ANIMACIÓN TRIDIMENSIONAL

Los actuales modelos de Amiga, con su mayor velocidad y capacidad de almacenamiento; y el nuevo software de animación, creado especialmente para el entorno Amiga, ponen a disposición de aficionados y profesionales, las posibilidades del eterno rival Macintosh. En este artículo pretendemos mostrar las posibilidades de los nuevos programas y del hardware. Las tarjetas aceleradoras forman parte integrante de equipos como el A2500, y son elementos imprescindible para cualquier usuario que desee trabajar con ciertas garantías de productividad, en el campo de la animación en tres dimensiones. Se debe tener en cuenta que, por ejemplo con Sculpt 4d, un rendering (configuración y presentación tridimensional de una escena) de objetos sencillos, pueden suponer un tiempo de espera de entre 3 y 15 horas. Y si se complica con luces, reflejos, etc., entre 20 y 48 horas. Más adelante entraremos en el tema del hardware.

CALIGARI

El último grito en creación y animación de imágenes tridimensionales se llama Caligari. Este programa trabaja con 16,7 millones de colores y permite conseguir una calidad totalmente profesional con Amiga. Desde la creación del mundo tridimensional hasta la animación final, todo es interactivo con Caligari. El diseño de perspectivas 3D se realiza mediante la visión física del entorno y de las piezas u objetos. No son necesarios complicados menús de trabajo y largas secuencias desde el teclado. Se trabaja interactivamente con los objetos. Además, el tiempo no cuenta, porque todo el trabajo se realiza en modo de tiempo real.

La calidad de las imágenes creadas con este programa es impresionante. Los 16,7 millones de colores en los que puede realizar el "rendering" del mundo tridimensional creado por el usuario, dan una calidad de resolución (PAL o NTSC), a la que puede envidiar cualquier otro sistema de microordenadores, e incluso algunos sistemas profesionales. La resolución de salida puede llegar a los 8.000 por 8.000 pixels.

En los más pequeños detalles se aprecia la calidad del programa. El posicionamiento de objetos durante el proceso de creación del mundo tridimensional, se realiza directamente con el ratón, sin utilizar para nada el teclado. Y además se puede apreciar una alta precisión en estos operaciones, con lo que no se pierde tiempo reintentando colocar objetos en situaciones complicadas.

El diseño de animaciones para vídeo está al alcance de cualquiera, no es necesario aprender complicados procesos. Para crear y animar un mundo tridimensional, basta con mirar a la pantalla y realizar los movimientos que el usuario desee. Las operaciones típicas de rotación, traslación, copia o edición de objetos son muy sencillas. Para la creación de nuevos objetos se puede dibujar mediante puntos hasta la formación total de la pieza. También se pueden aprovechar las figuras ya creadas residentes en Caligari, deformarlas, pegarlas unas a otras o a los objetos creados por el usuario, etc. En todo momento el usuario puede guardar sus nuevos objetos y crear escenas diferentes. Todo ello se completa con la animación y visión previa de la misma, hasta conseguir los efectos deseados. Y todo en tiempo real.

Los efectos finales, los detalles, se consiguen mediante los ajustes de luz y de color. En este aspecto juegan un papel importante la velocidad y el elevado número de colores con los que el programa trabaja. Para completar la obra maestra, se pueden añadir diferentes texturas, sombras y efectos metálicos; y algo más importante, las transparencias. En conjunto, un espectacular mundo tridimensional y además animado.

Sin lugar a dudas, lo que más destaca en el programa Caligari, es su rapidez: objetos complicados se crean rápidamente sobre la pantalla principal, redibujándose casi instantáneamente por subsiguientes comandos gráficos.

En este programa no se encuentran los típicos menús pull-down, sin embargo las funciones y herramientas se encuentran representadas mediante iconos; situados éstos en la parte superior de la pantalla (definida en alta resolución). Decir que de hecho este método es bastante inusual, pero al mismo tiempo resulta práctico y efectivo. Los submenús se encuentran situados sobre el icono principal de la función, encontrándose estos presentes hasta que se pongan su estado en modo OFF.

Por otra parte los requesters de ficheros, las herramientas de color y otras opciones, se muestran en formatos de ventana; situándose éstas debajo el icono representado. Dichas ventanas permanecerán abiertas hasta que se seleccione la función —Cancel— en cada una de ellas.

