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 ya que nos permitirá manipularlos de forma eficiente en equipos antiguos o con bajo nivel de recursos gráficos y de Hardware. También nos ayuda con la gestión del proyecto mismo ya que al igual que en el caso de los layers, podremos ordenarlo de mejor forma ya que este quedará dividido en diferentes archivos independientes editables los cuales estarán vinculados a un archivo DWG de base.

En el caso de ocupar XREF en el modelado tridimensional, debemos considerar ciertas condiciones previas antes de aplicarlo en un proyecto:

a) Se debe tener un criterio de orden muy claro para gestionar el proyecto mismo, ya que en este caso puntual XREF funcionará mediante la inserción de archivos de AutoCAD o DWG y por lo tanto, debemos dividir el proyecto en partes separadas. Por ejemplo, si vamos a realizar un edificio de departamentos, lo ideal en este caso sería trabajarlo mediante “pisos” individuales para luego ir separando cada uno de estos en archivos DWG independientes, que luego se insertarán en el archivo de base mediante XREF. Para ejemplificar este criterio, usaremos un proyecto de ejemplo el cual nos servirá como guía para este tutorial. En este se define una vivienda de dos pisos y la estructura final en que lo ordenaremos en el archivo final con XREF.

Nombre del Proyecto: vivienda de 2 pisos con su respectivo contexto.

Orden específico del proyecto:

1) Contexto del proyecto.
2) Piso 1 del proyecto.
3) Piso 2 del proyecto.
4) Techumbre del proyecto.

Si realizamos un esquema de los volúmenes que conformarán el proyecto y los ordenamos mediante layers, el criterio anterior puede esquematizarse de la siguiente manera en el programa:

Esquema 3D del criterio de orden del proyecto y los tipos de volúmenes que lo conforman, realizado en un solo archivo DWG.

b) En el caso que gestionemos nuestro proyecto con XREF siempre tendremos un archivo de “base”, el cual es un DWG que contiene todos los archivos enlazados y es el que se debe abrir por defecto si queremos ver el proyecto en su totalidad.

En el caso del ejemplo anterior, los archivos DWG finales que debiésemos crear para todo nuestro proyecto serían los siguientes:

– DWG base.
– DWG contexto.
– DWG piso 1.
– DWG piso 2.
– DWG techumbre.

Y los archivos en DWG de este serían los siguientes. En este caso puntual, todos ellos estarán en una misma carpeta:

c) Al igual que en el caso de 2D y como se explica en el tutorial 11, los archivos 3D deberán ordenarse mediante layers. Esto facilitará la edición o modificación del archivo si es que se debe hacer alguna corrección o modificación de última hora al proyecto. También debemos asegurarnos de purgar todos los elementos innecesarios mediante PURGE para alivianar peso y por supuesto, modelar o materializar sólo lo necesario.

d) Los archivos DWG individuales podrán ser editados de forma independiente. El archivo base no puede ser editado pero se podrá modificar la posición de los componentes además que podremos copiarlos o borrarlos si es necesario.

En este tutorial veremos cómo insertar referencias DWG externas y sus propiedades más importantes, así como sus ventajas y desventajas en el modelado 3D.

Insertando referencias en 3D

Como ya sabemos, para insertar referencias externas usaremos un comando llamado XREF. Xref nos permitirá adjuntar archivos de referencia en nuestro dibujo de AutoCAD. Para ello, creamos un archivo nuevo el cual será nuestra “base” desde donde colocaremos todas las referencias. Escribimos XREF en la barra de comandos y presionamos enter, y nos aparecerá el cuadro de referencias externas:

Este nos permitirá adjuntar nuestras referencias al archivo base además de mostrarnos qué referencias tenemos aplicadas en él, y también las que no se han actualizado. Si presionamos la flecha que está la lado del ícono DWG, nos aparecen las siguientes opciones de inserción:

– Attach DWG: adjunta archivos DWG de AutoCAD.
– Attach Image: adjunta archivos de imagen (JPG, GIF, PNG, etc).
– Attach DWF: adjunta archivos DWF de AutoCAD.
– Attach DGN: adjunta archivos DGN 2D de Microstation.
– Attach PDF: adjunta archivos PDF.
– Attach Point Cloud: adjunta archivos de Autodesk PCG (Point Cloud).
– Attach Coordination Model: adjunta archivos de Navisworks (.nwd).

