3DSMAX: modificador Morpher, parte 2 (Configuración de 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 segunda parte del apunte, conoceremos y estudiaremos las diferentes persianas anexas a Channel List y aplicaremos diferentes configuraciones de estas.

Configuración de canales

Además de la persiana Channel List, disponemos de la siguientes persianas en el modificador Morpher:

Channel Color Legend

Nos define los significados de los colores que nos aparecen en los canales al cargar o modificar las geometrías o Targets.

Los significados de los diferentes colores son:

• Gris oscuro: el canal está vacío y no ha sido editado (por defecto).
• Naranja: el canal ha sido cambiado de alguna manera, pero no contiene datos de transformación. Es posible que un artista desee nombrar un canal y configurar sus parámetros antes de asignar un objetivo de transformación.
• Verde: el canal contiene datos de transformación y la geometría (Target) todavía existe en la escena (el objeto está disponible para ser actualizado o modificado).
• Azul: el canal contiene datos de transformación, pero la geometría (Target) ha sido eliminada de la escena (el objeto no se puede actualizar o modificar).
• Gris claro: El canal está deshabilitado y no puede ser utilizado.

En el caso del último color, esto se puede deber a:

• Hay un problema con la transformación, la topología del objeto base o los objetivos han cambiado y ya no son válidos. Por ejemplo, es posible que el número de vértices haya cambiado. El canal no se puede utilizar.
• El canal no está activo. Esto se controla activando la casilla Channel is Active en la persiana Channel Parameters.
• Los canales deshabilitados no se incluyen en el resultado de la transformación.

Global Parameters

Define los parámetros generales de Morpher. Estos parámetros son:

• Use Limits: cuando desactivamos esta casilla desaparecen los parámetros 0-100 en los canales, lo que permite que ahora los canales puedan expandir las transformaciones más allá de los 100 originales. También, las transformaciones pueden ser negativas. Si activamos la casilla volvemos a activar los límites, e incluso podemos establecer nuevos límites asignando valores a Minimun (mínimo) y Maximum (máximo).

Modificación de un canal desactivando Use Limits, aplicando un valor positivo y otro negativo.

• Use Vertex Selection: esta interesante opción nos permite restringir la transformación de Morpher a un grupo de vértices específico del modelo en lugar del total, en un modificador que esté debajo de Morpher y que permita la selección de vértices. Para aplicarlo, en la pila de modificadores vamos al modificador en sí, seleccionamos los vértices que requiramos y luego activamos la opción en Morpher para generar el efecto. También funcionará si seleccionamos los vértices en modificadores como Skin o Phisique (para excluir ciertos elementos como por ejemplo, el cuello de un personaje).

• Channel Activation: esta opción nos permite activar o desactivar todos los canales de channel List. Mediante Set All los activamos y Set None los desactivamos.

• Morph Material: nos permite asignar el material Morpher en el objeto al que se aplica el modificador Morpher. Crearemos el material mediante el botón Assign New Material. Luego, podemos abrir el editor de materiales y mediante la herramienta gotario (Pick Material From Object) accedemos al material Morpher. Este material posee el mismo número de canales que Morpher y funciona de igual manera. Es decir, existe una correlación directa entre los mapas de materiales del canal Morpher y la lista de canales en el modificador (100 canales y 100 mapas).

Podremos colocar materiales a cada canal de manera independiente y al vincular el material al objeto, el material cambiará dependiendo del canal que sea animado o mezclado en Morpher.

Channel Parameters

Define los parámetros generales de los canales de Morpher y el modo de interacción entre estos. Estos parámetros son:

• Channel Active: nos muestra el número y el nombre del canal que está seleccionado o activo en Channel List. Si desactivamos la casilla Channel is Active, desactivaremos el canal seleccionado. Si realizamos clic en el número del canal, podremos ir a un menú de opciones en el cual tenemos lo siguiente:

1. Move To: nos permite mover el canal activo hacia otro espacio o canal, dejando vacío el espacio original donde este estaba. Si lo movemos hacia un canal que posee geometría, esta última será suprimida y reemplazada por la del canal activo (Existing channel will be overwritten with this opoeration).

