Tutoriales y apuntes recomendados

Tutorial 14: Inserción de referencias o XREF, aplicado en 3D

Como ya lo hicimos anteriormente en el tutorial correspondiente a AutoCAD 2D, definiremos como referencias externas o "XREFs" a archivos específicos que cumplen la función de servir como guía, calco o referencia para realizar dibujos complejos. Estos archivos pueden ser de imagen, del mismo software (DWG) o también de otros programas similares como Microstation. También explicamos el cómo se realizaban bloques o dibujos complejos utilizando esta técnica, pero en este nuevo tutorial llevaremos el concepto de XREF a la aplicación práctica en la gestión y modelado de proyectos tridimensionales. XREF nos servirá de sobremanera en proyectos 3D de carácter complejo ...

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AutoCAD 2D Tutorial 06b, Cota Leader

Como sabemos, dibujar en AutoCAD tiene como fin llevar lo dibujado en la pantalla a la realidad mediante la construcción de una pieza, una máquina, un producto o un proyecto de Arquitectura. Para que eso sea posible, la teoría del dibujo técnico establece dos requisitos indispensables que deben cumplirse si se ha dibujado algo que ha de fabricarse en un taller (si es una pieza, máquina o un producto) o construirse en un terreno, si es que hablamos de una edificación: - Que las vistas del dibujo no permitan dudas respecto a su forma. - Que la descripción de su tamaño sea ...

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Maquetería 04: Introducción y tipos de maquetas

Concepto de maquetería Definiremos como Maquetería al arte de fabricar maquetas. A partir de esto definiremos una "maqueta" como una representación tridimensional o 3D de un objeto o evento. La maqueta puede ser funcional o no y además puede representar eventos u objetos reales o ficticios: Maqueta de una escena ferroviaria, en escala H0 (1:87). En este tipo de maquetas los trenes y las señales ferroviarias funcionan gracias a un complejo sistema eléctrico. Maqueta de la X-Wing de Star Wars, en escala 1:29. Este tipo de maquetas poseen funciones como abrir la cabina, mover las alas o una base para exhibición. La maqueta generalmente se suele ...

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Maquetería 06: Materiales para maquetería

Uno de los fines de la maquetería es la representación de los proyectos y/o elementos de la forma más realista posible. Por esto mismo es que los materiales que se utilicen deben emular de la mejor forma posible la materialidad, texturas o colores del proyecto original como por ejemplo el concreto, el vidrio o la madera. Los materiales utilizados para la construcción de maquetas son muy variados, y de hecho prácticamente cualquier material puede utilizarse para este fin. Sin embargo en el mercado encontraremos varios materiales especialmente creados para este arte. Los materiales principales utilizados son los siguientes: El Cartón El cartón es ...

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Comandos AutoCAD Tutorial 03: helpers o ayudantes de dibujo

En AutoCAD ya hemos aprendido las unidades básicas de dibujo y las cuatro formas en que podemos realizar estos en el programa. Sin embargo, dibujar elementos y formas complejos es algo difícil ya que el espacio donde trabajamos es un plano de carácter “ilimitado” y por ello es difícil colocar límites claros para nuestro trabajo y además de eso, es difícil dibujar "a pulso" en el programa sin cometer errores. Por esto mismo, AutoCAD pone a nuestra disposición una serie de ayudantes para nuestros dibujos llamados Helpers, de modo de facilitar la ejecución de estos y por ende, ahorrar tiempo ...

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Comandos AutoCAD Tutorial 04: referencia a objetos (OSNAPS)

Si bien en un tutorial anterior estudiamos el concepto de coordenadas X e Y en AutoCAD y que evidentemente el programa lo sigue utilizando como base para el dibujo 2D y 3D, estas fueron pensadas originalmente para equipos sin las capacidades de hoy en día, cuando las primeras versiones de AutoCAD sólo tenían textos y la famosa barra de comandos. En ese entonces los comandos e instrucciones se ejecutaban exclusivamente desde el teclado escribiendo el nombre del comando en la barra y luego presionando la tecla enter. Gracias al avance de la informática y por ende del programa mismo, hoy ...

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Comandos AutoCAD Tutorial 12: comandos Move y Copy

En este tutorial veremos los diferentes comandos de transformaciones move y copy en AutoCAD los cuales, como sus nombres lo indican, nos permitirán desplazar y/o copiar uno o más objetos hacia cualquier posición del área de dibujo. Además veremos aplicaciones exclusivas del comando copy como Array, el cual nos permitirá no solo copiar una gran cantidad de elementos sino que también nos permite distribuirlos en torno a un elemento o distancia. El comando Move Un comando importantísimo en AutoCAD es el llamado mover o simplemente move. Move nos permitirá mover desde una posición a otra uno o más elementos del dibujo sean estos ...

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Comandos AutoCAD Tutorial 15: el comando Array

En este nuevo tutorial veremos otro de los comandos más versátiles de AutoCAD, ya que se trata del comando llamado array o lo que es lo mismo, la copia de objetos mediante matrices o arreglos las cuales permiten distribuir copias en el espacio y pueden ser de tipo rectangular, polar o en referencia a un recorrido o también llamado path. En este artículo veremos los tres tipos de matriz que posee el comando array además de aplicaciones exclusivas (mediante ejemplos y archivos) de este comando, e información complementaria respecto a su uso en el dibujo 2D y en otro tipo de ...

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AutoCAD 2D Tutorial 06: Acotación y estilos de cota

Como sabemos, dibujar en AutoCAD tiene como fin llevar lo dibujado de la pantalla a la realidad mediante la construcción de una pieza, una máquina, producto o un proyecto de Arquitectura. Para que eso sea posible, la teoría del dibujo técnico establece dos requisitos indispensables que deben cumplirse si se ha dibujado algo que ha de fabricarse en un taller (si es una pieza, máquina o un producto) o construirse en un terreno, si es que hablamos de una edificación: - Que las vistas del dibujo no permitan dudas respecto a su forma. - Que la descripción de su tamaño sea exacta. ...