Para este tutorial elegiremos la opción Attach DWG. Con esto, podremos elegir los archivos de AutoCAD necesarios para colocarlos en la base. Una vez que elijamos el tipo de archivo que adjuntaremos, nos aparecerá un cuadro donde debemos cargar el archivo DWG que queremos adjuntar en el dibujo. En el caso del Tutorial, elegiremos el primer archivo 3D que hemos definido en el criterio de orden de nuestro proyecto el cual es el “contexto” de este:

Al abrir el archivo nos aparecerá un cuadro en el cual definiremos el modo de inserción del DWG, de forma similar al cuadro de inserción de bloques ya que al igual que aquel podremos elegir el punto de inserción (Insertion Point), la escala o tamaño que queremos dar al archivo (Scale) e incluso establecer un ángulo de rotación (Rotation) para este:

Si presionamos el botón Show Details se nos mostrará la ruta donde se encuentra nuestro archivo y el “Saved path”, el cual es la ruta o el recorrido que se guardará con el archivo. Este parámetro es muy importante ya que tiene que ver con la ubicación del archivo DWG y por ende, si este se verá o no en el archivo base al abrir este último en otros equipos o PCs.

Se puede definir mediante Path Type y en este tenemos las siguientes opciones:

– Relative Path: en este caso tomará una ruta “relativa” dada por la carpeta en la que se encuentran los archivos de referencia, siempre y cuando esta esté en la misma ubicación del archivo DWG. Esta relación nos permitirá por ejemplo, tener los archivos que forman el proyecto dentro de una carpeta específica mientras que el archivo base puede ir fuera de esta.

– Full Path: en este caso se toma la ruta original y completa donde se encuentra nuestro archivo, por lo que no es recomendable ocupar esta opción a menos que no movamos el archivo desde nuestro PC ni lo cambiemos de posición en este.

– No path: no toma la ruta del archivo, por lo tanto es la mejor opción ya que para que reconozca los archivos de referencia basta con que estos estén en la misma carpeta junto con el DWG base.

Para el proyecto de ejemplo, dejaremos el valor de Scale en 1 y en Rotation el valor de angle será 0. Elegiremos además la opción No path para colocar todos los archivos de enlace junto al DWG base. Damos click en OK y notamos que el DWG con el modelo 3D se inserta perfectamente en el espacio, y damos click para finalizar la inserción.

El resultado de nuestra inserción es el siguiente:

Notamos que, si insertamos el archivo en el estilo visual Conceptual, el archivo insertado es algo más opaco que el archivo 3D original ya que nos indica que este es una referencia externa. Ahora repetiremos el mismo proceso para insertar el primer piso del proyecto, siguiendo los mismos pasos descritos anteriormente.

Una cosa importante que debemos tener en cuenta acerca de los archivos DWG que insertemos en el archivo base es lo siguiente: no importa la posición en la que tengamos el modelo 3D en cada uno de estos. Esto implica que, por ejemplo, podemos tener el archivo de cada “piso” trabajado en Z=0 sin mayor problema puesto que XREF nos permitirá mover, copiar o borrar la referencia en la base una vez insertados. En el caso del proyecto de ejemplo, los archivos de cada piso son los siguientes:

Contexto del proyecto de ejemplo.

Primer piso del proyecto de ejemplo.

Segundo piso del proyecto de ejemplo.

Techumbre del proyecto de ejemplo.

Como vemos en las imágenes, todos los modelos 3D están en Z=0 e incluso en diferentes posiciones. Volviendo al archivo de base, repetimos el proceso de inserción con el resto de los archivos. El resultado final de todo el proceso es el siguiente:

Si vemos y extendemos el cuadro de XREF, podremos apreciar el tipo de archivo insertado junto a su nombre, además de otros datos como el tamaño (Size), el tipo de enlace o referencia (Type), la fecha (Date) y finalmente la ruta o el recorrido desde donde se enlaza el archivo de referencia (Saved Path). El archivo base será siempre el que está destacado mediante asterisco (*) y tendrá el status de “Opened” (abierto).

