3DSMAX: modificador Morpher, parte 1 (Aplicación y Canales)

Desde los tiempos primitivos el hombre ha intentado representar el movimiento, pasando por inventos como el zootropo hasta llegar a los dibujos animados modernos. Valiéndose del principio físico de la persistencia de la visión, es decir, en la que el cerebro humano retiene durante unas fracciones de segundo la imagen que captan sus ojos, los cineastas descubrieron que el cerebro, al ver una secuencia de imágenes a gran velocidad no es capaz de individualizarlas y por ende, esta confusión crea la ilusión de movimiento continuo. Esta secuencia de imágenes a gran velocidad es lo que se conoce como animación. En el caso de la animación 3D, se consideran las animaciones mediante gráficos computarizados o CGI (Computer-Generated Imagery) y las “Stop Motion”, o animación cuadro a cuadro realizada con modelos 3D físicos.

En este apunte veremos el modificador llamado Morpher, el cual permite alternar una misma forma modificada simultáneamente en un solo elemento base, y es utilizado fundamentalmente para expresiones faciales o realizar pequeñas animaciones de movimiento.

Este apunte utiliza un archivo de base, el cual puede ser descargado desde el siguiente vínculo (en formato MAX 2021):

En esta primera parte del apunte, conoceremos y estudiaremos el modificador Morpher, y también veremos la persiana principal llamada Channel List, desde donde crearemos y modificaremos los diferentes canales.

El modificador Morpher

Morpher es un modificador muy utilizado en la animación de personajes, ya que este nos permite intercambiar varias formas de manera simultánea en una sola forma inicial ya que el objeto base “toma” la forma del otro, generando deformaciones las cuales pueden controlarse y, por ello, podemos utilizar este modificador para generar expresiones y animaciones simples de personajes.

Para que este modificador funcione correctamente, se deben cumplir los siguientes criterios:

  • Morpher se basa en una forma o geometría de base, desde la cual se deberán realizar copias de esta a las cuales se les aplicará deformación o modificación de vértices, y luego se le aplicará Morpher a la forma base. Por lo mismo, las geometrías SIEMPRE deben tener la misma cantidad de vértices y polígonos.
  • La formas a las que se le aplicarán las deformaciones no necesitan ser suavizadas mediante modificadores como Turbosmooth, salvo en la forma base a la que sí se le aplicará Morpher.
  • No importa si la forma es Editable Poly o Editable Mesh, ya que Morpher funciona en ambos.

Ya sabiendo estos principios, procederemos a experimentar con este modificador. Para ello, abriremos el archivo base adjunto en este apunte y al hacerlo, nos aparece la siguiente escena:

En ella se representa una especie de “emoji” y 5 copias que reprtesentan diversas expresiones para este. La forma base está suavizada mediante Turbosmooth y está coloreada para identificarla. De acuerdo a los principios anteriores, si apagamos el modificador Turbosmooth obtendremos la malla original de la geometría base:

Es importante aclarar que en este caso, se han realizado las 5 copias y a cada una se le ha aplicado una deformación (mediante movimiento de vértices) para generar las diferentes expresiones de nuestro emoji. Por lo tanto, es fundamental que NO se borren vértices o se quite geometría a ninguna de las formas, ya que esto implicará que Morpher no funcionará para esa forma en específico y, por lo tanto, no se generará la deformación en la geometría base. Lo que corresponde ahora es ir al emoji base y en la pila de modificadores, seleccionamos Editable Poly y luego elegiremos el modificador Morpher:

Nos vamos a Morpher y ya dentro de este, veremos lo siguiente:

Notaremos que por defecto, se activa la persiana llamada Channel List. Esta es la base del modificador ya que Morpher trabaja mediante “canales”, en los cuales se asignarán las diferentes geometrías copiadas y modificadas llamadas “Targets”. Por definición, el modificador Morpher nos permite manejar hasta 100 canales o geometrías de forma simultánea. En esta persiana podemos visualizar lo siguiente:

  • Botón -empty-: Si presionamos este botón con clic derecho del mouse, nos permitirá seleccionar una de las formas copiadas para que esta sea asignada al canal (Pick from Scene). Una vez que hacemos clic en Pick fron Scene, elegimos cualquiera de las geometrías copiadas en el espacio de trabajo.

