Aprender 3ds Max: animación y efectos especiales con 100 ejercicios prácticos

Por Sonia Llena Hurtado

Si le interesa conocer el mundo de la animación en entornos tridimensionales, este libro es una magnífica oportunidad para hacerlo. 3ds Max es uno de los programas de creación y animación tridimensional más utilizado y venerado en todo el mundo. Gracias a sus increíbles prestaciones y funciones, es posible poner en movimiento objetos y personajes, tanto humanos como animales e, incluso, mitológicos. Y no solo eso: 3ds Max permite generar escenas de gran realismo para crear simulaciones de todo tipo y aplicables a sectores muy variados, como la medicina, los videojuegos, la publicidad...

Con este libro, gracias a los 100 ejercicios prácticos que encontrará en él, podrá:

o Tener una aproximación a los aspectos básicos de la animación en 3ds Max, como el uso y la configuración de los controles y la selección y aplicación de restrictores.
o Conocer los distintos tipos de movimiento de objetos (cinemática) y los factores que intervienen, como sistemas de huesos y modificadores.
o Animar personajes mediante los dos sistemas incluidos en 3ds Max: CATRig y
Character Studio.
o Animar rostros mediante diferentes técnicas.
o Crear todo tipo de efectos especiales: sistemas de partículas para generar nieve, burbujas o fuegos artificiales, objetos dinámicos, efectos atmosféricos...

Debemos advertirle de que, por motivos lógicos de espacio, hemos decidido no incluir en este volumen ningún aspecto relacionado directamente con el modelado tridimensional, el texturizado ni el renderizado, pues todo ello forma parte de otro libro dentro de esta misma colección: Aprender 3ds Max: bases, modelado, texturizado y render con 100 ejercicios prácticos.

Además, en la parte inferior de la primera página, encontrará el código de acceso que le permitirá disfrutar de forma gratuita de los contenidos adicionales disponibles en www.marcombo.info.

Con este libro ya no hay excusas: es el momento de empezar a leer, a aprender y a practicar para conseguir realizar todas las animaciones que siempre había imaginado. Con ilusión y esmero conseguirá todo aquello que se proponga.

• Idioma: Español
• Editorial: Marcombo
• Fecha de lanzamiento: 1 dic 2021
• ISBN: 9788426734327

Vista previa del libro

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Qué encontrará en este libro

EL LIBRO QUE TIENE USTED ENTRE LAS MANOS ES UN VOLUMEN que ha sido elaborado con un objetivo principal: acompañarle en sus primeros pasos en el apasionante mundo de la animación y la simulación con el programa de creación y simulación tridimensional 3ds Max. Déjese sorprender y disfrute con todas las posibilidades que ofrece este maravilloso programa.

1. Empezamos advirtiendo de aquello que NO encontrará en este libro: ejercicios dedicados en exclusiva a los conceptos básicos del programa, como su interfaz general y los diferentes elementos que la componen, y el modelado de objetos. Tampoco encontrará lecciones que traten los distintos procesos de aplicación de materiales, de luces o de cámaras, ni tampoco aspectos relacionados con el renderizado de imágenes. Si desea conocer más acerca de todos estos conceptos, permítanos recomendarle que consulte el volumen aparecido recientemente en esta misma colección, titulado Aprender 3ds Max básico con 100 ejercicios prácticos

. En él encontrará todo aquello que necesita saber para modelar cualquier objeto que imagine y solventar otras dudas más básicas acerca del uso del programa.

2. En 3ds Max podemos animar cualquier tipo de elemento, desde un simple objeto como un balón de fútbol hasta una elaborada criatura que se desplaza dando saltos. En las primeras páginas de este libro podrá conocer la parte de la interfaz destinada a la generación de animaciones y los distintos elementos que la componen. Una vez entendido cada uno de estos elementos, con su uso y su aplicación, podremos pasar a mostrarle cómo animar objetos en 3ds Max y cómo hacer que se desplacen por el visor siguiendo una única dirección o moviéndose por una trayectoria e, incluso, aplicando distintos tipos de restricciones. En otras palabras, aprenderá a crear sus primeras animaciones básicas.