Si seleccionamos cualquiera de los archivos ya enlazados en el cuadro de XREF, notaremos que su referencia igualmente es seleccionada en el espacio 3D:

y si seleccionamos cualquier archivo enlazado y realizamos click con el botón secundario del mouse, obtendremos las siguientes opciones:

Open: abre el archivo de referencia en una nueva ventana de AutoCAD y con ello podremos editarlo.

Attach: nos sirve para reinsertar la referencia, ya que por defecto insertará el mismo archivo seleccionado.

Unload: descarga el archivo de referencia, haciéndolo invisible en la viewport y por consiguiente en el render. En este caso, el archivo de referencia no desaparece de nuestro archivo base.

Reload: recarga el archivo de referencia, haciéndolo nuevamente visible en la viewport y por consiguiente en el render. También nos permite actualizar el archivo si este se ha editado previamente en otra ventana mediante la opción open.

Detach: quita el archivo de referencia del dibujo DWG y por ende este ya no es parte del archivo base. Si lo queremos reinsertar, debemos hacerlo mediante la opción Attach DWG.

Bind: permite elegir el tipo de enlace el cual puede ser de tipo Bind o Insert. Bind convierte los objetos del XREF en un bloque. Las definiciones de los objetos se agregan al dibujo actual con el prefijo blockname $n$, donde n es un número que comienza en 0. Insert también convierte los objetos del XREF en una referencia de bloque, pero en este caso se combinan en el dibujo sin agregar prefijos.

Xref Type: permite elegir el tipo de XREF el cual puede ser de tipo Attach (atachar) u Overlay (superponer). Attach significa que el archivo insertado se convertirá en una parte del archivo base. Overlay se puede usar al trabajar en el archivo y usar otro como referencia como por ejemplo, para colocar los elementos del dibujo o simplemente para ver cómo el otro dibujo/diseño afectará al nuestro. En resumen, Overlay nos indica que la referencia externa sólo es parte del archivo.

Path: establece la ruta de inserción del archivo. Si hemos escogido la opción Full path, podemos borrarla mediante la opción Delete Path o hacerla de tipo relativa mediante Make Relative.

Una vez insertados todos nuestros archivos de referencia en el archivo base, lo que nos queda es simplemente ir “montando” los elementos para formar el proyecto completo. Para ello, nos bastará ocupar comandos como move y ayudarnos con OSNAP para ir colocando cada “piso” e ir completando el modelo final. Se recomienda dejar alguna que otra referencia en cada archivo para hacer más fácil el montaje, sobre todo si insertamos el proyecto en su contexto.

En el proyecto de ejemplo, el resultado final del montaje es el siguiente:

Como ya sabemos, podemos editar cualquiera de los archivos de XREF mediante la opción Open y al guardar la edición, este podrá ser actualizado en el archivo DWG base. Para que esto sea posible, una vez guardado el archivo editado, en el archivo base nos aparecerá la opción “Needs Reloading” en el archivo de enlace. Si lo recargamos mediante Reload, veremos la actualización de forma inmediata en el archivo base. Esto lo podemos visualizar de forma clara en el siguiente ejemplo:

En este caso se ha abierto el piso 1 del proyecto, se ha agregado un box en este y luego se han guardado los cambios.

Ahora se vuelve al archivo base y notamos que en el archivo del piso 1 nos aparece la opción “Needs Reloading”, lo que indica que este se debe actualizar mediante Reload.

Este es el resultado final de la actualización, donde apreciamos que los cambios hechos al piso 1 han sido aplicados en el piso 1 del archivo base.

Un aspecto interesante de este método de trabajo es que si ejecutamos un render, este será visible sin mayor problema e incluso podremos visualizar la luz natural y las sombras de todos los objetos 3D, a pesar de estar formado por archivos referenciados:

Render del modelo 3D base sin materiales aplicados.

Tip: si al abrir el proyecto en un nuevo equipo nos aparece en todas las referencias la opción “Needs Reloading“, bastará aplicar la opción Unload para después recargar la referencia mediante Reload. Con esto esta aparecerá nuevamente. 

En el caso que queramos trabajar cualquier proyecto 3D mediante esta técnica, debemos considerar siempre lo siguiente:

– El orden quedará establecido por todos los archivos junto con el DWG base y por ello, se recomienda que estén todos en la misma carpeta. Esto permitirá poder trasladar el proyecto completo y abrirlo en otros equipos, sin temor a que se pierdan las referencias y por ello debamos reinsertarlas.