Al asignarse, la expresión -empty- (vacío) cambia al nombre de la geometría seleciconada. Por lo mismo, es recomendable que las copias tengan nombres acordes a la modificación realizada o la expresión que queramos representar. Si ya tenemos asignada una geometría en el canal y volvemos a presionar el botón derecho, además de Pick From Scene nos aparecen las opciones para Borrar el Target (Delete Channel) o recargarlo (Reload Target).

Recargar nos servirá para cuando editemos una geometría o la modifiquemos, ya que por defecto la información de la modificación/transformación no se carga de manera automática en Morpher, y mediante Reload Target la podremos actualizar.

  • Valor 0,0: nos permite controlar la intensidad en que el canal o geometrpia Target se transforma con la geometría base. Por defecto, la intensidad va desde 0 a 100.

Al elegir los elementos, notaremos que las geometrías se asignan a los canales y por ello, nos aparecen en verde indicando que la información de la geometría y de Morpher o Transformación están cargados corectamente.

Elegiremos cada copia de manera que nos quede una por canal, y con esto ya tenemos aplicado Morpher en la forma base. El resultado nos debe dar un total de 5 canales en Channel List:

Podemos probar el resultado de Morpher simplemente subiendo los valores desde 0 hasta 100 en cualquiera de los canales, generando las diferentes expresiones de nuestro personaje:

Una de las ventajas de Morpher es que podemos crear expresiones o formas nuevas simplemente manipulando los valores de cada uno de los canales asociados, ya que se pueden combinar todas las formas modificadas en la forma base de manera simultánea:

Demás está decir que podemos crear nuevas expresiones realizando más copias de la forma base y modificándolas mediante movimientos de vértices y/o modificadores, ya que también funcionan para Morpher:

En el ejemplo, se ha realizado una copia y luego se ha modificado mediante Taper. Luego, se ha agregado como Channel a Morpher.

Otros elementos que podemos apreciar en la persiana Channel List son:

  • Load Multiple Targets: si lo presionamos, podremos cargar varias geometrías de forma simultánea, ya que nos aparece el menú de selección multiple donde podremos seleccionar las geometrías. Si seleccionamos las formas y aceptamos, se creará un canal por geometría de manera automática.

  • Reload All Morph Targets: si lo presionamos, podremos recargar la forma de todas las geometrías asociadas si estas se han modificado previamente ya que si realizamos esto con Morpher activado, la información de transformación no se actualiza de manera automática y, por ello, la deformación que Morpher realiza es la previa a la modificación de la geometría. También podemos realizarlo de manera automática si presionamos la casilla Automatically Reload Targets.

En el ejemplo, la copia original se ha vuelto a modificar mediante Taper. Luego, se ha actualizado la información de la modificación al canal respectivo de Morpher mediante Reload All Morph Targets.

  • Zero Active Channel Values: si lo presionamos, dejaremos a todos los canales en el valor 0 si activamos Auto Key al animar con Morpher, y se puede realizar en cualquier cuadro o frame de la animación. Esto es útil para evitar que la interpolación distorsione a la geometría durante el proceso de animación. Para ello, hacemos clic en Zero Active Channel Values y luego podemos modificar cualquier canal con el valor que deseemos, ya que sólo este canal afecta a la forma.

En la segunda parte del apunte veremos las persianas restantes de Morpher y aplicaremos cnfiguraciones extras de los canales. Ir a la parte 2.

Bibliografía utilizada:

– 3DSMAX User Guide reference.

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