3. El término «cinemática» describe el movimiento o la animación de una cadena de elementos denominados huesos que, unidos entre ellos, forman jerarquías. Estas cadenas o jerarquías simplifican el proceso de animación, tanto de objetos como de personajes, puesto que el movimiento de uno de los elementos que la componen puede afectar a otros o a todo su conjunto. A partir del ejercicio 19 se describe de un modo práctico cómo funciona esto de la cinemática. Así, usted podrá generar una jerarquía de elementos y crear un sistema de huesos que servirá para poder animar un objeto en concreto.

4. También podrá conocer dos de los modificadores más utilizados y prácticamente imprescindibles en cualquier proceso de animación. El primero es el modificador Skin, que vincula el sistema de huesos generado con el objeto modelado que deseamos animar. Se trata del proceso denominado skinning , tan sencillo de utilizar como espectacular en cuanto a resultados obtenidos. El segundo modificador es el denominado Morpher que se utiliza habitualmente, aunque no en exclusiva, para animar rostros humanos.

5. Una vez haya conocido el funcionamiento de la cinemática y su aplicación en 3ds Max, llega el momento de mostrarle cómo animar personajes, sin ninguna duda, una de las partes más apasionantes y entretenidas de nuestra aventura. Así en las correspondientes páginas conocerá el significado del término rigging y su relación con la creación y la animación de humanos y animales. Aprenderá a generar personajes, tanto bípedos como cuadrúpedos, y a animarlos. Nuestra intención es que conozca los dos sistemas de generación y animación de personajes que presenta 3ds Max: CATRig y Character Studio. Para cada uno de ellos aprenderá sus características y en cada uno de ellos creará y animará un tipo de personaje: un cuadrúpedo en CATRig y un bípedo en Character Studio. Así, dichos personajes podrán moverse, andar, correr y saltar.

6. Paralelamente a los dos sistemas mencionados en el paso anterior, la animación facial de personajes se merece un apartado en exclusiva. Y es que, en muchos sectores, resulta primordial que un rostro se mueva del modo más real posible: que sonría, que se enfade, que sea capaz de guiñar un ojo... En definitiva, que exprese sentimientos. Tenga en cuenta que la animación facial, sus fundamentos y su aplicación, podría tratarse en exclusiva en un volumen independiente y serían necesarias horas de práctica para conseguir los mejores resultados, empezando por el modelado de un rostro humano. Sin embargo, creemos que con el material que le proporcionaremos para ello y las ganas y el empeño aplicados conseguirá comprender el proceso y empezar a realizar sus propias animaciones faciales.

7. También podemos ubicar en un apartado propio la simulación y los efectos especiales, un entorno igualmente fascinante en el cual abandonamos los personajes para centrarnos en la generación de todo tipo de efectos mediante el uso de un sinfín de herramientas incluidas en el programa que, una vez más, le dejarán boquiabierto. Así, podrá generar y animar efectos atmosféricos o sistemas de partículas para conseguir, por ejemplo, una dispersión de agua o de nieve, y objetos dinámicos, como muelles o amortiguadores. En las últimas 40 lecciones de este libro tendrá la ocasión de simular y animar muchos otros tipos de elementos, como fluidos, ropa, cabellos..., así como generar distintos efectos ambientales, como fuego o niebla. Todo ello perfectamente descrito y detallado.

8. Como ve, se trata de un contenido de lo más completo, gracias al cual estamos seguros de que, al terminar este libro, habrá adquirido las nociones necesarias para generar sus propias escenas animadas, creando sus propios personajes y añadiendo sus propios efectos. Así es que tome aire y sumérjase en el apasionante mundo de la animación y la simulación en 3ds Max.