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AutoCAD 2D Tutorial 09: layout y diseño para impresión

El final de cualquier dibujo que realicemos en AutoCAD se refleja siempre en el dibujo impreso. Para los arquitectos, por ejemplo, AutoCAD es ideal para la elaboración de planos, auténtica materia prima para su trabajo en el desarrollo y supervisión de una construcción. Sin embargo, AutoCAD es además una excelente herramienta para el diseño, lo que implica que solamente nos concentraremos en realizar el dibujo sin preocupaciones, ya que no importa si los dibujos están o no dispuestos de manera adecuada para elaboración del soporte (plano) ya que para esto tenemos el layout, el cual nos permitirá configurar el dibujo ...

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Dibujo Técnico: tipos de perspectivas

Acerca de las perspectivas Para la representación de objetos en el dibujo técnico se utilizan diversas proyecciones que se traducen en vistas de un objeto o proyecto, las cuales suelen ser los planos o vistas 3D que nos permiten la interpretación y construcción de este. El dibujo técnico consiste en esencia en representar de forma ortogonal varias vistas cuidadosamente escogidas, con las cuales es posible definir de forma precisa su forma, dimensiones y características. Además de las vistas tradicionales en 2D se utilizan proyecciones tridimensionales representadas en dos dimensiones llamadas perspectivas. Los cuatro tipos de perspectivas base son: Isométrica (ortogonal) Militar (oblicua) Caballera (oblicua) Cónica ...

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Dibujo Técnico: convenciones sobre el dibujo de Arquitectura

Acerca del dibujo arquitectónico Como ya sabemos, la expresión gráfica que se utiliza en la Arquitectura está definida por un conjunto de especificaciones y normas y a la vez estas son parte de lo que conocemos como dibujo técnico. El ojo humano está diseñado para ver en 3 dimensiones: largo, alto y ancho. Sin embargo, estas sufren distorsión dependiendo de la distancia y la posición donde esté situada la persona respecto al objeto que se observa. Por lógica no podríamos construir ese objeto si lo dibujásemos “tal cual” lo vemos, ya que para ello fuera posible el objeto tendría que mantener su ...

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Dibujo Técnico: tipos de línea, grosores y usos

Las líneas en Arquitectura y en Ingeniería Las líneas en arquitectura y en dibujo técnico cumplen un papel fundamental en la representación de nuestro proyecto, pues nos permiten definir las formas y las simbologías precisas para la correcta interpretación y posterior construcción de este. Sin los distintos tipos de línea nuestro dibujo se parecería más a un dibujo artístico y sin los grosores, nuestro dibujo pasaría a ser plano y no sería comprendido en su totalidad por el ejecutante o constructor. Las líneas se clasifican, según la NCh657, en los siguientes tipos y clases: Los tipos de líneas se usan según los ...

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Dibujo Técnico: la escala y sus aplicaciones

La escala de los planos Como ya sabemos, si dibujamos un proyecto de arquitectura o un objeto grande es imposible que lo podamos hacer "a tamaño real" pues los formatos de papel son limitados a un ancho máximo de 1,2 mts, y además por razones prácticas (tamaño, peso, transporte y portabilidad) y de lectura es inviable. Plano en tamaño real de Vardehaugen. A pesar de ser un concepto muy interesante y bonito de apreciar, nos muestra el problema de "dibujar" un proyecto en su tamaño verdadero. Si por el contrario dibujamos un objeto muy pequeño en un papel tenemos un problema similar, ya ...

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AutoCAD 3D Tutorial 02: Modelado 3D con primitivas (templo griego)

Uno de los principios básicos del modelado 3D es que todos los objetos que existen en la realidad y en la naturaleza nacen a partir de las llamadas "primitivas". Una primitiva se define como la geometría 3D o Poliedros básicos que pueden representarse tridimensionalmente mediante maquetas físicas o virtuales. Una de las características más importantes de estas es que si estas se modifican y/o editan ya sea mediante adición de estas, sustracción u otras acciones, van definiendo formas mucho más complejas. Por esto mismo y al igual que en cualquier otro programa 3D, en AutoCAD existen geometrías 3D llamadas “primitivas básicas” ...

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AutoCAD 3D Tutorial 11: Consejos para un buen modelo 3D

En este tutorial se pretende dar consejos para realizar una buena gestión del modelado 3D en AutoCAD sin morir en el intento (o lo que es igual, sin que nuestro computador colapse y/o que nuestro archivo 3D pese demasiados megas). Estos consejos están basados fundamentalmente en mi experiencia como docente y sobre todo como modelador y animador 3D, y la idea es que estos les sean útiles para todos quienes quieran gestionar de forma eficiente sus modelos 3D en AutoCAD, o para quienes están comenzando a realizar sus primeros proyectos. Para el correcto modelado 3D es necesario seguir ciertas pautas o ...

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AutoCAD 3D Tutorial 13: UCS, aplicación en modelado 3D

En esta ocasión y dado que hacía mucho tiempo que no se realizaba un tutorial sobre modelado en AutoCAD 3D, hoy nos corresponde mostrar uno de los comandos más eficientes y a la vez de los menos utilizados en el mundo del 3D de AutoCAD: se trata del comando llamado UCS o "User Coordinate System" ya que este es un sistema que nos permite modificar la posición del sistema standard de los ejes coordenados (X,Y,Z), para adaptarlo a cualquier lugar y/o posición para así facilitar el modelado y/o adición o sustraccion de elementos. En esta ocasión modelaremos la estructura en ...

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Planimetría 01: Planta de Arquitectura

Definiremos la planta de Arquitectura como un CORTE de tipo HORIZONTAL del edificio o proyecto mediante un plano virtual el cual a su vez remueve la parte superior del edificio. Este corte se realiza usualmente a 1,20 o 1,40 mts y nos sirve para definir la estructura y los espacios principales del proyecto o edificación, en su largo y ancho. La planta es fundamental para comprender un proyecto pues las proporciones y dimensiones de esta son la base para la construcción de este. El concepto queda graficado en el siguiente ejemplo: En el caso de la planta en particular, al estar el plano ...

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Planimetría 02: Corte de Arquitectura

Podemos definir un corte de Arquitectura como una sección o "corte" (valga la redundancia) mediante un plano VERTICAL de una edificación, edificio o proyecto de Arquitectura, y nos sirve para definir la relación de escala, proporción, alturas y los elementos estructurales del proyecto frente al contexto. A diferencia de la planta, el corte puede en teoría efectuarse en cualquier parte del proyecto y por ello deberá definirse mediante una señalización de este en la planta y además tener un "sentido", es decir, una dirección hacia donde queremos visualizar los elementos del corte mismo. Este concepto se puede graficar mediante el siguiente ...

