El proceso de producir una imagen basada en datos tridimensionales que ya están almacenados dentro de la computadora se llama Renderizado 3D.
Debido a su aplicación práctica, a menudo se lo conoce como muy similar a la fotografía o cinematografía porque el camino hacia ti es iluminar y montar escenas y producir imágenes.
Sin embargo, lo que diferencia el renderizado 3D de la fotografía normal son las escenas que se están fotografiando, que son imaginarias y no reales.
Todo lo que aparece en el renderizado 3D debe crearse en la computadora antes de poder renderizarlo. Aunque hay mucho trabajo que debe realizar el artista, a su vez, le permite tener un control total sobre cada escena que aparece en la pantalla y cómo se ve en la pantalla.
Los datos que se ven en pantalla pueden ser una escena completa que incluye, ya sea objetos o edificios tridimensionales, ya sean paisajes o personajes animados. Depende del artista si quiere o necesita crear esta escena modelando y animando antes de renderizar o no.
El proceso de renderizado 3D representa una escena tridimensional como una imagen tomada desde una ubicación y / o perspectiva, el renderizado de esto podría agregarse a la simulación.
Durante la simulación se pueden agregar iluminación realista, sombras, efectos atmosféricos, colores, diferentes texturas y algunos efectos ópticos como la refracción de la luz o el desenfoque de la pantalla.
En general, la representación puede hacer que una imagen parezca incluso una pintura o una imagen abstracta. Para conocer la historia de esta tecnología, viajemos un rato en el tiempo a través de las palabras.
¿Qué es el renderizado 3D?
Ejemplo de renderizado 3D – Crédito: realspace3d.com
No es difícil notar el uso de la tecnología de gráficos por computadora en el campo de los juegos, películas, profesiones como la arquitectura, etc.
El campo de estudiar el modelo de cualquier objeto con la ayuda del modelado 3D y la visualización 3D con aspectos como prototipado, ergonomía, texturizado y funcionalidad, se denomina renderizado 3D. Un pequeño resumen de la tecnología lo ayudaría a comprender mejor lo que implica.
Historia de la representación 3D
El concepto de renderizado entró en vigor en la década de 1960. La representación de William Fetter de un piloto para simular el espacio necesario en la cabina presentó frente al mundo la primera aplicación de lo que es la representación 3D.
Tres años después de este incidente, Ivan Sutherland creó un software de modelado llamado Sketchpad durante su presencia en el MIT. Es por la creación de este trabajo que Iván también es conocido como el padre de los gráficos por computadora.
Avanzando, en 1975, Martin Norwell creó un modelo de prueba 3D llamado Utah Teapot que se convirtió en un renderizado de prueba estándar para la época.
Una representación moderna de la tetera de Utah – Crédito: Wikipedia
Debido al inventor, la invención también se conoce como Tetera Norwell. Este fue un invento icónico y es visto como un saludo por los humanos al mundo de la programación de computadoras.
En todos estos años, el renderizado 3D ha madurado lo suficiente como para permitir que sus usuarios trabajen sin problemas con él. El renderizado 3D no está limitado solo a la industria gráfica y puede funcionar en amplias plataformas.
La tecnología ha ido más allá de una industria y se puede utilizar con la industria médica, la industria arquitectónica también, además de la industria de la ingeniería, el cine y el video.
Después de darle una pequeña introducción sobre el renderizado 3D y llevarlo al pasado, veamos las etapas que están involucradas con el renderizado 3D, quiénes son los profesionales que participan en este proceso y el software que se utiliza actualmente para este trabajo. .
Diferentes etapas de la representación 3D
Para todos aquellos que ya están familiarizados con el modelado 3D, encontrarán el renderizado 3D estrechamente relacionado entre sí. La razón para encontrar esta familiaridad es que, en el renderizado 3D, la imagen se construirá en una dimensión 3D basada en el modelo 3D.
Además de los modelos 3D, los editores de imágenes que se utilizan para la visualización bidimensional también se utilizan para crear una imagen simple. Esta imagen, que es el primer paso para el renderizado 3D, se realiza siguiendo algunos pasos.
- Tendría que crear el modelo 3D de un objeto que desea renderizar en 3D.
- Después de crear el modelo de ese objeto, tendría que crear la escena del entorno alrededor de ese objeto para que tenga un buen espacio.
