Guía Terragen 2 1

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Terragen 2 da la posibilidad de insertar objetos externos en 3 tipos de formatos (lwo, (*.obj), tgo). Siempre que se pueda, introduciremos los objetos en formato tgo (Terragen object), y si no es posible en formato obj (Wavefront object), dejando como último recurso el formato lwo (LightWave object) que suele dar más complicaciones. La razón de preferencia por el formato tgo, es la facilidad de trabajo, ya que los otros formatos pueden producir errores en la posición, escala o textura de los objetos.

Dado que este programa sólo toma la fuente y escala adecuadas de los objetos en formato tgo, cuando se introduce otro formato de objeto (obj, lwo) hay que realizar unos ajustes adicionales. Entonces, siempre que quiera introducirse un objeto con el tamaño adecuando, habrá que realizar un ajuste de escala utilizando la aplicación de señor Lamppost, o comparando con un objeto con dimensiones fiables. Como la mayoría de los objetos que utilicemos estarán en formato (*.obj), realizaremos el siguiente ajuste de escala:
-Haciendo uso de la descarga mr_lamppost_grid_pack, abrimos un nuevo proyecto acorde al tamaño que deseamos de nuestro objeto, por ejemplo, grid_10m.tgd, al que hay que añadirle unos postes en formato tgo marker_post, tgo, que tomaran el tamaño que nos interese.

Una vez introducido el objeto, copiaremos la referencia del punto que nos interese pinchando sobre el con el botón derecho del ratón y la copiaremos dentro de la pestaña transform en la casilla translate. Ajustaremos la escala en las 3 direcciones del espacio para conseguir el tamaño adecuando del objeto, y daremos la rotación que nos convenga. Ya que para los objetos en formato tgo de esta aplicación, el factor de escala del eje y corresponde a la altura real del objeto en metros, bastara con cambiar el factor de escala a la altura del objeto para tener unos postes de referencia. En las opciones de obj desactivaremos la casilla source z up, para que el programa coja como altura del objeto la distancia y.

Puede surgir el problema de que objetos en formato obj o lwo aparezcan sin textura (negro sólido), con lo que dependiendo del objeto, podremos aplicarle una textura y color a través de la pestaña surface Shader de su configuración interna, utilizando como capa de textura el nodo default shader, o una textura procedente de un archivo externo. A continuación se incluye el enlace de varios tutoriales muy útiles para dar color y texturas a las diferentes partes de un objeto:


Merece mención el software Google SketchUp 7, que permite modificar y exportar objetos de la galería 3d (fuente de multitud de objetos útiles) de Google a formato obj. Gracias a este programa tenemos la capacidad de introducir diferentes infraestructuras de interés en nuestras simulaciones. Además, estas estructuras pueden modelarse a nuestro gusto, con lo que sí queremos cambiar sus proporciones deberemos hacerlo aquí, antes de insertarlas en Terragen 2.

En caso de introducir objetos diseñados con AutoCAD, será necesario añadir un plugin (obj_export_ac) al mismo, para exportar los objetos a formato obj. Este plugin puede descargarse gratuitamente del siguiente enlace: www.sycode.com/products/obj_export_ac/index.htm.

Existen otros programas para transformar el formato de los objetos, como 3d object converter, pero para nuestro caso el plugin de AutoCAD nos da mejores resultados.

Una vez tenemos ajustados los objetos a la escala correcta, surge el problema de georreferenciarlos dentro del terreno real, debido a que el programa utiliza un sistema de referencia propio. Entonces la georreferenciación de los objetos se podrá realizar de varias formas:
1- Adaptando las coordenadas en utm obtenidas en un SIG al sistema de coordenadas propio de Terragen 2 (formato ter.) mediante el ajuste apropiado.
2- Utilizando las coordenadas geográficas (º) de los objetos, en el caso de introducir el terreno en formato geotif.
3- Mediante el encuadre de un shapefile. Este ha sido el procedimiento elegido en esta memoria, que se explica a continuación.

Mediante la utilización del software global Mapper 10, abriremos el shapefile de encuadre del terreno con el que estemos trabajando y el de los puntos que incluyen las referencias de nuestros objetos. Ahora exportamos estas capas como una sola imagen en formato (*.jpg), que será la que carguemos en Terragen 2.