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Conocer los controles de animación

LOS CONTROLES DE ANIMACIÓN SE ENCUENTRAN en la parte inferior derecha de la pantalla y permiten gestionar las animaciones creadas en los visores de 3ds Max. El regulador de tiempo puede incluirse en este grupo de controles de animación, puesto que con él podemos desplazarnos, fotograma a fotograma, a lo largo de la animación mediante la sencilla técnica del arrastre.

1. Para poder llevar a cabo este ejercicio de reconocimiento de los controles de animación que forman parte de la interfaz de 3ds Max, necesitaremos una animación. Para ello, hemos preparado una sencilla escena —archivo 002.max —, que encontrará en la sección de contenido adicional de nuestra web. Todo el material que suministramos para la realización de las distintas prácticas puede ser descargado de forma gratuita con el código que encontrará en las primeras páginas de este libro. Lo primero que haremos será reproducir la animación. Para ello, utilizaremos uno de los controles disponibles. Haga clic sobre el comando que muestra el típico símbolo de reproducción, Play Animation , y observe el comportamiento del objeto en el visor. illustration

2. La animación se reproduce desde el primer fotograma hasta el último y, cuando termina, vuelve a empezar, en bucle. Para detenerla utilice el mismo botón que ha pulsado en el paso anterior, que ahora muestra el típico símbolo de Pausa . illustration

3. Vamos a situar nuestro objeto al inicio de la animación. Para ello, haga clic sobre el botón Go to Start , que muestra dos puntas de flecha que señalan hacia la izquierda y una línea vertical en el grupo de controles de la animación. illustration

4. Automáticamente, el regulador de tiempo se desplaza hasta el primer fotograma de la animación. Para moverse hasta el último fotograma, haga clic en el botón Go to End , que muestra dos puntas de flecha señalando hacia la derecha y una línea vertical.

5. Los controles Next Frame y Previous Frame actúan del mismo modo que los botones de punta de flecha del regulador de tiempo, es decir, nos sitúan respectivamente en el fotograma anterior y posterior al seleccionado. Pulse sobre el control Previous Frame , situado justo a la izquierda del botón Play Animation .

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6. Observe que, además de en el regulador de tiempo y en la barra de pistas, también podemos ver el número de fotograma en el que nos encontramos en el campo Current field frame . Para desplazarnos a un fotograma concreto, podemos insertar su número en dicho campo, utilizar los botones de flecha situados a su derecha o bien arrastrar el regulador de tiempo hasta el fotograma deseado. En este caso, inserte el valor 55 en el mencionado campo y pulse Retorno . illustration illustration illustration

7. El botón Key Mode Toggle nos permite desplazarnos por las diferentes keys creadas. Al activar este comando, los botones Previous Frame y Next Frame se convierten en Previous Key y Next Key . Pulse sobre el botón Key Mode Toggle , situado justo a la izquierda del campo Current field frame .

8. Para visualizar las keys en la barra de pistas, haga clic sobre el objeto animado en el visor activo.

9. Ahora, pulse sobre el botón Previous Key , situado a la izquierda del botón Play Animation .

10. Como ve, el regulador de tiempo localiza el fotograma clave situado inmediatamente antes del que se encuentra seleccionado. Lógicamente, el botón Next Key , situado a la derecha del control Play Animation , realizará la localización y el desplazamiento hacia delante en la animación.

11. El único control que nos queda por mencionar es Time Configuration , que trataremos en exclusiva en un ejercicio posterior. Por el momento, le contaremos que su función es abrir el cuadro con el mismo nombre, que nos permite establecer las condiciones de tiempo y medida en que se representará la animación. Para acabar este breve y sencillo ejercicio, desactive el modo key pulsando de nuevo sobre el botón Key Mode Toggle y devuelva la animación al inicio con el botón adecuado.

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Barra de pistas y fotogramas clave

IMPORTANTE

Al crear una animación, indicamos las posiciones de cada uno de los fotogramas clave en la barra de pistas. Estos fotogramas quedan representados mediante unos pequeños rectángulos, que se pueden ver cuando se selecciona el objeto animado.