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Planimetría 03: Elevaciones en Arquitectura

Definiremos como elevaciones a las proyecciones ortogonales bidimensionales de TODAS las caras visibles de un proyecto, vivienda o edificio, utilizando la ya conocida proyección ortogonal de puntos. Estas caras se proyectan en planos imaginarios paralelos a la cara en cuestión y por ello, pueden ser representadas mediante planos bidimensionales. Las elevaciones también se denominan fachadas o alzados. El concepto de las elevaciones puede graficarse en el siguiente esquema: En el esquema notamos que el Norte geográfico está representado en el modelo ya que el nombre de cada cara dependerá de su ubicación geográfica respecto al terreno. El resultado de la proyección de cada ...

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Planimetría 04: Representación en planos de muros, puertas y ventanas

En este apunte se muestran las representaciones de los principales objetos en una planta de Arquitectura, en base principalmente a la NCh745 para el caso de las puertas y ventanas. Cabe destacar que estas normas son válidas tanto para el dibujo a mano como mediante software. Representación de muros en planta y corte En el caso de la Arquitectura la representación de muros más utilizada es la línea de contorno sin relleno. Esta debe ir valorizada según la importancia jerárquica o estructural del elemento. Este tipo de representación es válido tanto en planta como en cortes de un proyecto. Los ejemplos de abajo ...

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AutoCAD 3D Tutorial 04: Materiales parte 2, creación y mapeo

Cuando modelamos elementos tridimensionales en AutoCAD, por defecto el objeto tendrá un color asignado el cual suele corresponder al color del layer, y nos sirve para visualizar nuestro sólido en la viewport y en el render. Sin embargo, este es un color de base el cual le quita realismo a lo que modelemos, ya que uno de los principales objetivos del modelado en 3D además de poder visualizar en “tres dimensiones” un objeto o un proyecto de Arquitectura, es justamente generar escenas de carácter “fotorealista” o mejor dicho, el emular de la mejor forma posible los efectos atmosféricos, lumínicos, de texturas y otros de la realidad en nuestro modelo, para crear vistas creíbles y lo más reales posibles que puedan imprimirse y presentarse en una imagen 2D o en un video. Para poder lograr hacer esto, primero debemos comprender como la luz interactúa con los objetos que nos rodean. Debemos observar detenidamente los resaltes, colores, reflexiones de todas las cosas que estén en nuestro entorno y también en varios casos, debemos fotografiar o escanear superficies de objetos que después nos puedan servir de referencia o como una futura textura.

Una de las aplicaciones más interesantes en AutoCAD son los llamados materiales. ¿Qué es un material específicamente?. Pues bien, un material es un conjunto de comandos y propiedades específicas que nos sirven para emular los efectos propios de la realidad y aplicarlos en nuestros modelos 3D. Sin embargo, antes de iniciarnos en la aplicación de materiales en AutoCAD, debemos entender el concepto de Renderizado o de Render: este proceso consiste en la generación de imágenes fotorealistas a nuestros modelos 3D en bruto, para poder ser exportados por medio de un archivo de imagen o de video.

Para que esto sea posible, debemos seguir 3 pasos fundamentales los cuales son:

1) Aplicar representaciones virtuales de materiales a los diferentes elementos de un modelo 3D.

2) Generar la ambientación y los efectos atmosféricos necesarios que afectarán directamente al modelo: luces, fondo, niebla, sombras, etc.

3) Generar el renderizado o “Render” definitivo, elegir la calidad de la imagen o video y el formato de salida de estos.

Aunque entender estos conceptos es relativamente fácil, en el proceso de materialización de elementos 3D se requiere de muchos ensayos y muchas horas de práctica para lograr aplicar de forma correcta los materiales, luces y efectos y así lograr resultados satisfactorios, convincentes y realistas.

Por ejemplo, si queremos asignar un material de vidrio a una primitiva 3D redonda como por ejemplo un cilindro, debemos tomar en cuenta que este material tiene ciertas propiedades que deberán ser agregadas como por ejemplo su transparencia, para así lograr un buen efecto. Así como la transparencia, los materiales tienen muchas otras propiedades que nos permiten emular de la mejor forma posible un material de la realidad en el entorno 3D de AutoCAD.

En general, los materiales poseen las siguientes propiedades físicas que pueden ser representadas de forma visual en un modelo 3D de AutoCAD:

– Color.
– Textura.
– Rugosidad.
– Transparencia.
– Reflexión.
– Refracción.
– Relieve.
– Auto iluminación.
– Etc.

Por razones obvias otras propiedades de los materiales como rigidez, resistencia, densidad, maleabilidad y flexibilidad no pueden ser representados en un modelo 3D de AutoCAD, ya que estos por definición son elementos de visualización.

En esta segunda parte del tutorial veremos la edición de materiales en AutoCAD y en particular el Material Global, y aprenderemos a mapear correctamente nuestros materiales en los objetos.

Propiedades Generales de los materiales (Material Global)

Como ya sabemos, los materiales se definen por una serie de propiedades físicas y visuales que le darán a nuestros modelos 3D un aspecto más realista. Las propiedades dependerán del tipo de material seleccionado. Por defecto y por razones obvias, en el programa no es posible modificar los materiales de la biblioteca de materiales de Autodesk (Autodesk Library), sin embargo se pueden utilizar como base para generar nuevos materiales. Si queremos crear materiales desde cero, AutoCAD dispone de un material genérico llamado Material Global, el cual nos permitirá crear prácticamente todos los materiales tipo y por ello es el más indicado para crear materiales propios o editarlo si algún material de la biblioteca de Autodesk no se ajusta a nuestro proyecto.

Los parámetros de propiedades disponibles cambian en función del tipo de material que se está creando o actualizando. Para invocar al Material Global bastará ir al gestor de materiales y mediante doble click, seleccionarlo para ir a los parámetros de edición de este:

Material Global con todas sus propiedades desplegadas.