Una vez en Terragen, acudiremos a la pestaña Shaders e introduciremos la imagen (*.jpg) del shapefile (add layer /colour Shader /image map shader). La imagen introducida debe ajustarse al terreno para que los puntos queden georreferenciados.

Para ello ajustaremos el tipo de proyección a plan y (Edges = xz), activaremos la pestaña posición central, y daremos las dimensiones del encuadre de nuestro terreno (size). Con esto quedará ajustada la imagen al encuadre del terreno, quedando georreferenciados los puntos donde se introducirán los objetos.

Nota: es importante recordar que el encuadre inicial debe tener una dimensión cuadrada, con la misma longitud de lado, para que así todos los ajustes de capas se realicen correctamente y no haya problemas para georreferenciar objetos.

En el caso de que se quieran posicionar objetos sobre la superficie de una capa de agua, la metodología es algo más compleja. Para ello se recomienda consultar el documento aplicación Terragen 2.0 de simulación del impacto visual de parques eólicos, realizado por el mismo autor de este manual, donde aparece explicado todo el proceso anterior.

Todo lo que se ha explicado hasta el momento corresponde a la introducción de objetos individuales, pero también es posible la introducción de poblaciones de objetos, que se distribuirán en función de las condiciones que se le impongan.

Pongamos un ejemplo. Se va a introducir una población de árboles, arbustos y herbáceas, cuya distribución en el espacio deberá ser totalmente distinta, ya que, por ejemplo, la densidad de herbáceas deberá ser bastante mayor a la de árboles. Es importante recordar en este punto que la versión libre de Terragen 2.1, sólo permite incluir 3 poblaciones de objetos, con lo que estaremos bastante limitados en nuestras simulaciones si no disponemos de la licencia.

Se han introducido los objetos en formato tgo, pero el mismo procedimiento se realizara para la introducción de otros formatos. Una vez cargada la población de objetos, aparecerán dos capas de configuración, que son la del objeto individual y la de la población. Como la introducción de objetos individuales ya se ha explicado, se pasa a explicar la metodología para la introducción de poblaciones.
1. Establecemos las coordenadas y rotación de la posición central de nuestro encuadre poblacional, y ajustamos las dimensiones del mismo.
2. Introducimos el espaciado entre objetos en las dos dimensiones del plano horizontal e imponemos la variación de espaciado. Existe la opción de utilizar la densidad poblacional (distribución) de otra capa, que será muy útil en el caso de delimitar la zona en la que se quieren incluir los objetos.

Si se dejase así, ya tendríamos los objetos posicionados en función de una semilla o función, que puede modificarse aleatoriamente. Podemos obtener objetos de una misma población a diferente escala modificando el factor de máxima y mínima escala.

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11.1.1 metodología para la distribución de poblaciones de objetos. A continuación se explican varios métodos para la asignación de la distribución de una población de objetos (densidad poblacional), en función de la capa molde utilizada.- Asignando la distribución de una nueva capa de color Painted shader:
La metodología utilizada se muestra a través de la siguiente figura, aunque también se encuentra muy bien explicado en el primer video-tutorial de este apartado.

A continuación se muestra la capa de árboles, que se distribuye en función de una línea realizada a través de la capa Painted shader. Como puede verse obtenemos árboles a diferente escala y con distinta separación, que hace el resultado más realista.

El resto de capas se crearan de la misma forma, distribuyendo su presencia en función de nuestras necesidades, y configurando su densidad, separación y escala mediante los parámetros de configuración interna.

-Asignando la distribución de la imagen de un shapefile: también existe la posibilidad de asignar la distribución de una población de objetos a través de un shapefile, en este caso poligonal (utilizando como capa de distribución el nodo de color image map shader). Esto es aún más útil que el caso anterior para situaciones reales, ya que si disponemos de las capas de uso del suelo y del tipo de vegetación del uso, podemos simular, al máximo que nos permita la ortoimagen, cualquier uso o cultivo.

La figura anterior muestra un cultivo de olivar de la campiña sur, que se ha configurado para que los elementos de la población tengan distinto tamaño y sigan un orden regular (variación de espaciado= 0). También puede modificarse la rotación de la.

Población, para que esta se adecue a la configuración de la ortoimagen.

