Mod.Proced.-4 A. García-Alonso 1

>> Modelado – 4 <<Procedimientos

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Introducción

• Foley Cap. 11-12-20, Hearn Cap. 10

• Geometría básica

• Modelado geométrico– Modelos o representaciones de sólidos (F 12, H 10.1,14-17)

– Modelado de superficies (F 11, H 10.2-10.13)

– Blobby objects (F 20.8.4, H 10.5)

• Procedimientos (F 20.2)

– Fractales : modelos geométricos (F 20.3, H 10.18)

– Gramáticas (F 20.4, H 10.19)

– Sistemas de partículas (F 20.5, H 10.20)

– Physically based modeling (F 20.7, H 10.21)

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Blobby objects

• Hearn 10.5, (Foley 20.8.4)

• Las formas experimentan cierto grado de fluidez deformándose según se produce movimiento– Gaussian density functions

– Metaballs : funciones implícitas, cuádricas

• H 10.14,15,16,17,18

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Fractales

• Hearn 10.18, (Foley 20.3)

• A partir de unos pocos números (datos) generan de modo automático una descripción muy detallada–

F 20.7,8

• Características – Un nivel infinito de detalle

– Sólo se crea la información necesaria para el nivel de detalle requerido

– Similitud en las características de distintos niveles de detalle• Por ejemplo una sucesión de aproximaciones:

1) una montaña 2) unos metros de arista

3) una roca de la arista 4) una zona de la roca

5) un grano de arena etc

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http://www.photon.at/~werner/light/Mt.Fractal/

...

Estas imágenes guardan entre sí un claro parecido. Crear y almacenar la información necesaria para poder generar imágenes con esta cantidad de detalles sería muy costoso con otros métodos

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...

• Problemas semejantes– el color de la piel, aunque es similar, no es uniforme en

todos los puntos del brazo

– ladrillos de una pared

– movimiento

• Generar elementos semejantes a los que se encuentran en la naturaleza, pero no para replicar exactamente una realidad

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Gramáticas

• Foley 20.4 (Hearn 10.19)– “Shape grammars are sets of production rules that can be

applied to an initial object to add layers of detail that are harmonious with the original shape” (Hearn) H 10.105,106

– L-grammars or graftals : para describir plantas• Alfabeto F 20.11,12,13,14• Reglas de producción• Generaciones

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...

Dynamic L-systems model the branching of a tree created at the University of Calgary, CGW Vol 22, N 8

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Sistemas de partículas

• Foley 20.5, Hearn 10.20

• Aplicaciones– Nubes

– Fuego• llamas, humo• artificiales

– Agua• cascadas, espuma• salpicaduras, spray

– Efectos• desintegración, explosión

• Formas simples : esfera, cubo, elipsoide

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...The Perfect Storm, CGW Vol 23, N 7

Mission to Mars, CGW Vol 23, N 4

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...

• Animación de las partículas– De modo aleatorio

• Nacen y mueren : en un volumen, un área, un punto, etc• Puede variar forma, tamaño, color, transparencia

– Movimiento

– Aleatorio

– Controlado por leyes dinámica

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Physically based modeling

• Foley 20.7, Hearn 10.21

• Leyes físicas gobiernan– Forma

– Comportamiento (movimiento, cambio forma en el tiempo)

• Ejemplos– Mantel, sábana, ropa

– Piel de un plátano

– Sólidos deformables (plástica o elásticamente)

– Restricciones: contacto, mínima energía, etc