Esqueleto de una araña

**3dpoder** · 25-05-2009

esqueleto de una araña
Por Gabriel gabio beloin.

algunas cosas básicas antes de iniciar vamos a hacerle un esqueleto a una araña de apariencia real.

La mejor forma de partir es obteniendo algunas fotografías reales de nuestro objetivo.
* es una araña real, que tiene 8 patas.
* el cuerpo está hecho de 2 partes redondeadas.
* la cabeza tiene 2 mandíbulas.
* es simétrica.

Construiremos un esqueleto para este pequeño bicho. Durante este proceso es importante tener en cuenta que nuestro objetivo debe ser algo sencillo de usar y que nos ayude a hacer unas animaciones que se vean bien sin mucho esfuerzo. Es importante pensar un poco acerca de esto, ya que puedes ser el que use este rig. Debe ser lo suficientemente simple, y a la vez, ser capaz de darte un montón de posibilidades.

armando un esqueleto para la araña .

Ahora echamos un vistazo al archivo .blend que contiene una araña modelada específicamente para este tutorial y que usaré como ejemplo.

Partamos agregando un hueso o armadura a la escena. Ad >> armature.

Ahora estas en el Edit Mode (modo de edición) editando el nuevo hueso recién añadido. Hay un hueso dónde está el cursor. Selecciona el hueso haciendo clic con el botón derecho del mouse en el medio de el (el cuerpo). Esto seleccionara tanto la raíz como la punta del hueso. Y ahora puedes mover este hueso donde quieras. El hueso esta conformado de la raíz, que es la bola inferior, el cuerpo que es el octaedro y la punta, representada por la bola superior. Mueve y gira este hueso de tal modo que quede en la cabeza de la araña, el centro de este personaje: este hueso tendrá un nombre, lo llamaremos head (cabeza).

Para darle un nombre, presionamos [f9] y veremos algunos paneles que nos serán de utilidad. Lo que estamos buscando está en el panel de armature Bones (huesos de armadura). Si la cabeza del hueso esta seleccionada, veras unos botones bajo selected Bones. Estará el campo bo: que te permitirá cambiar el nombre de este hueso de bone a head. Para ver el resultado en la vista 3d, activa el botón draw name. Esta en el panel armature.

sigamos agregando huesos.

En una vista lateral, (que obtendremos presionando el botón [numpad3]) escoge la raíz de head y agrega un nuevo hueso por extrusión, usando la tecla [e]. Ahora tienes 2 huesos cuyas raíces están ubicadas en el mismo punto. A este hueso, cambia el nombre a abdomen. Haz que este hueso quede emparentado con head, escogiendo el hueso abdomen y en el panel armature Bones donde dice child of: escoge en el menú desplegable, el hueso head. Es tiempo de pensar cómo jerarquizar el esqueleto (ver el ejemplo a la derecha).

Se puede emparentar un hueso a otro. Esto significa que el hueso hijo hará lo que el hueso padre haga. Esto da la habilidad de construir esqueletos sólidos. Por ejemplo, si mueves el cuerpo las patas lo seguirán. Es importante saber que dependerá de qué. Una forma general de construir un esqueleto es partir con un hueso maestro, que será el hueso padre de los huesos restantes. Esto es importante en el caso de que necesites mover el modelo completo: sólo necesitarás mover el hueso maestro y será suficiente. Generalmente llamamos a este hueso el hueso raíz (root). Agrega un nuevo hueso mientras estas en modo edición (Edit Mode) con add>bone y ponle por nombre root y colócalo en algún lugar lejos del personaje (por debajo es un buen sitio).

