Animación 3D: ¿Qué es?, tipos y técnicas

Leemos o escuchamos el término animación en 3D, y lo asociamos con la industria del cine y los videojuegos, pero también tiene su aplicación en el campo de la ciencia médica y la ingeniería. En este artículo te enseñaremos cada una de las principales técnicas que se utilizan para elaborar la animación 3D, ¡sorpréndete!

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¿Qué es la animación 3D?

Es un procedimiento en el cual intervienen herramientas informáticas, y que es utilizado por los profesionales de la animación para recrear y dar la sensación de movimiento, a través de una secuencia de imágenes en 3D que están fijas. El término animación proviene del vocablo latín “Anima”, que quiere decir “Alma”. Es por tal razón, que animar significa: dar vida a un personaje u objeto, de tal forma que parezca que ha cobrado vida, piensa y actúa.

No obstante, desde el plano técnico la animación 3d se lleva a cabo, con la ayuda de programas de animación 3D, que imitan que lo que se crea podamos verlo tridimensionalmente.

Como para la animación 3D se usan gráficos por computadora para que parezca que los objetos se mueven en un espacio tridimensional, primero los diseñadores emplean un software de modelado 3D para producir los objetos, luego lo manipulan que no es otra cosa que crear una representación o la estructura esquelética del personaje.

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Historia de la animación

El origen de su empleo se le adjudica al diseñador gráfico norteamericano William Fetter, que para la década de 1960 trabajaba para la compañía Boeing, y para desarrollar su trabajo utilizaba un ordenador para recrear y diseñar los modelos de la empresa. Uno de sus modelos más representativos fue una imagen tridimensional del cuerpo humano, y es a partir de allí que Fetter, acuñó el término gráficos por ordenador.

Unos años después, el científico en informática Edwin Catmull y el Licenciado en física Frederic Parke, difundieron aún más su uso, cuando la emplearon en la película Mundo Futuro, en dicha producción cinematográfica, se pudo observar como un rostro y una mano humana, fueron animadas por ordenador, generando con ello un ambiente futurista en la película. A partir de allí, la técnica se ha seguido utilizando en diversas películas, convirtiéndose en un estándar para los videojuegos, el cine, la televisión y el  vídeo.

La técnica de animación fue catapultada a raíz de la producción de la película Star Wars Episodio IV, que popularmente se conoce como la “Guerra de las Galaxias”. El productor y director de esta saga George Lucas, empleó los gráficos 3D en toda la producción.

Dos momentos relevantes en la historia de la animación 3D, se desarrollaron en años distintos pero marcaron el rumbo de la técnica. El primero de ellos en el año 1995, con el largometraje Toy Story, y el segundo en el año 2000 con, Final Fantasy: The Spirits Within, que fue la primera película realizada totalmente por computadora.

Utilidad de la animación en D

Solemos asociar el término animación en 3D con la industria del cine y los videojuegos, pero también tiene su aplicación en el campo de la ciencia médica y la ingeniería.

La animación en 3D facilita que se puedan diseñar y modelar nuevos productos, herramientas y máquinas industriales, y el área de la medicina y la ingeniería, genera una simplificación y visualización de los procesos internos muy complejos. Además se pueden hacer simulaciones de algunos fenómenos mecánicos, como por ejemplo, deformaciones elásticas, fracturas, dinámica de fluidos, entre otros.

En la arquitectura es empleada para producir modelos con mayor precisión, que los que eran desarrollados con los diseños tradicionales. Permite pre visualizar la relación que habrá de un edificio, con los otros a su alrededor, con el paisaje que lo rodea, también cómo será la interacción de las personas y los vehículos.

En el área de la medicina, se emplea para colaborar con los estudiantes de medicina a entender y comprender, un procedimiento específico o el funcionamiento interno del cuerpo humano.

También es una herramienta muy útil para explicar un procedimiento médico, comprobar cómo actúa un determinado medicamento en el cuerpo o esclarecer los efectos de una enfermedad. También es frecuente que las compañías farmacéuticas, la utilicen para evidenciar cómo actuará un nuevo fármaco en el interior del cuerpo humano.

