08 | CD4 Modelado con Splines y objetos NURBS

Los objetos NURBS son generadores, utilizan otros objetos para generar una nueva geometría. El objeto Hyper NURBS utiliza objetos  poligonales o primitivas para mediante un algoritmo  subdividir y redondear un objeto de forma interactiva. Es una manera rápida y simple de crear formas orgánicas. En general, los cuadrángulos son mejores para modelado y los triángulos son mejores para animación. Puedes utilizar triángulos para modelar, pero ten especial cuidado cuando los utilices con HyperNURBS . los triángulos causan irregularidades.
Sólo los cuadrángulos generan una HyperNURBS totalmente limpia.
Los objetos Extruir NURBS, Torno NURBS, Forro NURBS y Recorrido NURBS utilizan splines. Todos los objetos NURBS son interactivos,  cuando se modifican los objetos fuente, el objeto NURBS cambia automáticamente.  Los objetos NURBS no tienen ni polígonos ni puntos. Si deseas editar un objeto NURBS en regiones específicas, primero debes convertirlo en un objeto poligonal haciéndolo editable.

Las Splines pueden usarse en animaciones o junto con objetos NURBS para modelar objetos. Pueden usarse cuatro tipos de objetos NURBS con Splines para modelar objetos, en todos los casos, la Spline debe hacerse objeto Hijo de ese objeto NURBS en particular. Algunos objetos NURBS incluso requieren más de una Spline, en cuyo caso las Splines también deben colocarse en el orden jerárquico correcto bajo el objeto NURBS. Todos los objetos NURBS basados en Splines ofrecen opciones para cerrar las superficies finales como tapas.

NURBS EXTRUSIÓN

Los objetos como logos 3D o texto básicamente consisten en un único contorno cuya profundidad se ha aumentado para definir un volumen para el objeto dado. El objeto NURBS Extrusión puede usar múltiples Splines a la vez. Asegúrate que la opción Jerárquica está activada en el Panel de Atributos de la Nurb extrusión. Cada Spline Hija se extruirá según su propio eje. Para incrementar la subdivisión de las superficies creadas, incrementa el valor en el Gestor de Atributos.

Tapas:  Las tapas pueden generarse, con o sin un borde redondeado en los extremos y del objeto.

Tapas con cantos redondeados : En el menú de la pestaña Tapas, los parámetros Inicial y Final ofrecen varias opciones a elegir para modelar el borde y las tapas de tu superficie extruida. Los valores Pasos en los parámetros de Inicial y Final definen la subidivisión del Filete, es decir, la precisión de la curvatura. Los valores de Radio definen el tamaño del Filete, es decir, lo grande que es la curvatura. El menú Tipo de Canto ofrece varias opciones para dar forma al borde de tu superficie extruida.

Manteniendo el contorno

Una opción muy importante que debe activarse cuando se crean Cantos es la opción Limitar. Si esta opción no está activada, el radio del Canto se sumará al radio total del objeto extruido.

Activando la opción Limitar mantiene la forma original de la Spline pero puede producir más fácilmente resultados no deseados respecto a las superficies de la forma y de las tapas.

Convertir una imagen vectorial a 3 dimensiones con NURBS Extrusión

Paso 1. En Illustrator, comprueba en el modo alambre (Ctrl+Y) que las líneas del gráfico no se superponen. En caso de superponerse, utiliza el Buscatrazos para limpiar los contornos.  Guarda el archivo vectorial en la versión Illustrator 8. Si trabajas con una tipografía, tienes que contornearla primero. 
Paso 2. En Cinema 4d abre el archivo vectorial desde Archivo>Fusionar. En el visor aparece el contorno. Selecciona todas las capas en el Gestor de Objetos y clik derecho para sacar el menú contextual y selecciona  Conectar todas las curvas en un solo objeto.
Paso 3.  Para darle profundidad, debemos agregar un objeto: NURBS Extrusión.  El objeto extruido aparece tan pronto como sueltes la spline en el objeto  NURBS Extrusión en el Gestor de Objetos. 