Con los resultados de la figura anterior se concluye que para vistas aéreas sobraría con la ortoimagen, mientras que para vistas en perspectiva es mucho más interesante la simulación mediante objetos.

Más interesante aún seria realizar este mismo procedimiento, pero utilizando un shape de puntos. Con esto tendríamos situados los árboles exactamente en su posición (con porte distinto), aunque la tarea sería algo tediosa para grandes cultivos arbóreos, ya que habría que editar previamente la capa de puntos en un SIG utilizando la ortoimagen. Esto sólo sería posible para cultivos arbóreos o infraestructuras con suficiente separación como para distinguirlas en la ortoimagen. Entonces cualquier población de objetos puede tomar la distribución de una capa de puntos creada, por lo que este método puede utilizarse además para la simulación de infraestructuras repetitivas, como estructuras de producción energética renovable (huertos solares.

Parques eólicos), postes eléctricos, etc.

Es necesario, para que los objetos se sitúen en sus posiciones respectivas, y no queden huecos, establecer el espaciado entre objetos y la variación de espaciamiento correctos. Para el caso se ha establecido un espaciado de 2 (en los dos ejes), una variación de espaciamiento de 1 y una semilla o función igual a 0. En este caso el resultado de la simulación es bastante bueno, tan sólo quedaría aplicar la textura adecuada al suelo.

Asignando la distribución de una capa de superficie (surface layer): otra aplicación interesante sería utilizar como capa de distribución una capa de superficie (surface layer), en la que se establezcan unas limitaciones de altura o incluso pendiente. Entonces podremos distribuir las diferentes poblaciones de objetos en función de la altura o pendiente. Esta aplicación tiene mucho sentido para simular zonas montañosas con grandes diferencias de alturas (como sierra nevada o sierra de Cazorla), ya que la distribución de las especies vegetales en estas zonas esta determinada por parámetros climáticos dependientes de la altura del terreno.

La figura anterior muestra cómo se distribuye una especie vegetal en función de la altura y la pendiente. Se ha coloreado la capa de superficie para hacer más fácil al usuario la comprensión de esta herramienta.

Con todo lo explicado se pueden hacer combinaciones según el fin que se persiga. Por ejemplo, podemos realizar una limitación por shape y posteriormente realizar una limitación por pendiente, muy útil en el caso de simular la re-forestación de un talud (introducir las especies vegetales acordes a una determinada pendiente para impedir la pérdida de suelo).

En el caso de situar poblaciones de objetos flotantes o voladores, en posiciones específicas respecto al terreno, habrá que jugar con la pestaña Terrain de la configuración interna del objeto, decidiendo si se quiere situar sobre el terreno y sobre qué terreno. Por ejemplo, podemos incluir un nuevo terreno situado a mayor altura que el original y añadir los objetos en su superficie, con lo que si ocultamos este nuevo terreno los objetos aparecerán flotando.

Si se desea conocer otras técnicas sobre la distribución de los objetos en este software, será útil consultar las siguientes direcciones web:
http://en, tgblog.de/?p=28 (restricción de poblaciones ideal). http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=63 (poblaciones de objetos). http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=3438.0 (objetos voladores).

Distribución de colores: en lo que respecta a los colores de los distintos componentes de una población de objetos, existen varias técnicas para dar diferentes tonalidades a los objetos según su distribución (por ejemplo, dar colores más claros y amarillentos a masas vegetales situadas en terrenos secos o cultivos herbaceos maduros, y dar tonalidades más verdosas y oscuras en las zonas más húmedas).

Seguidamente vamos a ver varias de ellas, que a pesar de ser simples, pueden ofrecer resultados interesantes. Al igual que la distribución de los objetos, la distribución de color puede controlarse mediante la relación de estos con los nodos Painted Shader e image map shader, pero también con capas como distribution Shader v4 o con proyecciones de cámaras. Nosotros veremos las más simples:
-Distribution Shader v4: mediante la conexión con esta capa podremos aplicar restricciones por alturas y pendientes a los colores de una población de objetos. Realizando la conexión de nodos que aparece en la figura, aplicamos color blanco a la capa surface layer y ajustamos la cobertura a un valor menor de 1. Establecemos el color de la base mediante la capa default Shader (en este caso verde), y aplicamos el color de la restricción de alturas mediante las capas distribution Shader v4. Dentro de las restricciones de altura es importante marcar la casilla use y for altitude y cambiar la clave de altitud a final position. Para conseguir un cambio de color gradual deberemos ajustar los valores de fuzzy zone. En la simulación siguiente se han introducido dos capas de distribución sobre la base, una de ellas amarilla y otra marrón, que simulan de modo exagerado diferentes estadíos de la vegetación.