Tipos de animación 3D

Decidir el tipo de animación que mejor se adapta a la producción que vas a desarrollar, dependerá a la motivación del diseñador, o por razones de presupuesto. Pero en línea general existen tres tipos de animación, que más se emplean. Por ejemplo, la realista, cartoon y snappy, y en ocasiones se pueden combinar todas o algunas de ellas.

Animación Realista

Es utilizada para hacer las secuencias de cine de acción real, debido a que por motivos técnicos, necesitan tener una integración de personajes 3D. Si bien es cierto que se puede hacer animación realista de forma artesanal o manual, debido a lo complejo de imitar perfectamente los movimientos de un humano o animal, es mucho más fácil, utilizar las técnicas actuales para la captura del movimiento.

Animación Cartoon

Al igual de lo pasa con la animación tradicional o 2D, la animación al estilo Cartoon o caricatura, es un resumen muy atractivo de la realidad. Está regida por un grupo de normas que le otorgan cierta credibilidad. Emplear en mayor o menor proporción cada uno de estos principios, es lo que le imprime el sello, al estilo de la animación. Un ejemplo de este tipo de técnica la encontramos en las películas Angry Birds y Ugly Dolls.

Animación Snappy

Es muy parecida a la animación cartoon, pero se presenta como una exageración de las caricaturas. Su estilo de animación es llevado al extremo de la exageración, con tiempos y espacios muy marcados. Es frecuente verlos en los estiramientos, los aplastamientos y la exageración en el tamaño de los ojos.

Técnicas de animación

Para poder diseñar animaciones en 3D se utilizan varios procesos o técnicas, que te las presentamos a continuación.

Modelado

Esta etapa consiste en ir dando forma a los objetos de manera individual, para luego poder emplearlos en la escena. Hay varios tipos de geometría para modelador, entre ellos se puede modelar con NURBS y el modelado poligonal o Subdivision Surfaces. También se puede realizar con modelado basado en imágenes o Image Based Modeling, que consiste en convertir una fotografía a 3D, empleando para ello la fotogrametría.

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Iluminación

Se pueden crear diferentes tipos de luces, como por ejemplo, las puntuales, direccionales, y con distintos colores. En toda animación, la clave es la iluminación, ya que es ideal para darle vida a las composiciones gráficas.

Renderizado

Es el proceso mediante el cual se puede generar la imagen 2D o animación, a partir de una escena ya creada.

Para desarrollar animaciones empleando este tipo de técnica, se pueden utilizar la más sencilla como el rénder o figura de alambre wireframe rendering, también  la figura basada en polígonos, como las técnicas más avanzadas que pueden ser, el Scanline Rendering y el Raytracing.

Herramientas para el diseño en 3D

En la actualidad existen infinidades de herramientas útiles y versátiles que se emplean en el diseño de animación 3D. A continuación te presentamos las más comunes.

  1. Maya: es un programa informático dedicado al desarrollo de gráficos 3D por ordenador, efectos especiales, animación y de dibujo.
  2. Softimage XSI: es una aplicación de animación en 3D que comprende un conjunto de herramientas de gráficos por computadora.
  3. 3D Studio Max:Es una herramienta basada en plugins, y unos de los programas de animación 3D más utilizado, en especial para la creación de videojuegos, anuncios de televisión, entre otras.
  4. LightWave: con esta herramienta, se pueden realizar el rigging o configuración del esqueleto de una malla, configuración de cámaras y luces.
  5. Blender: es un programa de multiplataforma, dedicado especialmente al modelado, iluminación, renderizado, animación y creación de gráficos tridimensionales.
  6. Cinema 4D: es un software para la creación de gráficos y animación 3D.
  7. Rhinoceros: es una herramienta de software para modelado en tres dimensiones basado en NURBS.
  8. Pov-ray: es un programa de trazado por rayos, multiplataforma que es capaz de generar imágenes a partir de una descripción de escena, a partir de un texto.
  9. Cheetah 3D: es un programa de gráficos por computadora para modelado 3D, y está dirigido principalmente a diseñadores aficionados, por lo que se centra en proporcionar funciones para crear escenas 3D simples.

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