- La creación de texturas y la sensación del objeto y el espacio que lo rodea es el tercer paso en la creación de la imagen completa.
- ¿Qué tipo de iluminación tendría esa imagen? ¡Es el siguiente paso después de dar la textura!
- El quinto paso es configurar la cámara en un ángulo adecuado que cubra todos los aspectos del objeto.
- Una vez configurada la cámara, debe observar el ajuste de los efectos que produce.
- Finalmente, puede renderizar la imagen en 3D.
La renderización es un paso de la creación de imágenes. Permite a los usuarios ver la versión plana de cualquier imagen en tres dimensiones. El tiempo típico que puede tardar el renderizado puede oscilar entre unas pocas horas y unas pocas docenas de horas.
Todo, desde la computadora que está utilizando hasta su configuración, afecta el tiempo total de impresión 3D. Después de hablar sobre los pasos relacionados con el renderizado 3D, hablemos de las personas que están involucradas en el campo del renderizado 3D que actualmente están haciendo este trabajo.
Profesionales en el campo de la representación 3D.
Un diseñador 3D es alguien que tiene una idea completa del renderizado 3D. Y el personal experimentado que trabaja en este campo puede crear cualquier cosa, tan pequeña como una pancarta en 3D, o tan grande como un juego o modelo de computadora.
Para desarrollar un producto completo usando renderizado 3D, el experto necesita trabajar no solo con renderizado 3D sino también con la creación de gráficos 3D que involucra modelado, texturizado, iluminación, animación y visualización.
Las fórmulas matemáticas de todos estos ya están almacenadas mediante algoritmos en los programas de compilación. Por lo tanto, un diseñador 3D no necesita conocer las fórmulas matemáticas.
Todo lo que necesita saber es cómo utilizar el software de modelado 3D que les permite renderizar. Sin embargo, un buen diseñador 3D sería alguien que también conozca las fórmulas que se almacenan en la programación informática en este software, de modo que siempre que surja la necesidad, pueda hacer el trabajo de ambas formas, es decir, tanto offline como online.
Cabe señalar que el profesional que se haya formado en software bidimensional, también deberá adquirir el conocimiento completo de este software antes de emprender cualquier proyecto.
Aplicaciones de renderizado 3D en películas
Enormes estudios de películas animadas como Pixar, Dreamworks están cambiando los bits y bytes de los personajes animados.
Kungfu Panda Two, Raccoon, Avengers, Transformers, nombras un personaje animado y una vez que comienzas a tener esta lente de renderizado 3D en tu cabeza, sabrás cómo se renderizó ese personaje en 3D.
Por tanto, la industria cinematográfica se considera una de las mayores áreas de aplicación del renderizado 3D.
En comparación con los años 70, cuando Star Wars fue posible, las imágenes generadas por computadora no eran tan reales. Sin embargo, la gente se asombró al ver a los personajes y pensó detrás de ello.
Esta fue la primera vez que en una película, la renderización 3D se puso en su lugar y la gente quedó boquiabierta. Después de esto vino Jurrasic Park del Sr. Steven Speilberg y la gente se quedó boquiabierta aún más. Y siguen cayendo desde entonces.
Aplicación de la representación 3D en arquitectura
A diferencia de las películas, que le dieron un toque real a sus personajes después de que la renderización 3D entró en su lugar, la arquitectura adquirió un toque romántico. La representación 3D hizo visualización del interior y exterior de un edificio de 50 pisos en una sola pantalla.
Antes, los arquitectos e ingenieros requerían poner esto en la página, pero después de la invención del renderizado 3D, pueden intercambiar sus pensamientos en archivos. El renderizado 3D se convirtió en un lenguaje completamente nuevo para ellos.
Podían comunicarse entre sí de manera más eficiente y rápida que nunca en el campo de la arquitectura. ¡Y el resultado de esto es que la velocidad de impresión aumentó a lo que es actualmente!
Ahora que conoce a los profesionales involucrados en el campo del renderizado 3D, hablemos sobre el software que utilizan para el renderizado 3D y un poco sobre ese software.
Software popular para renderizado 3D
Como se dijo anteriormente, un diseñador 3D debe tener un conocimiento completo sobre este software y las herramientas con las que puede crear imágenes según los requisitos de su usuario.
