Tutorial 04a: Trabajo con puntos de control

rhino_04aEn este mini tutorial se enseñarán los usos de los puntos de control, muy útil para modelar formas orgánicas o terrenos a partir de la deformación de un elemento 3D determinado mediante curvas NURBS. Para ello modelaremos una montaña donde aplicaremos y entenderemos la importancia de esta herramienta de transformación. Además modelaremos otras formas a partir de la deformación de las superficies de las caras de un elemento 3D primitivo.

Formando la montaña mediante puntos de control:

Desde la vista top de Rhinoceros, con snap activado, definimos un plano (surface >> plane >> corner to corner) que va desde el punto de origen (0,0) hasta (10,10):

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Seleccionamos el plano y ejecutamos el comando rebuild (edit >> rebuild). Este comando nos permite reconstruir el plano en varios puntos de control, para que pueda ser deformado mediante la manipulación de esos puntos. Nos aparecerá el cuadro del lado. En este se nos pide introducir la cantidad de puntos en U y V: U y V representan coordenadas de mapeado de objetos, que son valores de coordenadas dimensionales asociados a vértices de mallas poligonales en X e Y, respectivamente. El mínimo de puntos que debe tener una subdivisión es 4 para cada coordenada.

Definimos el total de puntos en que queremos que se divida el plano en cada coordenada y luego damos ok (podemos ver antes el resultado si primero clickeamos en preview).

Con esto lograremos que el plano tenga más divisiones en su superficie. De acuerdo al valor que hemos ingresado en U y V será la cantidad de puntos en los que se divida el plano. Activamos los puntos de control con F10 o edit >> control points >> control points on. Así podremos ver todos los puntos de control que tiene nuestro plano.

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Plano subdividido con U=5 y V=5. El plano se ha dividido en una matriz de puntos de 5 x 5 puntos de control.

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El plano siguiente está subdividido en U=5 y V=4. Nótese en este último que se ha dividido en una matriz de 5 x 4 dejando 5 puntos en X (U), mientras que en Y (V) sólo son 4.

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Plano subdividido con U=6 y V=6. El plano se ha dividido en una matriz de puntos de 6 x 6. puntos de control.

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El plano siguiente está subdividido en U=6 y V=8. Nótese en este último que se ha dividido en una matriz de 6 x 8 dejando 6 puntos en X, mientras que en Y son 8.

Para este tutorial usaremos el valor U=8 y V=8. El plano debe verse así:

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Ahora lo único que debemos hacer es tomar algunos de estos puntos y moverlos en la vista front. Simplemente los seleccionamos desde la vista top y arrastramos con el Mouse en la vista front o right.

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Arrastre de un punto desde la vista front. También podremos hacerlo desde la vista right. Podemos mantener shift apretado o activar ortho para ayudarnos con el arrastre vertical.

Notaremos como el plano se va deformando gracias a nuestros puntos de control. Ahora tomamos más puntos y los arrastramos, hasta formar algo parecido a una montaña o un conjunto de ellas.

Nos quedará una montaña algo tosca pues hemos definido pocos puntos de control. Lo hacemos de esta manera pues tener muchos puntos implicaría realizar demasiados arrastres y movimientos, demorando el modelado. Una vez que tengamos definidas nuestra montaña, lo que debemos hacer es simplemente volver a aplicar el comando rebuild (edit >> rebuild) en nuestro plano para suavizarlo, cambiando los valores de U o V o manteniéndolos, si el suavizado nos convence. Si ponemos los mismos puntos de control o menos, más se suavizará la forma. La idea es aumentar el conjunto de puntos de control en el suavizado, para que se aproxime más a nuestra forma inicial.

El plano original deformado por los puntos de control:

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En la imagen de abajo, el mismo plano luego de aplicar el comando Rebuild: en la primera imagen, el valor de U y V es 8.

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En la siguiente, el valor de U y V está en 20. En ambas imágenes las superficies se han suavizado, pero la de abajo se acerca mucho más a lo modelado, por lo que sería la más indicada para nuestra montaña.

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Ahora bien, los puntos de control sólo funcionan en superficies esféricas (esferas, elipsoides, etc.), en líneas, curvas, y superficies planares. Por ello si queremos generar puntos de control en primitivas 3D como una caja o un cilindro, no podremos hacerlo si ejecutamos el comando rebuild directamente en ellos. Para lograrlo primero debemos explotarlos con el comando explode (edit >> explode) para que se dividan en superficies independientes y luego aplicamos rebuild a cada superficie, para mostrar sus puntos de control.

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En la imagen de arriba, la caja ha sido dividida mediante el comando explode.

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En la imagen siguiente, a la superficie de la caja se le ha aplicado un rebuild en U=8 y V=8. En la imagen de abajo, moviendo puntos de control en la superficie recién editada.

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Si modelamos mediante esta técnica, luego de mover los puntos debemos eliminar las superficies laterales de la caja para luego volver a unir todas las superficies seleccionándolas y aplicando el comando join (edit >> join), luego procedemos a ejecutar el comando cap (con la caja seleccionada) para taparla.

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En la imagen de arriba, se han eliminado las superficies laterales de la caja.

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En la imagen siguiente, la caja ha sido modificada luego de unir todas las superficies mediante join y luego aplicarle el comando cap. Podemos seguir experimentando con comandos para crear formas nuevas, en la imagen de abajo se le ha aplicado un fillet edge (solid >> fillet edge >> fillet edge) de 0.4.

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Este es el fin del Tutorial 04a.

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