También podemos acceder al Material Global de AutoCAD si realizamos click con el botón secundario sobre el material y seleccionando la opción edit:

Otras funciones de las que disponemos en este modo son:

– Select Objects Applied To: selecciona en la Viewport los objetos a los que tengamos asignado el material. Por defecto no funciona en el material Global.
– Duplicate: duplica (copia) el material.
– Rename: cambia el nombre a nuestro material, aunque en el material Global por defecto está desactivado.
– Delete: permite borrar el material, aunque en el material Global por defecto está desactivado.
– Add to: permite añadir el material a nuestros favoritos (Favorites), Active Tool Palette o alguna carpeta personalizada.
– Purge All Unused: purga en el panel del usuario todos los materiales que no estemos usando en nuestros objetos.

En el editor de Material Global podremos ver las diferentes propiedades y parámetros de nuestro material para poder editarlo. Lo primero que debemos conocer es cómo este editor funciona:

Lo primero que veremos es la vista previa del material aplicado en un objeto predefinido que en este caso es llamado Object. Podemos seleccionar la flecha del lado derecho del material la cual nos asignará varias funciones respecto a la visualización de este:

Las funciones de visualización son Scene, Environment y Render Settings.

Scene: permite elegir el tipo de objeto en el que se desplegará nuestro material. Por defecto el Material Global se previsualiza en Object, pero mediante esta opción podremos elegir otras formas como un cubo, cilindro, vaso, muro u otro tipo de objetos.

Environment: permite elegir el tipo de envolvente atmosférico en el que será visible nuestro material en la previsualización. Por defecto el Material Global es Grid Light (luz de rejilla), pero mediante esta opción podremos elegir otros envolventes como como Plaza, Snowfield (campo nevado) y Warm Light (luz cálida).

Render Settings: permite elegir la calidad del render en la que será visible nuestro material en la previsualización. Por defecto su calidad es Quick (rápida), pero mediante esta opción podremos elegir otras calidades como Draft (borrador) y Production (producción, la más alta calidad).

Luego tenemos diversas flechas con las propiedades ya mencionadas como Generic o Transparency y si las presionamos, podremos visualizar o no los parámetros de edición de estas. Un aspecto importante de mencionar es que estas al ser propiedades generales, poseen varias subpropiedades y además, estas podrán habilitarse o no mediante el cuadrado del lado de la flecha. Esto activará o desactivará esa propiedad en específico para nuestro material.

En el ejemplo se ha activado la propiedad Reflectivity y apreciamos el impacto de este en la vista previa del Material Global.

El Material Global nos proporciona los siguientes parámetros o propiedades generales:

1) Generic.
2) Reflectivity.
3) Transparency.
4) Cutouts.
5) Self Illumination.
6) Tint.

Finalmente, otro aspecto importante de destacar en el Material Global es que si bien al renderizar y no materializar los objetos se tomará como base el color de su layer, al modificar el Material Global de inmediato este afectará a todos los objetos, independiente de su layer ya que Global es el material base de todos los objetos que no tengan asignado un material.

Material Global con todos los objetos en el layer 0 (por defecto).

Material Global con todos los objetos en un layer específico.

Material Global con una textura cargada y todos los objetos en un layer específico, donde notamos que todos se cargan con la textura independientemente de su layer (a menos que utilicemos Attach by Layer).

Por esto mismo, se recomienda es que antes de proceder a la creación de un material propio, realicemos una copia de Material Global a fin de que lo podemos renombrar como el material que queramos y además sea independiente de este, para que no afecte a todos los objetos por defecto.

Propiedades de Material Global

Las propiedades más importantes del editor del Material Global son:

1) Generic

Este es el parámetro más importante y el único que no puede ser desactivado, puesto que nos define el color y/o el aspecto exterior (textura) de un material. Sus parámetros son:

Color: todo material tiene un color base y por defecto, el Material Global nos indica el color “By Object” (color por objeto o layer). Sin embargo, si clickeamos en la flecha del lado derecho podremos cambiar este parámetro a un color personalizado, el cual afectará a todos los objetos que tengan aplicado el material.

Aplicación de un color personalizado en Generic, donde notamos que este afecta a todos los objetos por igual ya que es el Material Global.

Render del color seleccionado, en una composición 3D.

Debemos mencionar que el color de un material en un objeto es distinto en diferentes zonas de éste. Por ejemplo, si miramos una esfera de color naranjo, el color no es uniforme en ella sino que más bien, las zonas más lejanas de la luz tendrán un tono más oscuro mientras que las más cercanas a esta tendrán tonos más claros. Incluso, si la esfera es muy brillante, la zona de mayor reflejo tiende a parecer de color blanco.

Image (o mapas procedurales): controla el mapa de color difuso base del material. El color difuso o también llamado “diffuse” es el color que un objeto refleja cuando es iluminado por la luz directa (diurna) o la luz artificial. Por ello, en este parámetro podremos agregar una imagen a fin que esta actúe como “textura” determinada para hacer más realista y creíble nuestro material. Para poder elegir una imagen a insertar simplemente hacemos doble click en el área blanca del parámetro image.

Aplicación de una textura en Generic.

Render de la textura ya cargada, en una composición 3D.

Si ya tenemos una imagen asignada, podemos cambiarla simplemente clickeando en el nombre de esta.

Si clickeamos en la flecha del lado derecho podremos cambiar este parámetro a varios tipos de mapas y texturas el cual afectará a todos los objetos que tengan aplicado el material. También podremos editar o eliminar la imagen que hemos asignado ya que se activan los parámetros Edit Image y Remove Image.

En el ejemplo se ha aplicado el Mapa Procedural Checker.

Los mapas complementarios a Image se llaman Mapas Procedurales los cuales se pueden insertar de igual manera que esta, y en el tutorial 05 parte 1 y el tutorial 05 parte 2 nos referimos a estos en particular.

Finalmente, es importante considerar que el color que apliquemos en nuestro material mediante la opción Color (Color o Color By Object) siempre será independiente de la imagen o textura que carguemos.

Image Fade: controla el mezclado entre el color base y la imagen o textura, y por ende sólo funciona cuando esta se carga. Los valores de Fade van desde 0 a 100.

Mientras más bajo sea el valor de Fade más clara o transparente se verá la imagen en el objeto, y viceversa.

En los ejemplos se ha aplicado Fade en 50% en Color By Object y Color respectivamente.

Render de ambos ejemplos.