– Como consecuencia de lo anterior, al insertar las referencias debemos mantener en cada archivo DWG insertado los mismos parámetros iniciales de inserción como Scale o Rotation, y además especificar en todos ellos la opción No path como ruta se inserción o Path type. Ahora bien, si queremos que los archivos que componen el DWG base estén separados de este, podemos colocar todos dentro de una carpeta y al insertarlos en el archivo base elegir la opción Relative Path. En este caso el archivo DWG base debe estar fuera de esa carpeta.

– Si las plantas fuesen iguales en algunos pisos nos bastará con crear un solo archivo DWG para todos ellos y luego, al insertar la referencia, copiarla las veces que fuese necesario en el archivo base. Son embargo, esto sólo funciona para el caso que no necesitemos texturizar el modelo 3D pero sí queramos ver las propiedades del material.

Ventajas de trabajar con XREF

1) La primera gran ventaja al trabajar de este modo es que el proyecto se comportará mucho mejor y por ende, no tendrá grandes problemas al cambiar de vista o girarlo en la viewport mediante orbit, puesto que el archivo base al estar formado por XREFs simplemente llama a los archivos vinculados y los muestra en pantalla (de forma similar a un bloque) y por ello permite ahorrar memoria y procesos gráficos en pantalla. Por esto mismo, el proyecto puede visualizarse en equipos de menor capacidad aunque el proyecto fuese muy complejo.

2) Al ordenar los archivos mediante XREF nos permite una mayor facilidad de selección ya que al seleccionar un piso desde el archivo base, este se tomará como un todo ya que como sabemos, es un archivo completo que se enlaza al DWG base.

3) La facilidad de edición del proyecto en caso que se efectúen correcciones o se modifiquen parámetros de este, ya que si por ejemplo trabajamos por “pisos”, podremos editar cada uno de estos en particular y el archivo base se actualizará con los cambios que hayamos realizado, simplemente recargando en el archivo base el archivo DWG ya editado o cerrando y luego abriendo el archivo base.

4) El archivo base puede ser renderizado sin mayor problema y por ello, podremos definir la iluminación natural o artificial dentro de este mismo sin afectar a los DWG originales.

Luces artificiales agregadas al archivo DWG base, en el primer y segundo piso del proyecto de ejemplo.

Render del proyecto. En este caso, la iluminación natural se ha definido a las 21:00 hrs y se han agregado luces artificiales al interior de la casa desde el mismo archivo base.

5) Se pueden combinar los criterios de orden ya que por ejemplo, podemos trabajar tanto mediante pisos como de elementos específicos. En el ejemplo siguiente podemos ver un criterio extra que se ha agregado al proyecto de ejemplo:

– DWG base.
– DWG contexto.
– DWG piso 1.
– DWG piso 2.
– DWG techumbre.
– DWG vegetación.

Y la estructura de carpetas definitiva sería la siguiente, destacándose el archivo proyecto 3D final.dwg ya que este es el archivo base de todo el modelo:

En el caso del archivo DWG vegetación, este no se aplica piso por piso sino que en el contexto del proyecto. Lo insertaremos mediante XREF y siguiendo los pasos dados anteriormente.

El resultado final del montaje de la vegetación en el archivo base es el siguiente:

Y el render definitivo del proyecto antes de aplicar los materiales es el siguiente:

Desventajas al trabajar con XREF

1) Los materiales deben ser aplicados en cada piso en particular y por ello, se debe tener muy claro qué se colocará en cada uno de estos y además debemos ajustar las escalas de estos de tal modo que coincidan con los pisos, ya que esto no se puede hacer desde el archivo DWG base.

2) El hecho de llevar los archivos en la misma carpeta puede ser incómodo para algunas personas, ya que proyectos más complejos requerirán mayor cantidad de archivos DWG específicos y por ello se pueden ocupar muchos de ellos.

3) Si copiamos una referencia externa en el archivo base y esta tiene aplicada texturas, estas no serán visibles en la copia pero sí serán visibles las propiedades del material. Para resolver este problema bastará guardar la copia con otro nombre y luego insertarla desde XREF.

