(16. Gráfica digital)
Existen distintos modos de entender lo que es una "gráfica tridimensional", aunque todos se refieren a ilustraciones que -en realidad- son solo bidimensionales. La forma más conocida -y antigua- es la estereoscópica, que se basa en la diferente visión de los dos ojos y produce el efecto de profundidad mediante lentes con filtros rojo y verde (uno para cada ojo). Otra estuvo en pleno auge hace un par de años y se conoce como "autoestereograma": son los "puntitos" que no parecen representar nada pero, con buenos ojos, paciencia, esfuerzo para desenfocar la vista (...y posteriores posibles dolores de cabeza) permiten ver figuras con "profundidad".
Ambas técnicas se benefician hoy del computador para su producción. Pero ninguna de éstas permite obtener varias vistas de un mismo objeto o de un mismo paisaje. La técnica para esto es otra: es la que usan arquitectos e ingenieros para diseñar edificios, muebles y máquinas. En otras palabras, se necesitan planos o, más precisamente, juegos de coordenadas de todos los vértices, ecuaciones que representen los vectores (aristas rectas o curvas) y muchos, muchos cálculos para hacer aparecer un objeto en cierta posición y luego en otra. Y aún más instrucciones y cálculos para posicionar fuentes de luz, proyectar sombras, ajustar colores en función de la distancia, etc. Esto es lo que hicieron las aplicaciones profesionales de CAD (diseño asistido por computador) primero en grandes computadores o en máquinas especializadas (estaciones gráficas) y hoy se están popularizando como aplicaciones de 3D al alcance de cualquier aficionado. Por cierto se necesita siempre cierto "poder de cómputo" y no cualquier Macintosh o PC sirve.
Modelamiento ("modeling")
Lo primero, en la creación 3D, consiste en crear un objeto: es el "modelamiento". Esto puede hacerse de diversas maneras. Lo más simple es hacer un dibujo en dos dimensiones y luego "moverlo" para generar un volumen. La extrusión consiste en desplazar el dibujo inicial siguiendo una línea recta (en aplicaciones básicas) o una trayectoria tridimensional prediseñada (en aplicaciones avanzadas), dejando un "rastro" de sus posiciones anteriores (Orden "Extrude" en inglés). Así, un rectángulo forma un paralelipípedo, un círculo forma un cilindro o un helicóide, etc.: un ejemplo son las letras "3D" del título de este artículo. Otra herramienta para modelar es la revolución ("Lathe"): se desplaza el dibujo inicial siguiendo un círculo, alrededor de un eje preelegido. Así, medio círculo genera una esfera y el simple perfil de la ilustración superior produce el volúmen que la sigue. Además de proponer objetos simples prediseñados, un buen modelador permite unir varios volúmenes entre sí y el más avanzado permite operaciones booleanas (que añaden o sustraen volúmenes unos a otros, permitiendo crear huecos de variadas formas).
Modelamiento ("modeling")
Lo primero, en la creación 3D, consiste en crear un objeto: es el "modelamiento". Esto puede hacerse de diversas maneras. Lo más simple es hacer un dibujo en dos dimensiones y luego "moverlo" para generar un volumen. La extrusión consiste en desplazar el dibujo inicial siguiendo una línea recta (en aplicaciones básicas) o una trayectoria tridimensional prediseñada (en aplicaciones avanzadas), dejando un "rastro" de sus posiciones anteriores (Orden "Extrude" en inglés). Así, un rectángulo forma un paralelipípedo, un círculo forma un cilindro o un helicóide, etc.: un ejemplo son las letras "3D" del título de este artículo. Otra herramienta para modelar es la revolución ("Lathe"): se desplaza el dibujo inicial siguiendo un círculo, alrededor de un eje preelegido. Así, medio círculo genera una esfera y el simple perfil de la ilustración superior produce el volúmen que la sigue. Además de proponer objetos simples prediseñados, un buen modelador permite unir varios volúmenes entre sí y el más avanzado permite operaciones booleanas (que añaden o sustraen volúmenes unos a otros, permitiendo crear huecos de variadas formas).
Otra función importante del modelador consiste en dividir todas las superficies en elementos menores ("facets", preferentemente triángulos), lo cual es especialmente importante para facilitar el sombreado y la creación de reflejos sobre superficies curvas: es el "splitting" o "gridding". Además, existen funciones que permiten deformar (inflar, torcer, separar...) una o varias caras o facetas de cada volumen creado. Todas las etapas de modelamiento se hacen utilizando una visualización de malla de alambre (sólo líneas), lo cual permite trabajar con mayor rapidez. Una vez terminado el modelo de malla, se define la consistencia y el color de los planos y se pasa a la producción.
Producción ("rendering")
Una vez creado el objeto, hay que realizar la imagen final, lo cual implica escoger un punto de vista -como lo haría un fotógrafo- y colocar fuentes de iluminación (una o varias). También se puede agregar un decorado: un fondo de cierto color y eventualmente un primer plano, que puede esconder cierta parte del objeto. Ciertas aplicaciones permiten usar como fondo una ilustración 2D preexistente y, por cierto, se pueden cortar y pegar otros objetos tridimensionales desde otras realizaciones. Es posible trabajar con un mínimo de elementos de iluminación, pero también con espejos y reflejos de un objeto sobre otro: todo depende de la aplicación, del poder de cálculo...y de la paciencia, porque esta etapa es la que toma más tiempo.
También es posible prefijar una "trayectoria de cámara" para pasar de una vista a otra en forma automática, generando cuadros que podrán formar parte, después, de una secuencia QuickTime o de VCR. De nuevo, depende de la aplicación y del procesador...y de mucha paciencia.
(Si no ve la animación siguiente, haga un "reload" con la imagen a la vista o ábrala en otra ventana.)
Algunas aplicaciones tienen módulos complementarios para crear decorados, como generadores de árboles o plantas, de texturas para el fondo o las facetas, etc. Pero también existen programas especializados para generar paisajes tridimensionales.
Para principiantes y profesionales, las aplicaciones comerciales de generación 3D son numerosas. Entre las profesionales mejor referenciadas está Maya de Autodesk que se uso incluo en el cine. Para la creación de paisajes es famoso Bryce. Pero frente a estos programas relativamente caros y exigentes en disponibilidad de memoria RAM, también existen sharewares de buena calidad y bastante más compactos como Blender 3D. (Se pueden conocer y comparar las aplicaciones actuales en http://www.tdt3d.be/articles_viewer.php?art_id=99)
En las ilustraciones de esta página hemos usado Vision-3D en las primeras, DesignerWorkShop en la animación, y Bryce en la ilustración final.