También puede utilizar splines para recortar agujeros. Si, por ejemplo, un único objeto spline tiene dos segmentos (un círculo exterior y otro interior), el círculo interior será interpretado como un agujero.  CINEMA 4D detecta los agujeros de la spline automáticamente

Paso 4.  Aumentar el valor de Subdivision a 4 para mejorar la calidad de los objetos 3D.

Para darle una terminación más realista y suavizar las aristas, trabajaremos los valores de Tapas y Canto. A Inicial y Final le asignaremos Tapa con Canto; pon el valor de Pasos en 3 y el de Radio en 2 para ambos. Aplica los materiales correspondientes a cada uno de los elementos del logo. 

2. NURBS TORNO

Pueden crearse objetos axialmente simétricos como bombillas, vasos, botellas…  rotando una forma de perfil alrededor de sus ejes. Esas formas pueden crearse usando el NURBS Torno junto con un Objeto Spline. Crea un objeto Spline en el Panel de Vista frontal ( vista XY) y usaremos el eje Y del sistema de coordenadas global como el eje de simetría. Una vez hayas dado la forma deseada a la Spline, crea una Nurb Torno y haz al objeto Spline hijo del NURBS Torno en el Gestor de Objetos.

NURB Torno
El Torno NURBS  rota una spline sobre el eje Y para generar una superficie de revolución, p.e. puede crear una copa a partir de un simple perfil. Tienes que soltar la spline en el objeto Torno NURBS en el Gestor de Objetos. Dibuja el perfil en la vista  frontal (porque será rotado en el eje Y).

Si tienes seleccionado el Torno NURBS, en el Gestor de Atributos aparecen sus parámetros. Estos son algunos:Pestaña General: Subdivisión en Isoparámetros (el modo de visualización Isoparámetros es muy rápido y particularmente orientado a escenas complejas). Ángulo (Ángulo que será rotada la spline. 360° es una revolución completa). Subdivisión (define el número de subdivisiones a lo largo de la rotación.

Movimiento (Si es 0, la spline describirá un círculo. Con cualquier otro valor, se moverá alrededor de una hélice, permitiéndo crear formas como roscas y tornillos. Para varias roscas se requiere un ángulo alto (superior a una revolución).

Ejercicio: En la Vista Frontal dibuja una Spline a mano alzada. Selecciona NURB Torno y mete bajo su jerarquía la Spline. Para dar grosor a la pieza, selecciona Simulación>Cloth>Nurbs Cloth y mete bajo su jerarquía la Nurb Torno. Selecciona en el Panel de Objetos Nurbs Cloth y en el Panel de Atributos escribe en el campo Grosor=2.

NURB RECORRIDO

El NURBS Recorrido necesita dos o tres splines. La spline de contorno, define la sección transversal y recorre la longitud de la segunda spline, la trayectoria, para crear el objeto. La spline de contorno debe estar situada sobre el plano XY local.

Nurb FORRO

El NURBS Forro crea un recubrimiento sobre dos o más splines. El orden de esas splines en el NURBS Forro determina el modo en que se conectan.

NURB Forro En este ejemplo se ha utilizado una NURB Forro para crear el escenario. Para ello, se ha dibujado en la Vista Derecha  una curva con el Objeto Spline Bezier (muy similar a la pluma de Illustrator), ese será el perfil de nuestro escenario. En la Vista Superior, copia y pega esta curva al otro lado del texto. Selecciona el Objeto NURBS Forro. En el Gestor de Objetos, mueve las dos splines dentro de la NURB para crear el escenario.

Iluminación. Crea una Luz de Área. Rota y escala la luz hasta que quede apunte hacia abajo al texto, a unos 45 grados. Copia y pega la luz de área y ponla a la izquierda del texto como luz de relleno. Reduce el contraste de las luces y en la pestaña Sombras pon tipo Area.

Ahora vamos a crear los materiales. Para el fondo, crea un material nuevo con los siguientes parámetros: Color Blanco. Luminosidad: color dominante (en mi ejemplo, naranja, esto convertirá el escenario en un emisor de luz). Difusión: Brillo 50%.