ENTRE LOS ELEMENTOS DE INTERFAZ destinados al control y la gestión de animaciones en 3ds Max se encuentra uno de los más importantes: la Track Bar, o barra de pistas, la cual se encuentra situada bajo el regulador de tiempo, en la parte inferior de la pantalla. De hecho, en la lección anterior ya ha tenido un primer contacto con ella, por lo que ya sabrá que desde esta barra podemos controlar el proceso de animación.

1. Continuamos trabajando con nuestra sencilla animación. Compruebe que, si el objeto animado no se encuentra seleccionado, la barra de pistas está inactiva, sin contenido en cuanto a fotogramas se refiere. Para mostrar los keyframes existentes, seleccione dicho objeto. illustration

2. Dependiendo del tipo de key, los rectángulos indicadores de la barra de pistas serán de uno u otro color: las keys de posición son rojas, las de rotación son verdes y las de escalado son azules. Nuestra animación dispone de dos de estos tipos, incluso algunos de los fotogramas indican dos transformaciones a la vez. Utilizando el menú contextual de la barra de pistas, el usuario puede configurar las keys, filtrarlas o eliminarlas. Haga clic sobre la marca roja situada en el fotograma 70 para seleccionarla.

3. Compruebe que el marcador seleccionado pasa a ser de color blanco. illustration Puede situar este cuadro clave en otro punto de la animación simplemente arrastrándolo. Pulse de nuevo sobre la marca seleccionada y, sin soltar el botón del ratón, arrástrela hacia la derecha hasta el fotograma 60, punto en el que puede liberar el botón del ratón.

4. Si ahora reproduce la animación, comprobará que el objeto empieza a dar el segundo giro y se tumba en el fotograma 60. Es posible crear nuevos fotogramas desde la Track Bar ; de hecho, en un ejercicio posterior veremos cómo crear una animación desde cero con el sencillo método Auto Key y también con Set Key, para poder comprobar las diferencias entre ambos. Sin embargo, también puede hacerlo mediante el cuadro de diálogo Create Key , que aparece al pulsar con el botón derecho del ratón sobre el regulador de tiempo cuando el objeto está seleccionado. Imagine que desea manipular la animación de manera que al final de la misma el coche se tumbe. Para ello, desplace en primer lugar el key-frame 100 hasta el key 95.

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5. De este modo añadimos un poco de espacio al final de la animación para la nueva acción. A continuación, pulse con el botón derecho del ratón sobre el regulador de tiempo; se abre de este modo el cuadro de diálogo antes mencionado, en el que deberemos establecer keys de posición, de rotación o de escalado entre los tiempos de origen y de destino señalados. Inserte el valor 95 en el campo Source Time y el valor 100 en el campo Destination Time .

6. Comprobaremos que las marcas de key correspondientes a rotaciones son, como hemos dicho antes, rectángulos de color verde. Haga clic sucesivamente sobre las casillas de verificación Position y Scale para desactivarlas y pulse el botón OK .

7. Efectivamente, la key que acabamos de crear en el punto 100 de la línea de tiempo se identifica con el color verde. illustration Ya solo nos queda fijar la nueva transformación en la nueva key. Para ello, arrastre el regulador de tiempo hasta el fotograma 100, active el modo Auto Key pulsando sobre el correspondiente botón de los controles de animación y gire el coche 90 grados (vea la imagen illustration para ver la posición propuesta). Reproduzca la animación y vea cómo el movimiento obedece el proceso indicado en la barra de pistas.