Puedes emparentar el hueso head al hueso root. Sin embargo, existe un método más eficiente. Escoge el hueso head manteniendo presionado [shift] y después el hueso root de tal forma que quede activo, y suelta la tecla [shift], entonces presiona [Control-p] y escoge kep offset. La opción conected que aparece es otro tipo de relación. Básicamente es una relación padre-hijo pero la raíz del hueso hijo seguirá la punta del hueso padre. Esto te permitirá crear cadenas de huesos como los huesos de tu brazo. Si levantas tu brazo, los dedos le siguen ¿no es así? Ahora deberías tener algo parecido a lo siguiente:

Ahora haremos el esqueleto de las 8 patas. No te preocupes, existe una forma de hacerlo con sólo la mitad del esfuerzo. Dado que la araña es simétrica, es posible indicarle a Blender que, mientras nosotros hacemos una mitad, la otra mitad se haga de forma automática. Ve al panel de botones y activa el botón x-axis mirror edit (edición espejo eje x). Presiona [numpad3] para activar la vista lateral y escoge el hueso abdomen y cópialo usando [shift-d]. Esto te dará otro hueso con la misma relación de parentesco que tiene abdomen, head. Muévelo a una de las patas de la izquierda de tal modo que la raíz del hueso quede colocada en la unión de la pata y el cuerpo, y que la punta esté en el medio de la primera articulación visible. Le cambias el nombre a leg. L. Debe quedar algo similar a lo que muestra la siguiente imagen:

Asegúrate de que el hueso también se encuentra en medio de la pata en la otra vista (presiona [numpad7]). Ahora usando [shift-d], copia este hueso para las otras 3 patas. No toques el lado derecho.

Ahora, para que Blender haga el espejo de nuestros huesos, debe haber 2 huesos siguiendo el convenio de nombres. Este convenio permitirá a Blender saber lo que corresponde a la parte izquierda y lo que corresponde a la parte derecha de un esqueleto. Los nombres deben finalizar con. L.l.left o. Left, o bien con. R.r. Right o.right. Puede que también aparezca un número (como name. L.001). Esto no es problema. Así si tienes un hueso a la izquierda llamado leg. L y aparece un hueso a la derecha llamado leg. R, Blender aplicara el espejo al resto de los huesos correspondientes.

Para que esto funcione vamos a copiar los 4 huesos que hemos hecho y les daremos los nombres adecuados. Escoge los huesos de las 4 patas y duplica los huesos. Mueve las copias, no importa dónde. Presiona [w] y selecciona la opción flip left-right names. Esto cambiara los nombres de leg. L a leg. R. Vuelve a seleccionar los 4 huesos originales (. L) y muévelos un poco. Los 4 nuevos huesos.

Obtendrán sus posiciones reflejadas. Genial ¿no? (mira la siguiente imagen).

Ahora ya puedes empezar a extruír todos los huesos de la izquierda para llenar las patas. Ten en mente que faltan 4 huesos más por pata. Asegúrate de que los huesos están en el centro de la geometría mirando sus posiciones en la vista lateral y superior. Cada unión debería estar donde la geometría de las patas sea más estrecha. Los nombres se generaran de forma automática y estarán bien. A medida que progreses, notaras que Blender copiara tus movimientos y construirá el otro lado de la armadura junto con el tuyo.

Una vez hecho esto, es necesario recalcular la rotación de todos los huesos para asegurarse de que están hacia arriba. Para ello, escoge todos los huesos y presiona [Control-n]. El resultado comenzara a verse bastante complejo, mira la imagen a continuación.

el modificador de esqueletos.

Cuando hayas terminado con los huesos, comenzaremos a preparar la malla para unirla al esqueleto que hemos creado. Para hacerlo, hay que abandonar el modo de edición. Presiona [tab], y luego selecciona la araña, entonces presiona [f9] para que Blender nos muestre los botones de edición y buscamos el panel modifiers.

En el archivo blend de la araña, ya hay un modificador activo, que es el Subsurf. Presiona el botón add modifier y escoge la armature que aparecerá en la lista. Busca el botón que contenga el nombre ob: y haz clic sobre él. Ahora tipea en este espacio el nombre armature (sin comillas), que es el nombre de nuestro esqueleto.

