Modelado 3D
Modelado 3D fotorrealista
El modelado 3D fotorrealista permite generar modelos 3D empleando un ordenador y un software específico enfocado a desarrollar modelos, objetos o conjuntos lo más parecidos a la realidad, permitiéndonos usar texturas, esculpir digitalmente, aplicar iluminación y diferentes efectos que permiten conseguir un grado de realismo muy alto. Por tanto, están destinados a la visualización y a la animación de productos o escenas, no tienen un enfoque ingenieril al no estar destinados a la fabricación de los productos. Los softwares 3D fotorrealistas están enfocados al mundo comercial, a la publicidad, a videojuegos o al cine. Gracias a los motores de renderización nos permiten crear imágenes o vídeos digitales cuasi reales en ocasiones muy difíciles de diferenciar de una imagen real.
Conceptos del Modelado 3D
- Texturizado: proceso por el cual se le aplican imágenes, colores o texturas a un sólido 3D para simular las características visuales de los modelos 3D como materiales, color de piel de un personaje, pelo, etc.
- Esculpido 3D: Dentro de los softwares de modelado 3D hay una familia de programas que sirven específicamente para esculpir digitalmente, aunque estos softwares son muy utilizados en animación o en la industria cinematográfica, también tienen su cabida en el mundo ingenieril al ser usados en combinación con sistemas de escaneo 3D en procesos de ingeniería inversa.
- Renderizado: es el proceso de generación de una imagen 2D a partir de los polígonos de modelos 3D, sus materiales aplicados y la iluminación de la escena. El motor de render se encarga de realizar una fotografía digital de los modelos 3D teniendo en cuenta las características de los materiales, cómo la luz incide y rebota en ellos, así como una serie de parámetros definidos por el usuario, con tal de generar instantáneas fotorrealistas (siempre basadas en propiedades físicas de la luz).
Ventajas del software de modelado 3D fotorrealista
- Mejorar la visualización del producto final.
- Obtener imágenes de productos finales de gran calidad sin tener que llevar a cabo procesos de fabricación.
- Reducción de costos ligados a la fabricación.
- Reducción de tiempos al desarrollar material comercial de productos.
Principales Softwares de modelado y esculpido 3D
En el mercado existen diferentes softwares de modelado 3D de diversas compañías especializadas en el sector. La mayoría son de pago pero podemos encontrar alternativas de software libre como Blender.
A continuación vamos a hacer una introducción a los diferentes softwares organizados en función de la compañía a la que pertenecen, haciendo una presentación de las mismas:
Autodesk
Autodesk, Inc. es una compañía estadounidense dedicada al software de diseño en 2D y 3D para las industrias de manufacturas, infraestructuras, construcción, medios y entretenimiento y datos transmitidos vía inalámbrica.
Autodesk es mayormente conocida por sus softwares como Autocad, Revit, entre otros. Fue fundada en 1982 por John Walker y otros doce cofundadores.
Aunque Autodesk tiene multitud de softwares en su cartera, en el mundo del modelado 3D los más usados son 3ds MAX, Mudbox y Maya. Volveremos a ver programas de esta compañía cuando veamos los softwares CAD.
3ds MAX
Autodesk 3ds Max (anteriormente 3D Studio Max) es un programa de creación de gráficos y animación 3D desarrollado por Autodesk, en concreto la división Autodesk Media & Entertainment (anteriormente Discreet). Creado inicialmente por el Grupo Yost para Autodesk, salió a la venta por primera vez en 1990 para DOS.
3ds Max, con su arquitectura basada en plugins, es uno de los programas de animación 3D más utilizado, especialmente para la creación de videojuegos, anuncios de televisión, en arquitectura o en películas.
Saber más de 3ds MAX y acceder a los recursos disponibles en Recursos de Ingeniería
Maya
Autodesk Maya (también conocido como Maya) es un programa informático dedicado al desarrollo de gráficos 3D por ordenador, efectos especiales, animación y de dibujo. Surgió a partir de la evolución de PowerAnimator y de la fusión de Alias y Wavefront, dos empresas canadienses dedicadas a los gráficos generados por ordenador.
El programa posee diversas herramientas para modelado, animación, renderización, simulación de ropa y cabello, dinámicas (simulación de fluidos), etc.
Además, Maya es el único software de 3D acreditado con un Oscar gracias al enorme impacto que ha tenido en la industria cinematográfica como herramienta de efectos visuales, con un uso muy extendido debido a su gran capacidad de ampliación y personalización.
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Mudbox
Mudbox es un software de esculpido 3d, texturizado y pintura digital, actualmente desarrollado por Autodesk. Mudbox fue creado por Skymatter, fundado por artistas de Weta Digital, y fue usado por primera vez en la película King Kong (película de 2005).
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Maxon Computer
Maxon Computer GmbH fue fundada en 1986 en Alemania. MAXON Computer se ha posicionado como uno de los desarrolladores líderes de software para la creación de gráficos 3D.
La línea de productos de MAXON está centrada en su aplicación principal Cinema 4d, un paquete de animación para medios de comunicación, y BodyPaint 3D, su paquete de pintado 3D. La principal competencia de estos softwares viene de programas como Autodesk Maya, 3ds Max y Autocad de Autodesk.
Entre los clientes de MAXON están incluidos BMW, Henkel, mobilcom, Siemens AG, Sony Pictures Animation entre otros.
Cinema 4D
Cinema 4D es un software de creación de gráficos y animación 3D desarrollado originariamente para Commodore Amiga por la compañía alemana Maxon, y portado posteriormente a plataformas Windows y Macintosh (OS 9 y OS X) etc.
Permite modelado (primitivas, splines, polígonos), texturización y animación. Sus principales virtudes son una muy alta velocidad de renderización, una interfaz altamente personalizable y flexible, y una curva de aprendizaje (comparado con otros programas profesionales de prestaciones similares) muy vertical; en poco tiempo se aprende mucho.
Una de las características más destacadas de Cinema 4D es la modularidad.
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Zbrush
ZBrush es un programa referente en la industria para el modelado 3d, escultura y pintura digital. Sus funciones le permiten usar pinceles personalizables para dar forma, texturizar y pintar arcilla virtual en un entorno en tiempo real que brinda retroalimentación instantánea. ZBrush, se emplea en estudios de cine, desarrollo de videojuegos, fabricantes de juguetes/coleccionables, diseño de joyas, diseño de automóviles/aviación, ilustración, publicidad, etc.
Se ha utilizado en varias películas como “Underworld”, “El señor de los anillos”, etc, y su competidor más directo es el nuevo software usado en la película de King Kong llamado Mudbox.
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Blender
Blender es un programa informático multiplataforma, dedicado especialmente al modelado, iluminación, renderizado, la animación y creación de gráficos tridimensionales. También de composición digital utilizando la técnica procesal de nodos, edición de vídeo, escultura (incluye topología dinámica) y pintura digital.
El programa fue inicialmente distribuido de forma gratuita pero sin el código fuente, con un manual disponible para la venta, aunque posteriormente pasó a ser software libre. Actualmente es compatible con todas las versiones de Windows, macOS, GNU/Linux, Android, Solaris, FreeBSD e IRIX.
