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: Move, Rotate 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.
