la estructura de splines con todas las líneas horizontales en su sitio. Se puede ver como los perfiles básicos comienzan a tomar forma. En este punto, debes empezar a crear las líneas verticales. Recuerda que queremos que las líneas delimiten áreas con tres o cuatro lados para que el modificador Surface funcione como es debido. Es posible que desees ocultar las cajas en este momento, para poder moverte alrededor de la geometría en los visores sin ningún tipo de obstrucción.

Las figuras superiores muestran la cara antes y después de que las splines verticales hallan sido creadas. Fijate en que todas las áreas definidas por las splines tienen tres o cuatro lados. También se puede observar como todos los vértices sirver para conectar las splines. En otras palabras, los vértices no han sido usados para dar forma a las Splines, sino sus tangentes. una vez se tiene la cara organizada de esta forma, se puede reflejar el objeto.
Una vez hecho, se deben unir las dos partes y soldar los vértices coincidentes en el centro. De esta forma se obtiene un esqueleto al que poder aplicar el modificador Surface.


Para esta cara en particular, necesité aflojar el aspecto de la piel, por eso después de aplicar el modificador Surface le añadí un modificador Relax (Mullir) que me ayudó a suavizar el objeto entero.

Finalmente, se le aplican coordenadas de mapeado (MapaUVW) y se crea un mapa de textura para la cara. La mejor forma que yo he encontrado para crear texturas detalladas para la cara es usar la utilidad de Peter Watje "unwarp" para crear un bitmap que represente como la textura se aplica en la malla del objeto. Entonces vamos a Fractal Painter y pintamos la cara sobre la imagen que "unwarp" crea.

El resultado es un modelo sorprendentemente semejant al material de referencia original.
Escrito por Adam Silverthorne Morgan 3D y traducido por Javier López Escribá para REYMAD STUDIOS.

john2010
26/07/2011, 00:21
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