AutoCAD 3D Iluminación: fondos mediante Background y Daylight (GI)

Cuando hablamos de una escena con iluminación tipo GI (Global Ilumination o Iluminación Global) lo que en realidad tenemos es Iluminación Indirecta, esto es, el rebote de la luz entre las diferentes superficies y por consiguiente la mezcla de colores entre ambas. En las antiguas versiones de AutoCAD lograr GI era prácticamente imposible, pero gracias a las mejoras del programa y sobre todo la adición del motor de Render Mental Ray de 3DSMAX podremos realizar configuraciones y renders bastante realistas y creíbles. Podremos configurar diversos parámetros de GI para lograr mayor realismo o generar ciertos efectos especiales de iluminación. A diferencia de otros programas como 3DSMAX, AutoCAD nos genera la iluminación GI de manera casi automática sin necesidad de agregar luces extras ni recordar configuraciones especiales.

Para la realización de este tutorial se debe descargar el archivo base, el cual puede ser descargado desde el siguiente banner:

Definiendo Fondos e Iluminación GI de base

En AutoCAD podremos definir, además de la iluminación GI, fondos personalizados para nuestros renders ya que al realizarlos por defecto el fondo es de color negro. También sabemos que si sólo modelamos los objetos en autoCAD y realizamos un render, no tendremos iluminación aplicada más que la que el programa nos da por defecto: una luz por encima y otra por debajo, para poder ver los objetos 3D, además obviamente del color de los objetos. Para comenzar el tutorial, abriremos el archivo base y al hacerlo se nos muestra lo siguiente:

En este caso, tenemos una vivienda básica de un piso modelada y con materiales ya aplicados. Si nos vamos a cualquiera de las vistas de cámara y realizamos un render (escribiendo RENDER o REND y luego presionando la tecla enter), los resultados son los siguientes:

Render de la vista general.

Render de la vista desde el patio.

Como notamos, el render por defecto posee el negro como color de fondo prederminado, y la iluminación sólo nos permite ver los objetos 3D y nos da el sombreado para distinguir la forma de los objetos además de sus materiales y texturas. si lo queremos, podemos ir probando diferentes materiales a la casa para apreciar los diferentes efectos en el render, aunque esto no es imprescindible. También notamos que los materiales nos muestran sus propiedades como la transparencia, reflexión y refracción del vidrio y los relieves. Para enriquecer estos renders, lo que haremos será definir un fondo personalizado para estos. Para definirlo, ocuparemos un comando que no está en los iconos de AutoCAD y que por ende, debemos escribirlo de manera casi obligatoria: se trata de Background (abreviado Back). Nos vamos a la cámara del patio del modelo y escribimos el comando para luego presionar enter:

Al hacerlo, se nos cargará el siguiente cuadro llamado precisamente Background:

Antes de ver las opciones de Background, es importante aclarar que este solamente tendrá efecto en la vista o cámara en la que estemos trabajando o que visualicemos en la viewport. Si nos vamos a otra vista o cámara, o cambiamos de viewsport, debemos nuevamente ejecutar Background y configurarlo en la nueva vista (esto vale para todas las opciones del comando). Las opciones para el comando Background y que aparecen en la lista desplegable llamada Type son las siguientes:

a) Solid: nos permite elegir un color para el fondo de nuestro modelo o composición. Este afectará a toda la vista en general y por consiguiente, también al renderizado.

Si hacemos clic en la barra azulada inferior que se encuentra debajo de Solid options >> Color, podremos elegir el color que deseemos para el fondo:

Para el caso de nuestro archivo, elegimos el color que deseemos y aceptamos mediante OK. Notaremos que ahora el fondo de la viewport es el del color elegido:

Si realizamos el render, el resultado es el siguiente:

Render realizado con el color de fondo por defecto.

Render realizado con el color de fondo verde claro.

Render realizado con el color de fondo rojo claro.

Como vemos, el color de fondo interferirá en la iluminación global del modelo y por ende afecta a todos los objetos que tengamos en este. Si queremos llegar al render por defecto, basta volver a ejecutar Background, elegir la opción Solid y elegir el color negro. O también podremos elegir la opción None. Podemos repetir la operación en la cámara general para apreciar el efecto del color en el modelado global:

Render realizado con el color de fondo por defecto.

Render realizado con el color de fondo verde claro.

Render realizado con el color de fondo rojo claro.

b) Gradient: nos permite elegir un tono de degradado para el fondo en base a dos colores base (superior e interior) o tres, si en este último caso hacemos clic en Gradient options >>> Three color.

Si activamos la opción Three color, el color del medio pasa a llamarse Middle color mientras que los colores base son llamados Top color (superior) y Bottom color (inferior) respectivamente.

Si hacemos clic en cualquiera de las barras llamadas Top color y Bottom color de Gradient options, podremos elegir los distintos colores para nuestro degradado:

Para el caso de nuestro archivo, elegimos el color que deseemos y aceptamos mediante OK. Notaremos que ahora el fondo de la viewport es el del color elegido:

Si realizamos el render, el resultado es el siguiente:

Render realizado con el degradado por defecto.

Render realizado con el degradado en tonos celestes.

Render realizado con el degradado en tonos celeste para el cielo (Top) y café para la base (Bottom).

Render realizado aplicando la opción Three colors usando azul (Top color), amarillo (Middle color) y rojo (Bottom color).