Ahora, cuando seleccione el esqueleto y entras en el pose-mode (modo de poses) [Control-tab], al mover un hueso debería moverse algo de la araña. Pero en general esto llega a estar bastante lejos de ser perfecto.

Aquí es donde comenzamos a ajustar la envoltura. De vuelta al botón edit, en el panel de armadura, habrá un botón envelope (envoltura). Activándolo veremos y ajustaremos estas envolturas. Básicamente definen un área de cada hueso donde la geometría seguirá al hueso. Cambiar el área para un ajuste mejor, se lograra haciendo la selección de un hueso y escalando la zona con [alt-s]. También es posible el ajuste de las envolturas de la armadura en editmode (presionando [tab]) y hay generalmente otras opciones, como escalando la punta o la bola raíz. Al principio las envolturas serán parecidas a esto:

Ajustar la zona para tocar toda la geometría, aún mezclando cada zona dentro de otra de forma adecuada, es difícil. Es posible visualizar el resultado del escalado de la zona en pose-mode: mueve un hueso, si hay algunos vértices que no lo siguen, escala la zona un poco hasta que veas los vértices moverse donde deberían estar con el resto del grupo de vértices.

Para algunos huesos como el hueso head o el hueso abdomen no es realmente posible lograr buenos resultados con el método de envoltura para poder mover la malla a su alrededor. Por lo que tendremos que ajustar los vértices que corresponden a estos huesos a mano. Escala la envoltura de estos huesos a 0, para indicar que no usaremos envolturas en estos huesos. En este caso usaremos el otro método que nos probé Blender para ajustar mallas a armaduras: grupos de vértices (vertex groups).

Cuando hayas terminado con las patas, nos aseguraremos que la head y el abdomen funcionan. Para ello seleccionaremos la araña y entraremos en el editmode. Vamos al editbutton y buscamos el panel enlace and materiales.

Ahora puedes agregar un grupo, presionando en el panel el botón new dándole por nombre head. Blender, naturalmente, hará corresponder esos dos elementos y usara este grupo de vértices cuando muevas el hueso head. Escoge la geometría para que se vea como la siguiente imagen:

Ahora presiona el botón assing. Eso es. El número weight (peso) es el peso que se le da al grupo de vértices al momento de la asignación. Por ahora dejemos ese número en 1. Haz lo mismo para el hueso abdomen y el sector del abdomen, de acuerdo a la imagen de la derecha. Verifica que todo haya quedado en orden moviendo el esqueleto: la malla que corresponde a la araña debe seguirle. De no ser así, vuelve a asignar los vértices que no sigan a su correspondiente hueso e inténtalo otra vez.

automatizando algunas tareas tediosas:limitadores de movimiento.

Ahora, es posible continuar de esta forma, y animar cada parte por separado una a una, sin embargo, sería demasiado largo y tedioso el hacerlo. Agreguemos alguna magia al asunto.

Añadamos un IK Solver (solucionador cinético inverso) para todas las patas. Esto nos permitirá animar una pata completa moviendo un solo hueso. Selecciona el esqueleto y ve al modo de edición. Escoge las puntas de todos los últimos huesos de cada pata. Ve a la vista superior (con [numpad7]) y haz una extrusión de un nuevo hueso de todas ellas. Con todos los nuevos huesos seleccionados, presiona [alt-p] y escoge clear parent. Entonces apadrina todos estos huesos escogiendo uno de ellos y entonces seleccionando el hueso root, y presiona [Control-p]. Tendrás que hacerlo uno por uno.

