introducción a blender3d

ContenidosResumen del curso

Introduccion a los graficos por computadoraDefiniciones basicas

Introduccion al software libreResumen

Una herramienta completapara la creacion de mundos virtuales

Patricio Martınez Cano

Universidad de Murcia

Dıas CaldumMiercoles 20 de abril del 2005

Patricio Martınez Cano Blender. Libertad en 3D




1 Resumen del curso

2 Introduccion a los graficos por computadoraModelado

3 Definiciones basicas

3 Introduccion al software libre

4 Resumen





Bienvenida al curso

Bienvenidos al primer Taller sobre el manejo de Blender 3D

Agradecimientos. Asistentes, ATICA, Juanjo, Luis Daniel. . .

Presentacion de mi persona. (no soy un expertoinformatico y los comentar los problemas de manejar unprograma que cambia cada dıa).

Presentacion de Caldum y Softla. (visitar su pagina web)





Resumen del curso

Ası el curos constara de:

Introduccion al curso.

Introduccion a los graficos generados por computadora.

Introduccion al software libre.

Introduccion a Blender3D.

Introduccion a la interfaz del programa y comprension de esta.

Primera composicion de imagen.

Primer modelado complejo. Uso de tecnicas mas avanzadas.

Conseguiendo una escena realista.

Introduccion a la animacion.

Introduccion a la edicion de video.





Modelado

Introduccion

Un grafico por computadora es toda representacion virtual dedatos llevados a cabo por una computadora u ordenador.

En el caso de los graficos en 3D la representacion virtual tiene encuenta la tercera dimension con lo que la computadora simula ensu representacion caracterısticas similares a las que podemosobservar en nuestra realidad principalmente tridimensional que hasido previamente modelizada con algoritmos matematicos.

Las tecnicas para generar graficos en 2D y 3D son distintas y engeneral el arte de los graficos 3D es similar a la escultura o lafotografıa, mientras que el arte de los graficos 2D es analogo a lapintura.





Modelado

Creacion de graficos 3D

El proceso de creacion de graficos 3D por computadora puede serdividido en estas tres fases basicas:

Modelado.

Composicion de la escena.

Render o creacion de la imagen final.





Modelado

Modelado:

La etapa de modelado consta de dar forma a los objetosindividuales que luego seran usados en la escena.

Existen diversas tecnicas como:

Constructive Solid Geometry. Construccion de formas a partirde operaicones buleanas llevadas a cabo con formas simples.Modelado con NURBS.Modelado poligonal. Concepto de Malla

Tambien incluye tecnicas como definir la superficie del modelo,color, textura . . . y otras caracterısticas.

Tambien puede incluir tecnicas para la posterior animacion:

Esqueletos para la deformacion y manipulacion de modelos.Cinematica directa.Cinematica inversa.





Modelado

Composicion de la escena

En esta etapa es donde se define la escena, se situan las luces,camaras y otras entidades importantes para conseguir el efectodeseado. Tambien se designara lo necesario para la subsiguienteconstruccion de la escena.

Es como si uno fuera el fotografo o el director artıstico en unapelıcula en la vida real.

La iluminacion es muy importante. Esta determina desde la calidadde realismo de una escena, ya que si queremos una escena muyrealista debemos situar las luces en lugares y con caracterısticassimilares a la vida real. Tambien con las luces podemos contribuiren gran medida a la respuesta emocional generada por la escena,algo que es bien conocido por fotografos y tecnicos de iluminacion.





Modelado

Renderizado

Renderizado es el proceso final de generar la imagen 2D oanimacion a partir de la escena creada. Esto puede ser comparadocon tomar una foto o filmar la escena en la vida real.

Para conseguir imagenes de calidad fotorrealista se handesarrollado muchos metodos especiales. Las tecnicas van desde elrender de polıgonos, hasta las tecnicas mas modernas comoScanline Rendering, radiosidad y Raytracing.





Modelado

Renderizado

El software de render puede simular igualmente efectoscinematograficos como lens flare, profundidad de campo, motionblur (desenfoque de movimiento), Estos artefactos son, enrealidad, defectos mecanicos de la fotografıa, pero se anaden yaque el ojo humano esta muy acostumbrados a ellos.

Tambien se estan desarrollando tecnicas para simular otros efectosde origen natural, como la interaccion de la luz en la atmosfera oel agua, efectos de humo y gases, etc. Esto se consigue consistemas partıculas y materiales causticos.





Vamos a intentar repasar algunas de las definiciones basicas queexisten en el mundo de los graficos por computadora ası comoalgunas de las tecnicas basicas que existen.1

Malla. Es una forma de representar los objetos en el espacionvirtual tridimensional a base de unos objetos mas basicosllamados polıgonos que en realidad son triangulos. Elordenador representa el objeto con los 3 puntos del triangulo yla normal del vector.Render o renderizado.Ray tracingRadiosidadAnimacion.MetaballsNURBSCinematica directa e inversa.

1Siempre se nos quedara algo en el tinteroPatricio Martınez Cano Blender. Libertad en 3D




Introduccion al software libre

Una de las mejores ventajas de Blender es que es softwarelibre.

¿Que es el sotware libre?

Un poco de historia (muy corta eh?)2

¿A quien beneficia?

¿Mejor o peor que el software propietario? ¿por que 3?

Patentes de software. ¿Se pueden patentar las ideas?

Licencias, propiedad intelectual, cultura libre.http://jorge.cortell.net

2paralelismo con los mainframes3ingenierıa social





Introduccion a Blender

Blender es un programa para la creacion de imagenes yanimaciones de alta calidad semejante a 3Dstudio o Maya.