El área de trabajo disponible es un verdadero universo tridimensional, poseyendo las más tradicionales vistas del objeto sobre los diferentes ángulos de éste. En el programa se encuentra también un único modo de representación. El modo de perspectiva tridimensional, incluido en Caligari, es el que diferencia este programa de otros similares. En este, mediante la simple mecánica de seleccionar puntos, se puede ejercer al menos una operación sobre el objeto seleccionado. Por ejemplo, si usted desea rotar un objeto, sólo deberá seleccionar un punto en el mismo, seleccionar la opción Rotate del menú y por último mover el ratón en la dirección deseada de rotación.

El desarrollo del trabajo, dentro del programa Caligari, se realiza en dos campos: el diseñador de objetos, y el diseñador de escena. En el módulo de diseño de objetos, usted podrá crear, editar y ver los objetos individualmente. Para comenzar el trabajo se necesitará crear más de 20 posiciones de primitivas básicas. A partir de este punto, usted podrá usar las herramientas de edición para seleccionar un objeto y mover éste a través de un sistema de coordenadas. De igual forma también podrá ejercer otro tipo de funciones, como pueden ser la rotación sobre uno de los ejes o la escalación del objeto en una de las posibles direcciones.

Otra de las operaciones que ofrece Caligari, es la de juntar o separar objetos a un mismo tiempo. El método usual para controlar estas funciones es mediante el ratón, pero un control numérico (mas preciso) se puede realizar mediante la selección del menú ETC.

A través de la prueba realizada a este programa, y debido al buen diseño de éste, ha sido casi imprescindible consultar manual; salvo para la creación de objetos. Para ello sólo habrá que dibujarlo a mano alzada, cerrando éste como un polígono; a continuación sólo habrá que 'estirar' los vértices adecuados para ir creando los diferentes planos.

PAGE RENDER 3D

PageRender 3D, de Mindware, es mucho más comprensible que el programa Caligari en el rango de opciones y herramientas. Dicho programa está basado en funciones Script, y a todas se puede acceder vía ratón o desde una ventana estilo CLI. dicha ventana muestra y graba el texto equivalente a cada uno de los comandos. Una herramienta de gran ayuda permite cargar y salvar el script creado; así como poder ejecutar éste paso a paso.

El interface de PageRender 3D no es tan flexible como el incluido en Caligari, pero si contiene funciones afines. Para determinar la cantidad de grados en el movimiento del objeto, PageRender 3D requiere que se seleccione una flecha de dirección desde el panel de control así como mover una barra (tipo editor de textos), la cual es la que indica la cantidad de grados, movimiento. Todo los rangos de control permiten mover el ángulo de vista desde el punto del usuario así como desde el propio punto del objeto.

De entre las diveras opciones, que presenta este programa, mi favorita es el animador. Al contrario que otros programas de diseño en 3D, este no es un modo incluido por separado; sino que figura como parte de la configuración básica de PageRender. Para mover un objeto, simplemente será necesario abrir un fichero tipo ANIM IFF, e introducir los comandos de movimiento, rotación o tamaño del objeto. Una carencia que presenta este programa, es la falta de modo PlayBack; el cual aunque no este incluido directamente en el programa, si es soportado por aplicaciones como showANIM, el cual se incluye dentro del paquete para tal propósito.

La introducción del manual, declara que PageRender 3D es un amplio programa de tipo general. Esto quiere decir que el desarrollo es flexible, quedando limitado el tamaño de su mundo 3D, únicamente por la memoria de su equipo. La totalidad de los controles sobre visualización de la figura y desplazamiento de esta, permite observar una parte de su creación.

Las resoluciones de la pantalla, así como el rango de tamaños varían desde la baja resolución, con 1 u 8 de visión total sobre el campo, hasta el modo de alta resolución Overscan. El número de colores ofrece un rango desde dos hasta 4096, salvo el modo EXTRA-Halfbrite (64 colores), el cual no es soportado. Un control de siete niveles de degradado, permite la utilización de 224 colores en modo baja resolución con cinco bit planos.

El control de la paleta en PageRender es algo espartana, pues no permite un control eficiente de la misma. Otra deficiencia de este programa, es el control de la luz, pues este queda bastante limitado a las posibles variaciones de la escena.

Tanto Caligari como PageRender 3D, poseen una librería de objetos básicos, así como un editor de diseños propios. El módulo de creación de objetos es de tipo convencional: usted dibuja el diseño a mano alzada del objeto, configurándolo posteriormente mediante estiramientos y demás funciones.

En el editor de Objetos, se podrá subdividir la figura creada en varios polígonos, u objetos completos en grupos de pequeños triángulos o rectángulos. En el programa PageRender 3D, se incluye un modo de Ray Tracing, el cual no posee la opción de añadir texturas así como reflexiones en los objetos creados.