-Painted shader: en este caso, la variación del color de los objetos dependerá de la capa Painted shader, que la dibujaremos en función de nuestro objetivo. La conexión de nodos es la misma que en el caso anterior, excepto por la sustitución de las capas de distribución por el conjunto surface layer/Painted shader. Es importante que las coberturas de las capas surface layer sean menores de uno, o no obtendremos el efecto deseado. Para el caso de asignar la distribución de color mediante el nodo image map shader, la conexión será la misma que en este caso.

Para aplicar estos efectos a varias poblaciones de objetos de forma simultanea utilizaremos el nodo multi shader. Mediante la combinación de varias capas de distribución de color en conjunto con otros ajustes de las capas de superficie se podrán conseguir resultados como el siguiente:

En la siguiente dirección pueden consultarse varias técnicas más elaboradas para distribuir los colores de una población:
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=7686.0.

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11.1.2. Fuentes de descarga y cambio de formato. Hasta el momento se ha explicado como introducir objetos externos, pero poco se comentado sobre las fuentes de obtención de los mismos y la forma de modificar los formatos. Seguidamente se exponen varias direcciones webs donde descargar gratuitamente objetos 3d (en formatos tgo, obj y xfr) que pueden ser muy útiles para cualquier usuario. www.Terragen.org (sección downloads). www.mrlamppost.com/tg2/downloads/objects.htm. http://web.me.com/marcgebhart1/tres/welcome.html. http://sek, Autodesk.com (sección tres).

Otras webs con objetos no gratuitos: www.Xfrog.com/products/productstart.htm (sección xfrogplants). http://estore, nwdanet.com/terragen2...3-objects.html. www.3dexport.com. www.wirecase.com/3dcatalogue_s-1_v-1-1.html (objetos y texturas).

De todas las direcciones mostradas, la que incluye un catálogo más interesante en cuanto a vegetación, por su gran variedad de especies vegetales (con su nombre científico), es la de Xfrog, aunque el precio de sus packs es bastante elevado. Debido a la gran cantidad de objetos útiles de la galería de Xfrog, se van a dar unas pautas para modificar el formato de un objeto xfr a (*.obj), que es un formato aceptable para trabajar con Terragen 2.

Como puede verse en la figura siguiente, cada especie del catálogo de Xfrog se compone de varios archivos. En este caso, tres de ellos corresponden a la especie en diferentes tamaños (formato xfr), y el resto corresponde a la textura del objeto (tif), además de otros archivos sin importancia.

Pues bien, los pasos son los siguientes:
1. Cargamos el objeto que nos interese en Xfrog 3.5 (software de pago).
2. Exportamos a formato obj y guardamos el nuevo archivo en la carpeta de origen.
3. En caso de guardarlo en otra carpeta nueva habrá que copiar los archivos tif en la nueva carpeta, ya que estos definen la textura del objeto.

También existe la posibilidad de exportar este objeto a formato tgo desde Terragen 2, una vez cargado el nuevo objeto (en formato obj) en este programa, pero no tiene mucho sentido ya que habrá que seguir copiando los archivos de textura.

Si que existe una alternativa en la que todos los archivos pueden empaquetarse en uno, a través del programa poseray 3, que se puede descargar libremente de la web:
http://mysite, verizon.net/sfg0000/.

Entonces, en este caso introduciremos el objeto en formato obj o lwo en poseray 3, lo agruparemos con sus archivos de textura y lo exportaremos a formato obj.

Posteriormente cargaremos este objeto en Terragen 2 y lo guardaremos en formato tgo. Para conocer con más detalle este procedimiento se recomienda visitar la siguiente dirección: www.planetside.co.uk/wiki/index.php/terragen_2_tips_and_tricks.