Glossiness: se refiere al “lustre” o brillo generado por el reflejo de la luz en el color o la textura, y se utiliza para simular una una superficie lustrosa en la cual la zona de máximo reflejo de la luz en el material es pequeña y su color especular es muy claro, e incluso llegando a blanco. En cambio, si el material es menos brillante el reflejo es más grande y por ello el color tiende a ser más cercano al del material original. Por esto mismo, esta opción controla el tamaño de las manchas o zonas de brillo del material, y sólo funciona si tenemos la propiedad Reflectivity activada.

Los valores de Glossiness van desde 0 a 100.

Renders de ejemplo de aplicación de Glossiness en una composición 3D. En la primera imagen se ha aplicado el valor 20 mientras que en la segunda, el valor de Glossiness es 90. En ambos casos se ha activado la propiedad Reflectivity.

En esta propiedad también podremos cargar imágenes y/o mapas procedurales para generar el efecto si presionamos la flecha del lado de Glossiness, tal como se aprecia en las imágenes:

Pasos y Render de ejemplo de aplicación de Glossiness en una composición 3D. Se ha cargado una imagen en la opción, y vemos el efecto en la viewport junto al render resultante. En este caso se ha activado la propiedad Reflectivity para apreciar el efecto final en el render.

Si queremos deshabilitar la carga de imágenes, iremos nuevamente a la flecha y una vez allí elegiremos la opción Slider.

Highlights: mediante esta opción podemos controlar el modo de dispersar los resaltes especulares en el material, y pueden ser de forma metalizada (Metallic) o no metalizada (Non-Metallic). Por defecto se activa la opción Non-Metallic.

Los resaltes de tipo Metallic dispersan la luz de acuerdo con el ángulo de esta en el objeto (anisotrópico) y son del color del material. En cambio, los resaltes de tipo Non-Metallic son del color de la luz que se refleja en el material.

Renders de ejemplo de aplicación de Highlights en una composición 3D. En la primera imagen se ha aplicado el resalte tipo Metallic, mientras que en la segunda el resalte es Non-Metallic. En ambos casos se ha activado la propiedad Reflectivity.

2) Reflectivity

En este parámetro aplicamos y medimos los valores de reflexión del material. La reflexión se define como el rebote o cambio de dirección y sentido de la luz en la superficie de un objeto. Esto genera un reflejo el cual puede ser parcial o casi absoluto, como por ejemplo en el caso de un espejo. Ideal para efectos de vidriado o cristal.

El control Direct nos define el nivel de reflejo en las superficies. Los valores de esta fluctúan entre 0 (sin reflexión) y 100 (reflexión máxima, similar a un espejo).

Renders de ejemplo de aplicación de Reflectivity Direct en una composición 3D. En la primera imagen su valor es 20, mientras que en la segunda su valor es de 100. En ambos casos la opción Oblique está en 0.

El control Oblique nos define la intensidad del resalte especular en las superficies. Los valores de estas fluctúan entre 0 (sin resalte) y 100 (resalte especular máximo).

Renders de ejemplo de aplicación de Reflectivity Oblique en una composición 3D. En la primera imagen su valor es 20, mientras que en la segunda su valor es de 100. En ambos casos la opción Direct está en 0.

En esta propiedad también podremos cargar imágenes y/o mapas procedurales para generar la reflexión, si presionamos la flecha del lado de las opciones Direct y/u Oblique. En este caso, para que los mapas de reflexión funcionen bien, el material debe ser brillante y la propia imagen de reflexión debe tener una resolución alta (al menos 512 x 480 píxeles).

Renders de ejemplo de aplicación de Reflectivity Image en una composición 3D. Se ha cargado una imagen en Direct y Oblique, y vemos el efecto en la viesport junto al render resultante. El valor de Glossiness es 90.

Si queremos deshabilitar la carga de imágenes, iremos nuevamente a la flecha y una vez allí elegiremos la opción Slider.

3) Transparency

Como sabemos, un objeto completamente transparente permite el paso de la luz a través de él y por ello, este parámetro controla el nivel y tipo de transparencia de un objeto. Sus parámetros son:

Amount: controla el nivel de trasparencia general. Mientras más alto sea este valor, el objeto se hace más transparente y visceversa.

Con el valor 0 el material es totalmente opaco, mientras que con el valor 100 es completamente transparente.

Proceso y render de ejemplo de aplicación de Amount en una composición 3D. En este caso, el valor de Amount es 20.

Proceso y render de ejemplo de aplicación de Amount en una composición 3D. En este caso, el valor de Amount es 90.

Image (o mapas procedurales): en este caso podremos cargar una imagen o mapa procedural que emulará la transparencia del objeto, desactivando el parámetro Amount.

Este proceso de carga se realiza igual que como se vió en las propiedades anteriores.

Proceso y render mediante la aplicación de una textura en Amount.

Importante: si el valor de Amount es 0, los objetos desaparecerán de la viewport pero no afectará el resultado en el render. Por lo tanto, se recomienda dejarlo en 1 para que estos sean visibles si cargamos la imagen, tal como se ve en el ejemplo de arriba.

Image Fade: controla el difuminado entre la transparencia y la imagen o textura, y por ende sólo funciona cuando esta se carga. Si el valor de Amount es 100 y el valor de Fade de la imagen es 0, todo será transparente mientras que si Amount es 0 y Fade es 100, se cargará la transparencia de la textura.

Importante: si el valor de ambos es 0 se generarán problemas en el render final.

Proceso y render de ejemplo de aplicación de Fade en una composición 3D. En este caso, el valor de Amount es 100 y el de Fade es 20.

Proceso y render de ejemplo de aplicación de Fade en una composición 3D. En este caso, el valor de Amount es 10 y el de Fade es 80.

Translucency: este parámetro controla el porcentaje de la luz que atraviesa el material o también llamado translucidez. Esto significa que un objeto traslúcido permitirá que parte de la luz pase a través de él y el resto de la luz se disperse en el objeto. Con el valor 0 no hay translucidez mientras que con 100 es la máxima posible. También podremos cargar una imagen o mapa procedural para generar este efecto si presionamos la flecha del lado derecho, cargándola de la misma forma vista antes.

Esta opción es ideal para ciertos efectos de vidriado o también para realizar cristal escarchado.

Render de ejemplo en una composición 3D, con el valor de Traslucency en 20 y Amount en 80.