Ahora, antes de proceder a agregar IK Solvers a nuestro proyecto, es buena idea asignar limitadores idénticos donde corresponda y luego copiarlos. Te ahorrara tiempo. Para eso agregaremos un limitador de piso a uno de los huesos nuevos que extruimos recientemente, y luego copiaremos este limitador al resto, debido a que son idénticos (todos los limitadores apuntaran al mismo hueso, que será el hueso de piso o flor) y entonces seremos capaces de asignar cada IK Solver, uno a uno, ya que, cada hueso apunta al mismo objetivo. Si se hace en el orden incorrecto, puedes arruinarlo todo, ya que, al copiar los limitadores, se elimina cualquier otro limitador que haya estado asignado anteriormente. Siempre es mejor crear y copiar los limitadores sencillos (como el limitador de piso) y entonces agregar posteriormente los limitadores especiales (como los IK Solvers) uno a uno.

Partamos entonces. Hagamos que Blender nos muestre una vista lateral de la araña (prueba presionando [numpad3]) y dupliquemos el hueso root y lo colocamos a la altura de dónde deba quedar el piso. Este hueso no será emparentado con ningún otro y será mejor así. Este hueso será nuestro hueso de piso. Dale por nombre flor, y ve al modo pose. En el panel de botones de edición, presiona el botón add constraint y luego escoge flor. Debería verse algo similar a esto:

Ahora indícamos a Blender que el ob: para usar como objetivo será armature. Entonces aparecerá un nuevo campo, que contendrá bo. Colócale a ese campo el nombre del hueso que usaremos como piso, en este caso flor.

Es hora de copiar esto a todos los huesos recientemente extruidos. Selecciona todos estos huesos y al final selecciona el hueso que dejaste con el limitador flor. Presiona [Control-c] en la vista 3d y escoge la opción constraint. Tada.

Una última cosa: con todos los huesos aún seleccionados, ve al panel armature Bones y apaga todos los botones deform (uno por cada hueso). Haz lo mismo para los huesos root y abdomen, ya que estos huesos no moverán ningún vértice.

Y ahora el IK Solver. Ve al modo postura con [Control-tab]. Escoge uno de los nuevos huesos que fueron creados anteriormente, y el último hueso de la pata a la que corresponda este nuevo hueso, presiona [Control-i] y escoge la opción todo selected bone. Esto agregara un limitante del tipo IK Solver al hueso correspondiente a la última pata que apunta al nuevo hueso recién extruido. Si intentas mover el hueso objetivo ahora, notaras que el cuerpo completo se mueve y la línea de puntos naranja se devuelve al hueso root. Esto es debido a que el IK Solver sigue la jerarquía de huesos hasta que llega al de mayor jerarquía posible. Para evitar esto, puedes usar la propiedad chainlen: que encontraras en el panel constrains del bloque IK Solver en el grupo editbutton.

Colocandole un valor de 5 a la propiedad chainlen debería corregir el problema de la jerarquía y la línea de puntos naranja debería apuntar al primer hueso de la pata, como corresponde. Repite para cada una de las patas restantes.

El esqueleto resultante debería permitirte darle posturas a la araña de una forma sencilla. Tan sólo necesitas mover uno de los huesos objetivos IK para mover una pata. Además, puedes mover la cabeza y las patas la seguirán apropiadamente. Incluso puedes elevar el piso (hueso flor) o mover el hueso root para mover la araña. Ahora podemos esconder los huesos que no nos servirán para una cierta animación. Para ello, escoge todos los huesos que no vayas a usar cuando animes, y presiona [h]. El resultado puede ser semejante a esto:

Escalando una pared.

Atacando.

Algo la molesta.

Vaya. Esta muerta.

Nota:
Revisa los archivos que corresponden a este tutorial en el sitio de blenderart. Uno de ellos contiene posturas prearmadas como las que se ven en las imágenes de la izquierda.

Gabriel beloin (gabio) proviene de sherbroke, Canadá. Actualmente trabaja como administrador de redes. Gabriel ha usado Blender durante 3 años, desde la versión 2.26.

Esta activo en varias comunidades como elysium, zologique y CGtalk y, además es parte del equipo de desarrolladores de Blender como beta tester y programador en Python. www.blenderart.org. equipo de traduccion.

-- IMÁGENES ADJUNTAS --