Como vemos, el degradado del fondo interferirá en la iluminación global del modelo y por ende afecta a todos los objetos que tengamos en este. Si queremos llegar al render por defecto, basta volver a ejecutar Background, elegir la opción Solid y elegir el color negro. O también podremos elegir la opción None. Un aspecto interesante de Gradient es la posibilidad de rotarlo mediante la definición del ángulo de rotación en Rotation, lo que hará que todo el degradado gire. Esto funciona preferentemente en degradados de Three color y será visible sobre todo, si se utilizan colores diferentes en el degradado.

Render realizado aplicando la opción Three colors usando azul (Top color), amarillo (Middle color) y rojo (Bottom color), pero rotando el degradado en 45°.

Podemos repetir la operación en la cámara general para apreciar el efecto de los degradados en el modelado global:

Render realizado con el degradado en tonos celeste para el cielo (Top) y café para la base (Bottom).

Render realizado aplicando la opción Three colors usando azul (Top color), amarillo (Middle color) y rojo (Bottom color).

c) Image: nos permite elegir una imagen de fondo para nuestro render. Al ser cargada, esta será visualizada en el área blanca o Preview.

Si hacemos clic en el botón Browse, podremos acceder a nuestro PC para definir la imagen que deseemos que se establezca como fondo:

Como ya sabemos, al elegir y cargar la imagen, esta aparecerá en el cuadro de Preview y además de eso se habilitará un nuevo botón llamado Adjust image:

Si lo presionamos, llegaremos a otro cuadro llamado Adjust Background Image donde podremos editar los siguientes parámetros de la imagen:

– Image Position: mediante este menú desplegable podremos elegir una de entre tres posiciones para ajustar la imagen respecto al marco de previsualización, las cuales son las siguientes:

1) Center: esta es la opción por defecto, y centra la imagen en el marco de previsualización independiente del tamaño de esta. Dependiendo de esto, la imagen puede ser muy grande o muy pequeña respecto al fondo para el renderizado final.

Si elegimos la opción Center se habilitarán los parámetros llamados Offset y Scale: en Offset podremos definir el desplazamiento de la imagen respecto al marco, tanto en la horizontal (X) como en la vertical (Y), y en ambos casos por defecto es el valor 0. En cambio, la opción Scale aumenta o disminuye el tamaño de la imagen respecto al marco. En el caso de Scale, el valor de la escala por defecto es 1 tanto para X como para Y. Podemos ajustar estos parámetros moviendo las flechas horizontal y vertical que aparecen en el cuadro, y ambas opciones pueden combinarse.

Imagen con la opción de Offset aplicada en X=170 e Y=62.

Imagen con la opción de Scale aplicada en X=1.5 e Y=1.

Un aspecto interesante de la opción Scale es que si activamos la opción Mantain aspect ratio when scaling, mantendremos las proporciones originales de la imagen al mover cualquiera de los flechas de los ejes X o Y.

2) Stretch: ajusta el tamaño total de la imagen en el marco de forma automática. Sin embargo, puede tener errores de visualización debido al tamaño del marco y al de la imagen, los cuales pueden no estar en proporción. En este caso, las opciones Offset y Scale quedan desactivadas.

3) Tile: la imagen se muestra en forma de mosaico, donde se repetirá en la horizontal (X) y vertical (Y) en el marco de forma similar a una textura. En este caso, por defecto la imagen se ajustará de manera automática a la parte superior izquierda del marco, y luego se irá repitiendo.

En este caso, las opciones Offset y Scale quedan activadas y funcionan de manera similar a lo visto en la opción Center.

Imagen con la opción de Tile aplicada y Scale aplicado en X=0.4 e Y=0.3.

Volviendo a nuestro archivo, elegiremos la imagen que queremos para representar a nuestro fondo, dejamos el modo en Stgretch y aceptamos mediante OK. Al igual que en el resto de los casos, notaremos que el fondo de la viewport es la imagen elegida:

Si realizamos el render, el resultado es el siguiente:

Como vemos, la imagen de fondo interferirá en la iluminación global del modelo y por ende afecta a todos los objetos que tengamos en este. Si queremos llegar al render por defecto, basta volver a ejecutar Background, elegir la opción Solid y elegir el color negro. O también podremos elegir la opción None. Si realizamos renders mediante Center y Tiles, los resultados son los siguientes:

Render realizado mediante Center, donde se aprecia el tamaño real de la imagen en el fondo.

Render realizado mediante Tiles.

Render realizado mediante otra imagen que muestra un cielo estrellado.

Podemos repetir la operación en la cámara general para apreciar el efecto de los degradados en el modelado global:

Render realizado mediante Stretch, mostrando de fondo un cielo nuboso.

Render realizado mediante Stretch, mostrando de fondo un cielo estrellado.

d) Sun & Sky: nos permite aplicar un sistema de iluminación de día o daylight para realzar nuestro render (iluminación global o GI) y además aplica literalmente el terreno, el horizonte, el sol y el cielo a nuestro modelo:

Si no editamos ningún parámetro en el cuadro y simplemente aceptamos mediante OK, al realizar un render el resultado es el siguiente:

Render desde la cámara del patio.

Render desde la cámara general.

Como podemos ver, en este caso AutoCAD ha aplicado el sistema de iluminación de luz natural  o de Sol y por ello, podremos ver las sombras generadas por los objetos respecto a la posición del Sol. En las nuevas versiones de AutoCAD, podremos combinar los métodos ajustando los parámetros de exposición y envolvente (Exposure and Environment) que ya se reseñan en el tutorial de renderizado en AutoCAD 2017.

Este es el fin de este tutorial.

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