Este programa cuenta con los modulos necesarios para podermodelar, texturizar, iluminar, animar y renderizar.La ventaja que tienes sobre estos son principalmente:

1 El programa es libre y gratuito. Con esto no solo hace que sucoste sea cero sino que ademas se puede distribuir con totallibertad.

2 Tamano mınimo. El programa completo ocupa 5.4 Megas.3 Al ser un programa libre su tiempo de desarrollo es mucho

mas corto con lo que aparecen nuevas versiones con nuevascaracterısticas en muy poco tiempo.

4 El programa es multiplataforma con lo que sirve tanto parauna maquina con windows, mac, Linux, irisX, etc.Patricio Martınez Cano Blender. Libertad en 3D




Caracterısticas del programa

Ademas el programa tiene las siguientes caracterısticas:

Una potente interfaz.

Gran capacidad para el modelado. Primitivas. curvas,metaballs y gran cantidad de herramientas.

Herramientas de animacion.

Post-produccion. Edicion de audio y sincronizacion de video.

Creacion de juegos y 3D en tiempo real.





Caracterısticas del programa

Posibilidades de renderizado. Versatil y rapido y con lacapacidad de anadir un motor de raytrazer.

Posibilidad de automatizacion. Gracias al lenguaje Python sepuede automatizar o controlar tareas varias.

Blender acepta formatos graficos como TGA, JPG, Iris, SGI, oIFF.





Un poquito de historia

1.00 Enero de 1995 Desarrollo de Blender en el estudio deanimacion NeoGeo1.30 Abril de 1998 Version para Linux y FreeBSD, se porta aOpenGL y a X2.00 Agosto de 2000 Motor de tiempo-real y player interactivo2.10 Diciembre de 2000 Nuevo motor, fısicas y Python13 Octubre de 2002 Blender se convierte en codigo abierto,Primera Conferencia de BlenderTuhopuu1 Octubre de 2002 Se crea la rama experimental deBlender, un lugar de pruebas para los programadores.2.26 Febrero de 2003 La primera version de Blender siendocodigo abierto2.32 Enero de 2004 Gran revision de la capacidad del renderinterno.





Instalacion del programa

lo hago manana que hoy no me da la gana.





La comunidad Blender

Gracias a la amplia comunidad que se creo entorno a Blender hoypodemos disfrutar de este programa de forma libre. Ası se handesarrollado y ampliado grupos de desarrolladores, usuarios ytranductores por todo el mundo.Manana os pongo los enlaces





La interfaz del programa

Una de las cosas que mas se le ha criticado Blender es su interfazpor parecer anti intuitiva y fea.

Pues es precisamente esta inferfaz una de las ventajas de esteprograma por varias razones:

Es totalmente configurable por lo que el usuario puedeadaptarla completamente a sus necesidades y gustos con unalibertad sin precedentes en otros programas.Tiene un acceso rapido a todas las caracterısticas delprograma sin tener que navegar por menus, submenus, ysubmenus de los submenus. En blender esta practicamentetodo a la vista.La interfaz es exactamente la misma en cualquiera de lasplataformas en las que se utilice.





La interfaz del programa





Creando modelos

Blender tiene a disposicion una gran cantidad deherramientas.

Primitivas basicas (que son figuras geometricas esenciales).Curvas bezier.B-splineMetaballs,Fuentes vectoriales

Funciones buleanas para la edicion de mallas

Gran capacidad de manipulacion de las mayas tanto a nivel devertices, vectores o caras.

Capacidad de usar script en python que son programas que seintegran facilmente con blender y consiguen ampliar muchascaracterısticas del mismo como la facil creacion de modelos deforma automatica.





Creando modelos





Creando animaciones

Blender tiene todo lo necesario para hacer animaciones de calidad.

Capacidad de creacion en lo que se llama armaduras oesqueletos de deformacion para la animacion de personajes yobjetos con multiples elementos moviles usando una tecnicallamada cinematica inversa.

Animacion no linear tambien llamada restringida para crearsistemas que se animan siguiendo un camino preestablecido.

Editor para la animacion de personajes.

Editor de video para la post-produccion.

Sistema para mezclar y sincronicar sonido con la animacion.

Scripts en python para ampliar las caracterısticas delprograma como por ejemplo poder adaptar a nuestrosmodelos captura en tiempo real.





Creando animaciones





Renderizando

Incluye un raytracer muy rapido.

Ademas de soportar la inclusion de un motor externo deraytracer libre como Yafray

Desarrollo para incluir efectos de post-produccion comoefectos de luces, niebla . . .

Capacidad para renderizado tipo dibujos animados.

Texturas procedurales.

Capacidad de Radiosidad.

Capacidad de exportacion para poder renderizar con motoresexternos tales como Renderman, Povray, Virtualight . . .





Renderizando





Creacion de juegos y 3D en tiempo real

Blender tambien posee la capacidad para crear juegos ası comopresentaciones interactivas o paseos virtuales por algun modelo quehayamos creado.

Editor grafico para definir comportamientos sin necesidad desaber programar.

Simulaciones dinamicas.

API escritas en python para el desarrollo y control deInteligencias artificiales para juegos y simulaciones.

Soporte para librerias OpenGl con lo que podemos crear deforma dinamica transparencias, efectos de reflexion, efectos deluz . . .





Creacion de juegos y 3D en tiempo real





Trabajando con otros programas

Blender ademas no nos quita ni nada de libertad al permitirnosimportar y exportar gran cantidad de formatos para poder trabajarjunto con nuestros programas preferidos de animacion, retoque deimagenes, otros programas de edicion 3D e incluso otros motoresde renderizado.

Ası trabaja con ficheros del 3Dmax, Autocad . . . , todo tipo deformato de imagenes, video . . .





Trabajando con otros programas: Yafray


introducción a blender3d

Technology