¿Cómo funciona la profesión del modelador? ¿Hay nuevas herramientas de modelado 3D que debamos tener en cuenta?

Aunque parezca que el modelado 3D es una tecnología extremadamente moderna, debemos recordar que sus raíces se remontan a hace unos 70 años. Durante este tiempo, y con el avance de la informática, las técnicas y herramientas de modelado 3D han progresado significativamente.  A lo largo de los años hemos visto el desarrollo de técnicas como el modelado con NURBS o superficies, el modelado paramétrico o CAD y el modelado poligonal con y sin subdivisión.

En los últimos años han llegado técnicas como el escaneo digital o fotogrametría, representación con nube de puntos o Gaussian splatting , modelado en entornos de realidad virtual, modelado procedural de todo tipo de assets, etc. Incluso podríamos mencionar herramientas de modelado con IA generativa a partir de una imagen, aunque esto abre un debate sobre su funcionalidad real en un entorno de producción que está por resolver. Todas estas nuevas herramientas combinadas a las ya estandarizadas presentan todo tipo de posibilidades para los modeladores 3D.

Las mejores aliadas para el modelador 3D

Existen herramientas muy específicas para diversos sectores, pero el objetivo final es siempre generar un modelo en 3D que represente información en un PC para luego usarlo de diferentes formas. Estas funciones suelen limitarse a la visualización digital, el prototipado o el diseño, pero también pueden servir para simular cálculos complejos o crear piezas funcionales mediante técnicas de impresión 3D.

En este artículo, nos enfocaremos en presentar las nuevas herramientas y técnicas de modelado 3D que consideramos más útiles para una producción digital, ya sea de cine o videojuegos. Muchas de estas herramientas pueden tener formato de plugin debido a su novedad o ser desarrolladas por empresas especializadas y externas al creador del software.

Nueva generación de booleanas interactivas y SDFs (Signed Distance Fields)

En los últimos años todos los softwares han mejorado sus herramientas de operaciones booleanas haciéndolas interactivas y agilizando así el proceso de creación. También han mejorado la geometría que queda como resultado después de estas operaciones, haciendo que cada vez sea más ordenada y funcional.

Estas herramientas han evolucionado hasta el punto de las llamadas SDFs, que generan un cálculo suavizado entre las diferentes geometrías utilizadas en la operación. Un software nuevo y que las usa es Substance Modeler. En lugar de almacenar polígonos, aristas y vértices, Modeler utiliza campos de distancia con signo (SDF) para representar el espacio 3D. Esto significa que Modeler piensa en el espacio 3D como una cuadrícula 3D formada por millones de pequeños cubos llamados vóxeles.

La palabra “voxel” comenzó como una forma abreviada de decir “píxel volumétrico”. Así como cada píxel de una imagen 2D almacena información que ayuda a crear la imagen, cada vóxel de un modelo 3D almacena información para crear el modelo. Modeler todavía utiliza polígonos para renderizar esculturas en la ventana gráfica, por lo que aún es posible ver polígonos individuales en ciertos escenarios.

Retopologías automáticas con control de guías

Aunque no es una técnica completamente nueva, la retopología automática ha mejorado significativamente en los últimos años, permitiendo la creación de geometrías funcionales de forma instantánea. A parte de esto algunos softwares como Zbrush, Houdini, Maya o herramientas independientes como Instant Meshes también incluyen guías de control del flujo de la geometría para que la operación de retopología las tenga en cuenta y genere una geometría final aún más funcional.

Modelado con simulación en tiempo real

El mejor ejemplo de esta herramienta lo presenta Marvelous Designer, que para modelar prendas de ropa nos permite simular de una forma muy ágil los diferentes patrones por encima de nuestro personaje. Estas simulaciones nos permiten obtener efectos de arrugas de forma instantánea para genera un efecto realista. 

Esculpido con controladores de Realidad Virtual (VR Sculpt)

El esculpido con VR Sculpt ofrece una nueva dimensión de control y precisión en el modelado 3D. Esto lo hace un proceso mucho más orgánico y libre.

Ya hay muchos artistas en nuestra industria que hacen sus blocking en VR para después usarlos como base en su software principal de modelado. Algunas de estas aplicaciones son: Gravity Skectch, Shapelab, ShapesXR, SculptVR, Substance Modeler o Masterpiece X.

Modelado Procedural

El modelado procedural es una técnica para crear modelos 3D mediante algoritmos y reglas predefinidas, en lugar de utilizar métodos tradicionales basados en la creación manual de cada elemento. De esta forma, utilizando un conjunto reducido de datos, se consigue generar gran cantidad de contenido similar de manera eficiente, variada y rápida. 

Si por ejemplo dividiéramos un árbol en tronco, ramas y hojas con sus diferentes parámetros, usando el modelado procedural podemos generar árboles con variaciones infinitas, incluso bosques que incluyan estos árboles. La combinación de todos esos datos, con sus variaciones, nos dará como resultado todo un bosque de árboles de la misma especie, pero cada uno de un tamaño y una forma diferentes, como podría darse en un bosque real. Y obtenemos no solo las entidades individuales de cada árbol, sino que también podemos establecer las reglas del bosque en su conjunto para determinar la frondosidad, las relaciones entre los árboles o espacios reservados para caminos o claros. 

Fuente: animum3d

Licenciatura en Animación y Diseño Digital

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