Render de ejemplo en una composición 3D, con el valor de Traslucency en 100 y Amount en 80.

Render de ejemplo en una composición 3D, con el valor de Traslucency en 20 y una imagen cargada con Fade en 100.

Render de ejemplo en una composición 3D, con el valor de Traslucency en 100 y una imagen cargada con Fade en 100.

Proceso y Render de ejemplo en una composición 3D, pero esta vez se ha cargado una imagen en Translucency. En este último caso se ha activado Index of Refraction.

Index of Refraction: corresponde al índice de refracción o IOR, y por ello este parámetro controla el grado en el que los rayos de luz se curvan al atravesar el material y generan distorsión en el aspecto de los objetos al otro lado de este. Este índice varía según el material que queramos emular, y los valores por defecto que podemos seleccionar en esta opción son los siguientes:

– Air (aire): 1,00 (no hay distorsión).
– Water (agua): 1,33.
– Alcohol: 1,36.
– Quartz (cuarzo): 1,46.
– Glass (vidrio): 1,52.
– Diamond (diamante): 2,30.
– Custom (personalizado): podemos definir un valor personalizado.

Render con Index of Refraction de Air (aire) con el valor 1,00.

Render con Index of Refraction de Water (agua) con el valor 1,33.

Render con Index of Refraction de Glass (vidrio) con el valor 1,52.

Render con Index of Refraction de Diamond (diamante) con el valor 2,30.

Según el material que queramos emular podremos primeramente buscar el índice de refracción de este y luego colocar su valor en la opción Custom.

4) Cutouts

Este parámetro proporciona un efecto de transparencia en el material basado en la interpretación de la escala de grises de una textura. Por esto mismo, debemos saber que en el caso de Cutouts siempre debemos utilizar dos imágenes:

a) la primera imagen es la original con el contorno y la o las zonas que se transparentarán. Estas últimas preferentemente deben de color plano (idealmente blanco).

b) la segunda imagen determinará el o los contornos que serán visibles en color blanco puro, mientras que las zonas a transparentar serán totalmente negras.

Estos dos tipos de imágenes pueden ser visualizadas en el siguiente ejemplo:

 

En el ejemplo, la primera imagen es la original y el fondo blanco es la zona a transparentar, mientras que la segunda contiene el contorno e interior del arbusto en blanco mientras que su fondo es totalmente negro. La segunda imagen se conoce como “imagen cutouts” o “imagen opacity”.

Cuando cargamos la imagen en Cutouts, debemos tener en cuenta que en Generic cargaremos la imagen original mientras que en la propiedad Cutouts cargaremos la imagen opacity o “negativo”, tal como se aprecia en el siguiente ejemplo:

Ejemplo de aplicación de Cutouts en una composición 3D. En este caso se ha cambiado el fondo del segundo render para mostrar el efecto de la transparencia del arbusto. Nótese las sombras proyectadas las cuales respetan la forma de la imagen.

Cutouts es una de las propiedades más importantes de un material, pues nos permite crear efectos específicos que nos ahorrarán tiempo de renderizado y memoria, como por ejemplo una zona completa de rejillas o árboles 2D planos, ya que esta propiedad respeta la sombra de los contornos. Otra cosa importante es que si tenemos degradado u otro tipo de imagen opacity que los contenga, notaremos que las zonas claras se renderizarán opacas mientras que las más oscuras se transparentarán de forma gradual.

El mismo ejemplo anterior pero esta vez se ha aplicado el mapa procedural Gradient en Cutouts, donde apreciamos claramente la transparencia gradual de la imagen original.

Un segundo ejemplo donde podemos apreciar la creación de rejillas gracias a Cutouts.

El mismo ejemplo anterior pero sólo se ha cargado la imagen Cutouts, mientras que en Generic no hay imagen cargada (sólo layers).

5) Self-Ilumination

Este parámetro corresponde a la autoiluminación de un objeto. Este simula una iluminación interior de este (similar a una lámpara de mesa o una ampolleta, por ejemplo) sin necesidad de usar una fuente de luz externa, aunque esta luz no afecta a los objetos adyacentes a él. Sus parámetros más importantes son:

Filter Color: esta opción nos crea el efecto de un filtro de color sobre la superficie iluminada.

Por defecto este es de color blanco, pero podremos cambiar el color al que queramos. También podremos cargar una textura o mapa procedural para emular este efecto si presionamos la flecha del lado derecho, cargándola de la misma forma vista antes.

Render normal de una composición 3D, sin Self-Illumination aplicado.

Render de una composición 3D con Self-Illumination aplicado y Filter Color de color blanco (por defecto).

Render de una composición 3D con Self-Illumination aplicado y Filter Color de color rojo. En este caso el color de todos los objetos es Blanco, para apreciar mejor el efecto.

Render de una composición 3D con Self-Illumination aplicado y Filter Color de color azul. En este caso el color de todos los objetos es Blanco, para apreciar mejor el efecto.

Render de una composición 3D con Self-Illumination, filter color naranjo y el luminance Lamp Shade Exterior aplicados en la esfera y el torus. En este caso el color de todos los objetos es blanco, para apreciar mejor el efecto.

Render de una composición 3D con Self-Illumination aplicado y el mapa procedural Checker cargado. En este caso el color de todos los objetos es crema, para apreciar mejor el efecto.

Luminance: corresponde a la luminancia, la cual nos permite simular un material iluminado en una fuente de luz fotométrica. La cantidad de luz emitida se indica mediante un valor seleccionado el cual está en unidades fotométricas. En Luminance disponemos de las siguientes opciones:

– Dim Glow (resplandor tenue): 10.

– LED Panel (panel LED): 100.

– LED Screen (pantalla LED): 140.

– Cell Phone Screen (pantalla de teléfono celular): 200.

– CRT Television (televisión CRT antigua): 250.

– Lamp Shade Exterior (lámpara exterior): 1.300.

– Lamp Shade Exterior (lámpara interior): 2.500.

– Desk Lamp Lens (lámpara de escritorio): 10.000.

– Halogen Lamp Lens (lámpara halógena): 10.000.

– Frosted Bulb (bulbo esmerilado): 210.000.

– Custom (valor personalizado).

Luminance custom con valor 700.