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11.2. Objectos internos. Hasta el momento, los objetos introducidos eran externos al programa utilizado, pero Terragen 2 también da la posibilidad de introducir objetos creados internamente, tanto individualmente como en población, que podrán tomar la misma distribución que la explicada para objetos externos. Los posibles objetos a introducir son: discos, macizos de hierba o pastos, objetos vacíos, planos, planetas, rocas y esferas.
11.2.1. Discos.

La finalidad directa de esta herramienta es la creación de un disco, cuyas aplicaciones dependerán de la imaginación del usuario. Los parámetros básicos que definen esta herramienta no tienen más complicación que darle un diámetro externo e interno, una posición y una textura. Si que merece mención el programa utilizado para crear la textura asignada, stratagen 2.0, que ya fue nombrado anteriormente.

En este caso se ha utilizado para simular un planeta con anillo, al estilo de saturno, que conjuntamente con la textura asignada al planeta ofrece un resultado interesante.

Todos los pasos a utilizados para conseguir este resultado pueden seguirse mediante la consulta del siguiente tutorial: http://www.youtube.com/watch?v=3vllddct1gq.
11.2.2. Pastos (Grass Clump).

Proporciona un objeto o una población de hierba simple sobre la que se puede controlar el número y color de las hojas, el diámetro de la mata y la longitud de la hierba. Como al resto de poblaciones de objetos, puede aplicarse la distribución que se dese en función del método utilizado. Para el caso de simular grandes extensiones no da un mal resultado, pero si se quiere simular una extensión con vegetación específica es más recomendable utilizar vegetación del catálogo de Xfrog.

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11.2.3. Objectos vacíos (null), el nodo de objeto nulo crea un espacio vacío en la escena, con una posición definida. Previamente no se le encuentra demasiada utilidad, tan sólo marcar alguna posición interesante en la que insertar un objeto, o para la importación de posiciones a otros programas como 3ds Max.
11.2.4. Planos, este nodo crea un plano rectangular con unas dimensiones, posición y orientación definibles, que puede representar las características de una capa de superficie. En la siguiente dirección web aparece una aplicación de este nodo para la creación de una capa de nubes que se distribuye al gusto del usuario. La metodología es crear un plano en la posición y altura que se necesite, asignarle las propiedades de la capa de nubes y establecer la distribución en función del nodo Paint shader, pintando directamente sobre el plano: www.mrlamppost.com/tg2/guides/paintsky.htm, también podrá tomar las propiedades del terreno o de una capa de agua, por lo que nos será útil, para realizar modificaciones de entidad en el terreno o en la capa de agua. A continuación se incluye una dirección en la que se utiliza este nodo para la creación de cuevas:
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=6358.0.
11.2.5. Planetas.

Tiene la capacidad de crear un planeta adicional en la escena. Puede controlarse el tamaño y la posición del planeta, así como asignarle capas de superficie. Este nodo se crea inicialmente con un valor predeterminado de potencia fractal para la capa de superficie y una atmósfera definida dentro de la red de nodos internos. A este nuevo planeta se le podrán modificar los mismos parámetros que al planeta que aparece al comienzo de la escena, este nodo es útil para crear simulaciones espaciales, en lo que se refiere a conjuntos planetarios. Lo más importante para la simulación de un planeta son las texturas y la capa atmosférica que se le aplican, por lo que puede ser interesante visitar el.

Siguiente enlace:
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=2747.0.

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11.2.6. Rocas. Como su nombre indica, la finalidad de este nodo es crear una roca o unconjunto de ellas, que se distribuiran según la metodología de distribución de poblaciones. Este nodo puede confundirse con la capa de desplazamiento fake Stones shader, normalmente utilizada para grandes superficies y que no podrá valerse de la distribución utilizada para poblaciones de objetos. Además, generalmente, el objeto roca se utilizara para rocas medianamente grandes, mientras que el nodo fake estones Shader podrá utilizarse para crear capas de arena o cantos rodados.

Cuando introducimos este objeto, el programa por defecto la incrusta en el suelo (por la posición del punto de origen del objeto) y le asigna un color gris claro y una geometría definida. Nosotros podremos modificar estos parámetros y asignarle una capa que de apariencia a su superficie. Existe un casillero use Smooth normals que al marcarse suavizara la geometría de la roca (junto con un aumento del número de caras), variando el resultado de una roca angulosa recién fracturada a otra ya rodada y erosionada.