8. Para eliminar una key seleccionada, puede pulsar directamente la tecla Suprimir o bien utilizar la opción Delete selected keys de su menú contextual. La opción Delete Selected Animation del menú Animation permite eliminar a la vez todos los cuadros clave de aquellos objetos seleccionados; cada objeto conserva el estado en el que se encuentra en el cuadro donde se utiliza esta herramienta. Por último, solo queda señalar que el botón que aparece a la izquierda de la barra de pistas abre el cuadro Mini Curve Editor , que es una herramienta similar al Track View, que estudiaremos en lecciones posteriores, pero en versión reducida. Para dar por concluido este sencillo ejercicio, deseleccione nuestro objeto animado pulsando en cualquier zona libre del visor Perspective .

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Animar automáticamente: Auto Key

PARA CREAR ANIMACIONES, 3DS MAX PONE A NUESTRA DISPOSICIÓN un par de métodos. El denominado Auto Key es el más sencillo y directo puesto que, una vez activado, va creando fotogramas clave de todas y cada una de las acciones de transformación que se realicen en la escena. Auto Key no requiere la creación de un fotograma clave de inicio, es decir, de un fotograma 0, pues es el mismo método el que lo creará. Sin duda, Auto Key representa la efectividad y la rapidez para crear animaciones sencillas.

1. Antes de empezar esta nueva lección, localice entre el contenido adicional suministrado con este libro el archivo denominado 004.max y ábralo en el área de trabajo de 3ds Max. Una vez abierto verá dos coches de juguete colocados sobre sus correspondientes carriles. En esta práctica utilizaremos el coche de color rojo y dejaremos el de color azul para la siguiente, donde practicaremos con el método manual Set Key para la creación de animaciones. La idea es realizar la misma animación con los dos métodos para que pueda comprender la diferencia entre ambos, tanto a nivel de resultado como de proceso. No esperaremos más. Seleccione el coche de color rojo.

2. Queremos que nuestro coche avance sobre el carril y, cuando llegue a la curva, gire para continuar hasta el final. Para ello, necesitaremos únicamente 4 movimientos que quedarán representados en los fotogramas clave: el inicio del desplazamiento, el inicio del giro, el final del giro y el final del desplazamiento. En los controles de animación, haga clic sobre el botón Auto Key .

3. Compruebe que tanto el mismo botón como la barra de regulación del tiempo, e incluso los bordes del visor, se muestran de color rojo, indicando que puede empezar a grabar sus acciones. Sitúe el regulador de tiempo en el fotograma 30 y desplace el coche sobre el eje X hasta que llegue a la entrada de la curva.

4. Observe la barra de pistas: el programa ha creado automáticamente un fotograma clave al inicio de la animación y otro en el fotograma 30, donde termina el primer desplazamiento. illustration El siguiente paso consiste en hacer girar el coche 90 grados y que se desplace sobre el eje Y; en este caso, hasta el final de la curva. Para ello, antes sitúe el regulador de tiempo en el fotograma 55 y, después, rote y desplace el objeto del modo indicado.

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5. Auto Key vuelve a generar el nuevo fotograma clave que, como contamos en el ejercicio anterior, muestra dos colores que responden a las dos transformaciones realizadas en él: posición y rotación. Ya solo nos queda designar la posición de nuestro pequeño coche en el último fotograma. Para ello, sitúe el regulador de tiempo en el fotograma 100 y desplace el objeto hasta situarlo al final de la vía. illustration

6. Eso es todo. Solo nos queda visualizar la animación y comprobar si el resultado es el esperado. Haga clic sobre el botón Auto Key para desactivarlo y sitúese al inicio de la reproducción con el control Go to Start . Pulse el botón Play Animation y observe.