Ejemplos de uso de XREF en 3D

El resultado de trabajar con esta técnica se puede apreciar en los siguientes dos ejemplos donde apreciamos los criterios base, el orden de los archivos y el resultado final en pantalla:

Ejemplo 1, edificio: En este primer ejemplo tenemos un edificio de departamentos modelado en 3D. La estructura de este está dado por 9 archivos DWG con los pisos respectivos, más el archivo base. En el caso de los pisos 7 a 12 este es un solo archivo DWG el cual se ha copiado 6 veces en el archivo base. Como el modelo no se ha texturizado en AutoCAD esto no es mayor problema.

En este ejemplo se ha seleccionado el archivo del “contexto” del proyecto y se ha abierto mediante la opción Open de XREF. En la siguiente imagen vemos el archivo del contexto ya abierto.

Como se ve en el ejemplo, el proyecto no tiene mayor problema en ser representado en el estilo visual conceptual ya que el archivo base está formado por los vínculos de Xref, lo cual ahorra memoria y permite gestionar de mejor forma el proyecto.

En la siguiente imagen se selecciona el archivo de las terrazas del proyecto y se ha abierto mediante la opción Open de XREF. Abajo, el archivo abierto de las terrazas del edificio. En este caso puntual el proyecto primeramente se modeló en AutoCAD para luego ser texturizado en 3DSMAX.

Finalmente vemos un render de prueba en AutoCAD. En este caso sólo se han materializado los marcos de las ventanas, los vidrios y las puertas y el resto del proyecto se ha dejado en blanco para realizar un estudio de iluminación.

Ejemplo 2, loteo de viviendas: En este segundo ejemplo tenemos un loteo base de viviendas de dos pisos. En este caso, se ha modelado una sola vivienda a la que se le ha aplicado materiales y texturas, sin embargo al realizar el loteo tendremos que guardar la misma vivienda varias veces ya que si copiamos directamente el archivo referenciado en el base, no se verán las texturas.

En esta versión de prueba del ejemplo, se ha creado un archivo XREF utilizando un solo archivo de vivienda el cual se ha copiado 3 veces. En el render notamos que en la vivienda original se ven las texturas mientras que en las copias estas no son visibles.

Archivo XREF y render de las viviendas, utilizando una sola como archivo base.

En la versión final del ejemplo, se ha creado un archivo XREF utilizando el mismo archivo de vivienda pero este se ha copiado en el PC 5 veces más con otros nombres de archivo. La estructura base es la siguiente:

– DWG vivienda 3D 01 (archivo original de la vivienda).
– DWG vivienda 3D 02.
– DWG vivienda 3D 03.
– DWG vivienda 3D 04.
– DWG vivienda 3D 05.
– DWG vivienda 3D 06.

Y la visualización de la vivienda en cada archivo es la siguiente:

Para completar el loteo usaremos una segunda versión del archivo original y a diferencia del primero, en este caso volteamos la vivienda mediante Mirror y luego realizamos el mismo paso anterior. La estructura base es la siguiente:

La estructura base es la siguiente:

– DWG vivienda 3D 07 (archivo original de la vivienda pero con mirror realizado).
– DWG vivienda 3D 08.
– DWG vivienda 3D 09.
– DWG vivienda 3D 10.
– DWG vivienda 3D 11.
– DWG vivienda 3D 12.

Y la visualización de la vivienda en cada archivo es la siguiente:

En la versión final del loteo notamos en el archivo base la estructura de los archivos enlazados. En el caso de los archivos 1 a 6 estos se colocan de forma adyacente, mientras que en los archivos 7 a 12 se han girado 180° al insertarlos y se ha repetido el mismo paso anterior. Finalmente, se unen todos para formar el loteo final.

El render final del loteo del ejemplo es el siguiente:

En este caso notamos que las texturas son visibles ya que cada copia se ha insertado como un archivo independiente, a pesar que todos ellos contienen el mismo modelo 3D.

Como nota final podemos decir que si queremos importar nuestros archivos XREF a otros programas como por ejemplo 3DSMAX, nos bastará sólo con importar el archivo base puesto que automáticamente se importarán todas las referencias al programa.

Este es el fin del Tutorial 14.