Para aplicar un color y textura realistas a este tipo de objeto será necesarioconfigurar las opciones de la capa de superficie default shader, si no tenemos la textura que buscamos en nuestros archivos.

Para este caso se asignado el color mediante una imagen de textura externa, y la textura o porosidad a través de un nodo de poder fractal.

En la siguiente dirección web se explican los pasos para conseguir una textura elaborada con Terragen 2. También se incluye una dirección en la que descargar distintas texturas ya creadas:
http://sites, google.com/site/d4nd310/simplerock. http://Mayang.com/textures/.
11.2.7. Esferas.

Este nodo no tiene más complicación que crear esferas de cualquier tamaño, a las que podrán asignarle colores, texturas, brillo, y demás parámetros relacionados con el aspecto externo de los objetos. Una de sus aplicaciones es la creación de lunas o planetas sencillos.
12. Cámaras.

Al iniciar el programa, se carga automáticamente una cámara render Camera, que estará relacionada con los dos renders que aparecen también por defecto.

Podremos añadir las cámaras que queramos y darles las posiciones que nos interesen, pero siempre tendrán que estar relacionadas con un render, si quiere obtenerse un resultado. Generalmente, será útil añadir diferentes cámaras, que se posicionaran estratégicamente para no perder tiempo en movernos de una posición a otra.

Generalmente no será necesario establecer un campo visual o una posición exacta para la cámara, pero para la realización de estudios serios de perspectiva o estudios de impacto visual, sí que será importante posicionar la cámara en las coordenadas exactas.

En caso de querer colocar las cámaras en posiciones georreferenciadas realizaremos el mismo procedimiento que el utilizado para posicionar objetos simples, por lo que mediante un SIG, marcaremos los puntos del observador en f unción de la visualización de una ortofoto actualizada o de las coordenadas que nos proporcionen, y utilizando global Mapper 10 exportaremos estos puntos junto al encuadre del terreno en formato jpg. Posteriormente, cargaremos la imagen de encuadre de los puntos de posición de las cámaras mediante la capa de color image map shader.
(Proyección y, mismo tamaño que nuestro terreno), y posicionaremos las cámaras sobre los puntos a la altura que se determine.

La versión 2.1 de Terragen 2, para la que se realiza este manual, incluye nuevos parámetros de modificación de la cámara respecto a la versión 2.0 (utilizada en la aplicación para simulación de impacto visual de parques eólicos). Entre ellos tenemos la capacidad de establecer el campo visual a través la longitud Focal de la cámara, lo que permite un mejor ajuste de los resultados a los obtenidos con una cámara real con el mismo objetivo. También existe la opción de importar un campo de visión o una longitud Focal desde un archivo externo.

La siguiente dirección incluye un tutorial básico para el manejo de las cámaras.

Además, en el documento de aplicación de Terragen 2 a la simulación del impacto visual de parques eólicos se profundiza más sobre este tema. http://home.comcast.net/~proginfo, t...amovement.html.

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13. Renderers, ya se comentó en el apartado anterior la importancia de relación entre cada cámara y su respectivo render. Pues bien, la cámara que aparece por defecto está conectada con dos renders con distinta configuración, cuya única diferencia es la calidad (detalle y antialiasing) y el tamaño de la imagen de salida.

Entonces el quick render se utilizaría para obtener un resultado rápido y orientativo y el full render para obtener el resultado final, previa modificación de los parámetros a las necesidades del usuario. Además, las diferentes cámaras que añadamos tendrán relación con su respectivo render, que también se configurara en función del fin que se persiga.

Normalmente bastara con valores de detalle en torno a 0,5 y de antialiasing 3, dejando el resto de parámetros por defecto. Independientemente de las condiciones que se le impongan a la opción de renderizado, la resolución de salida no será superior a los 72 píxeles/pulgada, con lo que la calidad final de la imagen estará muy relacionada con el tamaño que se le imponga. En este punto es importante recordar que el tamaño máximo al que se permite renderizar con la versión 2.1 libre es de 800 por 600 píxel. Con un tamaño de 640x480 píxeles nos sobrara para obtener imágenes competentes para incluir en documentos. Los formatos de salida de imagen incluyen exr, bmp, tif, RGB y SGI, también tendrá peso en la nitidez de la imagen el algoritmo utilizado para el filtro de píxel (por defecto narrow cubic), que podrá modificarse mejorando los resultados, aunque esto aumentara los tiempos de render e incluso podrá impedir el proceso de renderizado si no se dispone de un hardware potente. Igualmente ocurrirá con altos parámetros de calidad y grandes tamaños de imagen, y no se recomienda tocar el resto de parámetros si no se dispone de tiempo y un buen equipo.