Color Temperature: esta opción nos define la “temperatura” o mejor dicho, el color de la autoiluminación. En este caso, la temperatura definirá si nuestra luz es cálida o fría ya que los valores se expresan en grados Kelvin (K°). Color Temperature dispone de las siguientes opciones:

– Candle (vela): 1.850.

– Incandescent Bulb (bulbo incandescente): 2.800.

– Floodlight (luz inundada): 3.400.

– Moonlight (luz de luna): 4.100.

– Daylight Warm (luz de día cálida): 5.000.

– Daylight Cool (luz de día fría): 6.000.

– Xenon Arc Lamp (lámpara de Xenón): 6.420.

– TV Screen (pantalla de TV): 9.320.

– Custom (valor personalizado).

Color Temperature Custom con valor 1.000.

Color Temperature Custom con valor 20.000.

El valor por defecto de Color Temperature es 6.500 K°. Valores menores de K° generarán luz cálida mientras que los valores mayores generarán luz fría, tal como de aprecia en los ejemplos de arriba.

6) Bump

Esta propiedad nos permite generar el efecto de relieve para el material. Para ello, este parámetro agrega una imagen o mapa procedural que genera un efecto de relieve o rugosidad en la superficie del material de manera similar a como se hace con Cutouts, aunque a diferencia de este la imagen “bump” o de relieve es la misma original pero en escala de grises, ya que esta es más eficiente a la hora de simular el efecto. Esto se puede ejemplificar mediante las siguientes imágenes:

Imagen de la textura original y la imagen “bump” de esta, en escala de grises.

Su único parámetro es el siguiente:

Amount: nos permite controlar la intensidad y/o grado del relieve. Sus valores van desde -1.000, pasando por 0, hasta 1.000.

Los valores superiores generarán un relieve alto y los valores negativos invierten el relieve. El valor 0 lo desactiva.

Render normal de una composición 3D con el valor de Amount en 0.

Render normal de una composición 3D con el valor de Amount en 600.

Acercamiento del mismo render anterior para apreciar el efecto de Bump.

Si bien Bump nos genera un efecto de relieve, debemos tomar en cuenta que este efecto de por sí es limitado debido a que no afecta la superficie del objeto y que no puede generar efectos de sombreado sobre sí mismo. Por lo tanto, si se quiere mayor profundidad en un objeto, esta deberá generarse mediante técnicas de modelado.

7) Tint

Esta propiedad es el “tinte” y tiene por objeto teñir el material mediante un color de base, y sólo tiene como parámetro Tint Color.

Podemos cambiar este color base haciendo doble click en este y luego elegir el color que queramos. El efecto será visible tanto en la viewport como en el render, tal como se aprecia en el siguiente ejemplo:

Ejemplo de aplicación de Tint en una composición 3D.

Como conclusión final, el Material Global de AutoCAD nos permitirá realizar una multitud de efectos y está diseñado para crear prácticamente cualquier material desde cero, con la ventaja que podremos generar materiales bastante diversos e incluso raros, ya que podremos trabajar con todas las propiedades activadas al mismo tiempo, tal como el ejemplo siguiente:

Configuración y render de un material generado mediante la activación de casi todas las propiedades (sólo no se ha utilizado la propiedad Cutouts).

Manejando la asignación de materiales

Si bien ya hemos conocido las propiedades de Material Global y de los materiales en general, debemos saber que al ser archivos imagen, las texturas estarán limitadas por el tamaño de estas y por ende, mientras menos resolución tenga la imagen menor será la calidad del material en el render. Otro factor importante a considerar es la escala que generan estas en el objeto, ya que dependiendo de la unidad en la que estemos realizando el modelo las texturas no siguen un tamaño estandarizado, sino que su visualización dependerá más bien del tamaño de esta y del objeto que modelamos. Esto puede graficarse en el siguiente ejemplo:

Render de la textura en una composición 3D, esta última fue realizada en cms.

Render de la textura de la misma composición 3D, pero esta última se ha escalado 10 veces más pequeña que la original.

Por esto mismo es que debemos ajustar la escala e incluso la rotación de una textura mediante los parámetros de Mapeo. El Mapeo o “Mapping” de una textura es una función que define el tipo de distribución de esta en las caras de un objeto. Los parámetros de mapeo y opciones de visualización de la textura aparecen aparecen en el menú Visualize (Render), en el grupo llamado materials. En este panel tenemos lo siguiente:

1) Materials Browser: activa el editor de materiales ya visto.

2) Material/Textures On: activa o desactiva las propiedades de los materiales y/o la textura en la vista o viewport según se necesite. En este parámetro disponemos de tres opciones:

a) Material/Textures Off: desactiva las texturas y las propiedades de los materiales.
b) Material On/Textures Off: desactiva sólo las texturas, pero activa el resto de las propiedades del material.
c) Material/Textures On: activa las texturas y las propiedades del material.

También podemos invocarlo mediante el comando vsmaterialmode o vsmat. En este caso nos aparecerá en la barra de comandos y se nos pedirá un valor numérico para las tres opciones.

Los valores numéricos de estas son:

a) Material/Textures Off: 0.
b) Material On/Textures Off: 1.
c) Material/Textures On: 2.

3) Material Mapping: nos define el modo en que se distribuye la textura o el mapa procedural en una forma 3D determinada. Podemos invocarlo presionando en Material Mapping o escribiendo en la barra de comandos materialmap. Luego, elegimos mediante click el objeto y finalmente presionamos enter para aplicar el mapa.

Al aplicar los mapas en las geometrías 3D de AutoCAD, por defecto se asociarán a ella según los siguientes modos:

a) Planar: el mapa 2D se proyectará mediante un plano horizontal en la forma 3D. Por esto mismo es que las superficies que estén en paralelo con las vistas Top y Bottom se verán de forma correcta, mientras que el resto se verán estiradas en vertical.

b) Box: el mapa 2D se proyectará en forma de caja (cada textura se proyecta en una cara de esta) en la forma 3D, es el mapa por defecto y por ello es el más utilizado y recomendable por su versatilidad, ya que nos permite mapear prácticamente la totalidad de las formas 3D.

c) Cylindrical: el mapa 2D se proyectará mediante un cilindro (la textura se proyecta a lo largo del perímetro y dos planos extras para las bases del cilindro) en la forma 3D. por esto mismo es que las caras paralelas a Top y bottom se verán de formas correcta, mientras que en el resto se verá una sola textura estirada hacia los lados.

d) Spherical: el mapa 2D formará una esfera y se proyectará de esa forma en el elemento 3D.