7. Efectivamente, tal y como hemos indicado, el coche se desplaza sobre la vía y gira para continuar por ella, según lo indicado. Sin embargo, el resultado no es exactamente el esperado, ¿verdad? Seguramente esperaba un giro un poco más limpio, pero lo que sucede es que el coche derrapa mientras va girando. Ello se debe a la automatización del proceso por parte del método elegido: Auto Key. ¿Por qué? Muy sencillo: Auto Key supone que la rotación aplicada al objeto debe empezar en el fotograma 0 y, por ello, crea un fotograma clave en esa posición. Compruebe cómo el fotograma 0 muestra precisamente dos colores: el rojo de posición y el verde de rotación. Este es el principal inconveniente que puede presentar este método: la poca precisión en algún punto de la animación generada. ¿Existe alguna solución para solventar este problema? Sí, no se preocupe, ahora le mostraremos cómo. Haga clic sobre el fotograma 0 y, tras comprobar cómo cambia de color a blanco, arrástrelo hasta el fotograma 25.

8. De este modo estamos indicando que empiece a girar en este fotograma, más cerca de la curva. Sitúese de nuevo sobre el primer fotograma con el control de animación oportuno y reproduzca la animación.

9. Mucho mejor, ¿verdad? Si bien es cierto que podríamos pulir algún aspecto en concreto —como la velocidad en el primer tramo del desplazamiento, debida al cambio de posición del fotograma de inicio del giro—, hemos logrado un resultado bastante aceptable. En cuanto al tiempo de la animación, en un ejercicio posterior conocerá cómo gestionarlo. Sitúese en el primer fotograma y termine aquí esta lección guardando los cambios realizados en ella.

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Animar de forma manual: Set Key

EL MÉTODO SET KEY NOS PERMITE ESTABLECER diferentes posiciones en un objeto y, después, utilizar estas posiciones para crear fotogramas clave en los puntos seleccionados. La diferencia entre Auto Key y Set Key es obvia: en Auto Key cada cambio y cada movimiento realizado sobre el objeto se convierte en una animación de forma automática, mientras que en Set Key es el usuario quien toma la iniciativa de creación de los distintos fotogramas según los movimientos deseados. Por esa razón, las animaciones creadas con el método Set Key serán siempre mucho más precisas que las realizadas con Auto Key. De ahí que se utilice en sectores como el médico, el forense o el industrial.

1. Seguimos practicando con nuestra escena 004.max . En esta ocasión, nos centraremos en el coche de color azul, que animaremos tal y como hicimos con el rojo, aunque, ahora, utilizaremos el método Set Key. Para empezar active dicho modo en el cuadro de controles de animación y vea cómo, igual que en Auto Key, tanto el comando como el regulador de tiempo y el borde del visor activo quedan destacados en color rojo. A continuación, seleccione el coche de color azul.

2. El siguiente paso consiste en crear el fotograma en el cual empezará la animación. Tenga en cuenta que este primer paso es imprescindible pues, de lo contrario, la animación no funcionará. Para insertar el primer fotograma clave, pulse sobre el comando Set Keys , que muestra un signo más con una pequeña llave, a la izquierda del comando Set Key de los controles de animación.

3. Efectivamente, el programa inserta un fotograma clave en el punto 0 de la barra de pistas. Debemos mencionar que el comando Set Keys también funciona en el método Auto Key; es decir, que si necesita insertar nuevos fotogramas adicionales entre los que crea de forma automática el programa puede hacerlo mediante este comando. A continuación, desplace el regulador de tiempo hasta el fotograma 30 (recuerde que queremos crear el mismo recorrido que el que mostramos en el ejercicio anterior) y desplace el coche sobre el eje X hasta el punto de entrada de la curva. illustration

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4. Para fijar este movimiento en el fotograma actual, pulse de nuevo el comando Set Keys o bien, para conseguir el mismo resultado, pulse la tecla K de su teclado.

5. Tenga en cuenta que si no fija la posición detrás de cada transformación el programa no guardará la transformación asignada al objeto cuando mueva hacia delante el regulador de tiempo para crear un nuevo movimiento. Esta es otra de las diferencias entre el modo Set Key y el método Auto Key. Vamos a por la siguiente posición. Arrastre el regulador de tiempo hasta el fotograma 55, gire el coche 90 grados hacia su derecha, siguiendo la vía, y desplácelo sobre el eje Y hasta que salga de la curva. illustration Una