SCULPT 4D

Aunque en otro número de nuestra revista, dedicado al trabajo de animación con Amiga, ya dedicamos un artículo completo a este programa, vamos a comentar algo más sobre el mismo. Ya que el programa Sculpt 4D está aún vigente y es uno de los más utilizados por los usuarios, es interesante comentar el desarrollo paralelo al programa.

Antic Software, empresa americana dedicada al desarrollo de imágenes tridimensionales generadas con Sculpt 4D, ha lanzado una serie de discos que contiene recopilaciones de los mencionados objetos en 3D. Diseño de arquitectura, futurista, humano y de robots, son los cuatro paquetes de recopilación que han editado. Mediante las figuras generadas en el disco de diseño de arquitectura, cada usuario se puede construir su casa soñada o reproducir la que posee. Este paquete incluye ventanas, puertas, arcos, cornisas, muros, escaleras, etc. Por otra parte, el diseño futurista está dirigido a los que sueñan con las galaxias, las estaciones espaciales y vehículos espaciales, robots, androides, etc.

Por último señalar que la portada de este número ha sido creada con el programa Sculpt 4D. La pantalla corresponde a una animación completa, que pueden encontrar en nuestros discos del mes. Es un ejemplo práctico de lo que puede conseguirse mediante este completo programa.

TARJETAS ACELERADORAS

Las tarjetas aceleradoras son un elemento imprescindible para realizar trabajos de rendering. Estas tarjetas llevan incorporado el procesador 68020 ó 68030 de Motorola, más rápido que el original 68000 del Amiga estándar. Además, en todos los casos llevan un zócalo para incorporar el coprocesador matemático, con lo que se aceleran aún más todo tipo de cálculos. Recordemos que en un ordenador todo es matemático, todos son cálculos y más cálculos. Para poder definir la posición de un punto en la pantalla y su posterior rotación o traslación en una determinada curva del espacio, es necesario calcular muchísimos parámetros de complicadas funciones matemáticas.

Existen varios procesos que, a diferencia de otros, requieren una mayor necesidad de velocidad en sus cálculos; ya sea porque los cálculos a realizar son elevados, y se requiere una pronta visualización en pantalal de los mismos.

El desarrollo de tarjetas aceleradoras surge como respuesta a una demanda, por parte de los usaarios, de un mayor requerimiento de velocidad para de esta forma conseguir unos mejores resultados en el trabajo realizado. Principalmente, en los trabajos en los que influyen notablemente las operaciones de vídeo, este aumento de velocidad es muy importande; pues de esta forma se alcanza una mayor movilidad o manipulación sobre formas cada vez más complejas y realistas.

Para poder trabajar con el coprocesador matemático es necesario el cambio del procesador principal (CPU), ya que de lo contrario no se podrían acceder a las funciones que estos coprocesadores ofrecen. Otro punto a tener en cuenta es que con los procesadores 68020 y 68030 se pueden direccionar memoria de 32 bits. Por regla general, los coprocesadores matemáticos incluyen un reloj propio para regular la señal de proceso (unos 25 MHz).

La velocidad de las tarjetas aceleradoras varían, entre otras cosas, por el diseño de las mismas. Como ejemplo decir que la gran cantidad de aceleradoras se corresponden con un diseño asíncrono, ofreciendo estas una mejora sustancial de velocidad (algunas tarjetas de este tipo llegan a alcanzar 33 MHz de velocidad).

A su vez algunas de las tarjetas aceleradoras, existentes en el mercado, poseen diversos tipos de conectores; siendo las más comunes de entre las que los poseen el tipo SCSI, con el cual se pueden conectar hasta siete unidades de disco duro.

Otra característica es la inclusión de ampliación de memoria en la misma placa, poseyendo cada una de éstas diferentes características. Por ejemplo en algunos casos las ampliaciones se realizan mediante la inserción de chips en zócalos conectados en la misma placa; en otros casos estas ampliaciones se admiten mediante el conexionado de éstas al BUS. El acceso a memoria en cualquiera de los casos suele oscilar de unos 70 a 80 nanosegundos.

La inclusión de ampliaciones de memoria en la misma tarjeta aceleradora tiene su motivo. Como se comentó anteriormente, el campo que precisa de una mayor velocidad de proceso, es aquel en el que se debe trabajar con figuras complejas; pues bien como consecuencia la memoria a utilizar en la creación de dichas imágenes es superior a la capacidad base del ordenador. Por ello se encuentra directamente involucrada la necesidad de una mayor capacidad de memoria, para que los trabajos creados no se vean limitados por la capacidad del ordenador.