Si invocamos el mapeado mediante materialmap, nos aparece lo siguiente en la barra de comandos:

Donde podremos aplicar los mapas anteriores mediante las iniciales de estos (Box, Planar, Sphere, Cylindrical) y además podremos acceder a las opciones CopY Mapping to y Reset Mapping, que veremos más adelante. Si aplicamos un mapa, nos aparecen las opciones de edición de este: MoveRotate y SWitch Mapping Mode.

Los mapeados pueden editarse según lo queramos para ajustar las dimensiones de las texturas o rotarlas si es necesario. Para ello, bastará aplicar un mapa a un objeto y observar las flechas azules que se nos indica en el mapa.

En el ejemplo se ha aplicado el mapa Box en la primitiva. Una de las flechas de edición se destaca en el círculo verde.

En el ejemplo anterior notamos que alrededor del mapeado las flechas se distribuyen a los lados y en la altura, si las seleccionamos y arrastramos con el mouse podremos editar los parámetros del mapa como por ejemplo definir el alto, largo y ancho de la textura:

En el ejemplo se ha modificado la longitud de las caras del mapa Box en la primitiva, mediante el movimiento de las flechas.

También tenemos más opciones de edición de la textura en la barra de comandos ya que notaremos que también existen dentro del comando materialmap las opciones de Mover (Move), Rotar (Rotate), Cambiar el tipo de mapeado (SWitch Mapping Mode) o volviendo al mapa por defecto reseteando el mapeado existente (ReseT).

En el ejemplo se mueven en el plano XY las caras del mapa Box en la primitiva, mediante la opción Move.

En el ejemplo se rotan las caras del mapa Box en la primitiva, mediante la opción Rotate.

En el ejemplo se vuelve a la configuración original del mapa Box en la primitiva, mediante la opción Reset.

En el ejemplo se cambia al mapa Cylindrical en la primitiva, mediante la opción Switch Mapping Mode.

En algunos tipos de mapeado (como planar o Cylinder) notaremos que existen líneas y/o curvas de color verde, esto nos indica el Seam o costura (destacado en rojo en la imagen siguiente) y esto no es más que el inicio y el fin de una textura determinada:

Por esto mismo es recomendable que las texturas sean del tipo trama, es decir, que puedan repetirse ilimitadamente sin distorsiones (de forma similar a un hatch o a una hilera de ladrillos) para eliminar esta costura y darle continuidad a la textura.

Además de las opciones de mapping, tenemos otros comandos de mapeado que son:

4) Remove Materials: si hemos asignado un material distinto del Material Global esta opción remueve el material de la forma 3D, volviendo al Material Global.

También podemos invocarlo en la barra de comandos mediante materialassign, luego seleccionar el objeto con click y luego presionando enter.

5) Attach by Layer: esta opción nos permite asignar un material ya definido en el panel de usuario a un layer determinado. Este puede ser basado en el material Global o predeterminado de AutoCAD (Autodesk Library). Por defecto, todos los layers están asignados al material Global.

Tambien podremos invocarlo en la barra de comandos mediante materialattach. Cuando lo ejecutamos, se abrirá el cuadro Material Attachment Options el cual contiene los materiales en el lado izquierdo y los layers de nuestro modelo en el derecho:

Cuadro Material Attachment Options sin materiales asignados, y su resultado en pantalla.

Si arrastramos un material hacia cualquier layer este se asignará de inmediato a este. Podremos quitar ese material del layer si presionamos la cruz roja que se encuentra a la derecha del material del layer, por lo cual volverá al material por defecto (Material Global).

Arrastrando un material a un layer en el cuadro Material Attachment Options, y su resultado en pantalla.

Lo interesante de este comando es que si modelamos cualquier forma 3D que esté asociada a ese layer, automáticamente tendrá asignado ese material.

El mismo ejemplo anterior pero en este caso se ha modelado una nueva Box, la cual está asociada al layer que está con el material asignado mediante Attach by Layer.

6) Copy Mapping Coordinates: si hemos editado las dimensiones de la textura en un objeto 3D cualquiera, esta opción nos permite copiar estas coordenadas de escala o de “mapeo” a otra forma 3D, tenga esta o no el mismo material aplicado.

También podremos invocarlo en la barra de comandos mediante materialmap ya que este es un subcomando de este, y se llama CopY Mapping to. Para ejecutarlo, una vez invocado el comando primeramente seleccionamos el objeto fuente (con las coordenadas a copiar), luego elegimos el objeto en el que queremos copiar las coordenadas y finalmente presionamos enter, así las coordenadas del primero serán copiadas al segundo, tal como se ve en el siguiente ejemplo:

En el ejemplo, se ha editado el material de la primera caja y luego sus coordenadas se han copiado a la segunda mediante Copy Mapping Coordinates.

7) Reset Mapping coordinates: si ya editamos las coordenadas de mapeo, al seleccionar esta opción volveremos a las coordenadas de mapeo por defecto. También podremos invocarlo en la barra de comandos mediante materialmap ya que este es un subcomando de este, y se llama Reset Mapping.

Para ejecutarlo, una vez invocado el comando seleccionamos la forma y luego presionamos enter. Con esto volveremos a las coordenadas por defecto del material al ser insertado en el objeto, tal como se ve en el siguiente ejemplo:

En el ejemplo, se ha editado el material de la caja y luego sus coordenadas han vuelto a las dadas por defecto al insertar el material en ella mediante Reset Mapping.

Como conclusión final, la creación de materiales propios en AutoCAD requerirá el conocimiento de todas las propiedades físicas y visibles del material que queramos realizar para replicarlo en AutoCAD utilizando las limitadas propiedades de Material Global además de muchas pruebas de ensayo y error, y de constantes renderizados para lograr el efecto deseado. En cuanto a Mapping, este será fundamental para determinar la escala aproximada para dar realismo a nuestros modelos 3D, y evitar desproporciones posteriores al realizar el renderizado final de nuestro proyecto.

Este es el fin de este tutorial. Puede hacer click en este enlace para ir al tutorial sobre Mapas Procedurales.

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