Este software no está disponible de forma gratuita y exigen una formación adecuada antes de poder utilizarse. Hay cursos certificados disponibles online y fuera de línea, por lo que se puede decir que uno es un diseñador 3D certificado.
Sin embargo, adquirir experiencia en estas aplicaciones requiere un conocimiento de campo que es mucho más que la teoría y la práctica que se enseña en estos cursos.
Por lo tanto, después de adquirir el conocimiento de este software, se debe practicar con un diseñador 3D experimentado para obtener el conocimiento de campo. Algunos de los software más populares en este campo son:
1) 3Delight: Ejecutando en Microsoft Windows, OS X y Linus, 3Delight es un software de gráficos por computadora desarrollado por Illumination Research. Para todos aquellos que estén familiarizados con la película llamada Chappie, estarían emocionados de saber cómo 3Delight fue el software que creó VFX para esa película. Cuenta la historia cómo este fue el primer software que se puso a disposición del público en el año 2000. Técnicamente, este software se hizo combinando el algoritmo REYES con la técnica de trazado de rayos.
2) Autodesk 3DS Max: Anteriormente conocido como 3DStudio y 3D Studio Max, este es un programa profesional de gráficos 3D en el que se pueden desarrollar animaciones, modelos, juegos e imágenes en 3D. Como sugiere el nombre, está desarrollado por Autodesk Media and Entertainment, un nombre que es familiar para todos los que se ocupan del trabajo tridimensional. 3D Studio fue desarrollado para la plataforma DOS por Gary Yost del Grupo Yost y publicado por AutoDesk.
3) Arión: Con Arios, puede utilizar la herramienta de renderizado 3D mediante una interfaz de usuario visual. Es un motor de renderizado imparcial basado en la física desarrollado por Random Control. Maverick es su tecnología de renderizado insignia y ArionFx es su herramienta de posprocesamiento que utilizan los diseñadores 3D de todo el mundo para renderizar objetos en 3D.
4) AutoCAD: Autocad, un software comercial de diseño y dibujo asistido por computadora desarrollado por Autodesk, se utiliza en varios tipos de profesionales, como arquitectos, gerentes de proyectos, ingenieros, diseñadores gráficos, urbanistas, etc. Históricamente, Autocad se lanzó con el nombre de InterCAD en 1979. El año 2020, marcado como el lanzamiento número 34 de AutoCAD para el sistema operativo Windows. Así es como puede obtener este software de forma gratuita.
La conclusión
Ahora que comprende el renderizado 3D mejor que antes, puede descubrir cómo el renderizado 3D puede serle útil. Puede renderizar cualquier cosa con un software de renderizado 3D.
Los renders comerciales le permiten ver el diseño completo de su proyecto mucho antes de que ocurra la creación real. Al ver esto frente a ti, hagamos los cambios de antemano y evitemos perder tiempo mientras se lleva a cabo la impresión real.
Aunque todo esto es en animación, puede ver incluso la simulación más compleja que le llevará mucho tiempo imaginar si alguien le explica. Ya sea una estructura bajo tensión o un bote rebotando a través de las olas, el renderizado te permite verlo todo.
Hemos dado dos ejemplos más populares de aplicaciones de renderizado 3D en el artículo anterior, aparte de esos dos, el renderizado 3D se puede usar en imágenes médicas, entrenamiento de seguridad, simulaciones ambientales, prototipos de productos, ingeniería, realidad virtual y videojuegos.
Existe una amplia gama de precios cuando se trata de renderizar. Algunas empresas cobran € 100 y las otras cobran € 10,000.
Años antes, cuando las impresoras 3D eran nuevas, había la misma confusión entre los usuarios, es decir, ¿por qué hay una gran diferencia entre las tarifas que una empresa cobra a otras? Pero suponemos que ese es el caso de todas las industrias y no es nuevo.
Antes de que una tecnología se vuelva lo suficientemente simple como para que un profano se la pueda permitir, estas variaciones de carga se mantienen y permanecerán. El renderizado 3D es extremadamente importante para todos aquellos que desean ver su futuro en el mercado de la fabricación aditiva.
Entonces, ya sea principiante, intermedio o experto en el campo, debe conocer esta tecnología.