2. Swap With: nos permite arrastrar uno de los canales hacia otro espacio de canal en Channel List. En este caso, si lo movemos hacia un canal que posee geometría, estos canales se intercambian de lugar.

3. Used Channels: nos permite seleccionar el canal activo mostrando todos los canales utilizados por List Channel.

• Create Morp Target: Mediante esta opción podremos tanto combinar varios canales en uno solo como también crear nuevos “Targets”, a partir de los canales base. Si seleccionamos Pick Object Fron Scene, podremos elegir las diferentes geometrías para agregarlas a la tabla Target List.

Si mezclamos dos Targets, podremos transformar las dos geometrías al mismo tiempo en un mismo Target utilizando el parámatro respectivo. Así, por ejemplo, si establecemos los parámatros por defecto (0-100), tendremos en 50 la primera geometría y luego cambiará a la siguiente en 100.

Podemos editar los parámetros de mezcla de los targets en la tabla Target List de Progressive Morph. Podemos ajustar el porcentaje de transformación del Target en Target %. Si ajustamos este porcentaje al 50% por ejemplo, la geometría se irá transformando desde 0 hasta completarse en el porcentaje especificado y luego seguirá con la siguiente, y mediante Tension podremos establecer el nivel de transición entre las geometrías mezcladas. Un valor de Tension de 1,0 nos creará una transición “suelta”, lo que hace que la interpolación de la animación sobrepase ligeramente cada Target. Un valor de 0,0 nos creará una transformación lineal directa entre cada Target. Si queremos borrar un Target de la lista, bastará con seleccionarlo y luego presionar Delete Target.

Ahora bien, si realizamos cualquier mezcla mediante Morpher y elegimos un canal vacío en Channel Parameters, podremos crear un nuevo Target si seleccionamos el botón Capture Current State.

Al realizarlo, podremos asignar un nombre al nuevo Target y se añadirá como un nuevo canal en el espacio vacío, aunque este tendrá el color azul puesto que tendremos la información de la transformación pero no la de la geometría en la escena. Si la queremos obtener, nos bastará extraerla mediante el botón Extract y luego de obtener la geometría, la seleccionamos en el mismo canal mediante clic derecho y luego Pick From Scene. Con esto, cambiaremos el estado del canal a verde.

Extrayendo la geometría del Target creado mediante Extract.

Mediante el boptón Delete borraremos el target de la lista de canales.

• Reload Morph Targets: recarga o actualiza los Targets de la lista. Es útil cuando se han modificado o actualizado las geometrías o Targets.

Advanced Parameters

Define los parámetros avanzados de Morpher. Estos son:

• Spinner Increments: especifica incrementos de giro, los cuales pueden ser finos o gruesos. 5.0 es grueso y 0.1 es fino. Por defecto, este tiene el valor 1.0.
• Channel Use: Si en Channel List tenemos espacios vacíos entre los canales, al presionar Compact Channel List compactaremos la lista borrando los canales vacíos entre los canales asignados. La ventana de estado debajo del botón nos mostrará cuántos canales se movieron.

• Approximate Memory Usage: muestra una aproximación del uso de memoria actual.

Si queremos animar cualquiera de las expresiones del emoji o una mezcla de ellas, nos bastará con activar Auto Key, luego moveremos la línea de tiempo al Frame o cuadro que queramos, nos vamos a Morpher y finalmente manipularemos los valores del o los canales para generar la animación final. Aplicamos ilumiación y finalmente, renderizamos la escena. En el video siguiente, se muestra un ejemplo de animación mediante Morpher:

Podemos seguir experimentando las diversas expresiones con nuestro personaje, animarlas mediante Auto Key y representando la animación final mediante renderizado. Demás está decir que en el caso de las copias de la geometría, podemos realizar las que necesitemos y que podemos ocultarlas al momento de representar la animación.

Se recomienda no borrar las geometrías modificadas ya que pueden ser necesarias para realizar ajustes o modificaciones en la animación, o para agregar más gestos o transformaciones.

Bibliografía utilizada: – 3DSMAX User Guide reference.