En algunos casos, donde el ambiente o el terreno que se ve no tiene demasiada importancia en los resultados o esta a corta distancia, o tenemos gran cantidad de objetos representados, dará mejores resultados establecer una calidad media de render y aumentar las opciones de calidad dentro de la configuración de la población de objetos, aunque esto también aumentara los tiempos de render. Con esto se le dará más importancia a la nitidez de visualización de los objetos y menos a la del ambiente que los rodea.

El siguiente enlace proporciona una referencia visual de la variación de la calidad y del tiempo de renderizado en función de los valores de detalle y antialiasing establecidos. Como es de esperar, conforme mayor sea el detalle requerido, los tiempos de render se harán mayores, y no siempre serán necesarios valores altos de detalle y antialiasing.

Para ayudar a comprender la relación entre los parámetros de calidad de renderizado yel fin perseguido, se incluye como referencia el siguiente enlace:
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=6442.0
En cuanto a la iluminación global (GI) del render, aunque el autor de este documento no ha modificado este parámetro, el siguiente enlace es una guía de calidad para comprender los resultados de su variación.
http://sites, google.com/site/d4nd310/tg2gi
La ventana de configuración de renderizado también ofrece la posibilidad de crear animaciones de nuestros entornos simulados, pero la versión 2.1 libre no incluye el módulo de animación, por lo que en este documento no se comentara nada más. Aun así, se incluyen un par de enlaces que darán una idea al usuario del manejo básico de este módulo.
http://planetside.co.uk/wiki/index.p...on_in_terragen.


14. Red de nodos, en Terragen 2, a las distintas capas y ventanas funcionales que participan en un proyecto concreto se les llama nodos. Todos los nodos explicados anteriormente pueden estar o no relacionados mediante unas conexiones más o menos simples, cuya misión será aplicar las propiedades de unas capas a otras. El programa agrupa estos nodos por grupos, que dependen de la naturaleza de estos (terreno, Shaders, agua, iluminación, objetos), especialmente por mantener los nodos ordenados, pero que un nodo se encuentre fuera de su grupo no implica nada, generalmente cada nodo tendrá unos puertos de entrada y de salida, que permitirán las relaciones con nodos vecinos. Estos puertos podrán variar en función de la naturaleza del nodo. Además, las uniones tendrán que realizarse por los puertos adecuados, o en caso contrario el resultado no será el esperado o no tendrá efecto, será importante el orden que siga la cadena de nodos, ya que las características de un nodo se aplicarán a los que queden detrás de este. Estos nodos podrán activarse o desactivarse independientemente, pero esto no interrumpirá el flujo de la red.

Para conocer con detalle el funcionamiento de esta red de nodos y el significado de las relaciones que se producen es recomendable consultar el siguiente enlace:
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=20
A través de la ventana de visualización de nodos podremos acceder directamente a cualquiera de ellos. Además, pinchando con el botón derecho del ratón sobre el fondo de esta pantalla aparecerá un menú, que nos permitirá navegar a través de todo el conjunto de nodos, además de aportar un conjunto extenso de funciones. Estas funciones son fórmulas matemáticas que podrán utilizarse para la construcción de Shaders propios o geometrías a la carta (por ejemplo, podrá modificarse un terreno exactamente a nuestro gusto). La figura siguiente ofrece una captura del conjunto de funciones posibles.

Debido a la gran complejidad en la red de funciones, este apartado requeriría demasiada extensión, o un documento anexo en el que se explicaran detalladamente todas estas. Por lo tanto, en este manual, por no haberse utilizado estas funciones, se deja la explicación aquí y se aporta una serie de enlaces que puede ayudar a profundizar en la comprensión de las mismas.

Aplicaciones:
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=1166
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=1167
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=1168
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=1169
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=195
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=583.

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15. Aplicaciones específicas.
15.1. Displacement shader: metodología para la creación de caminos, balsas, canales, canteras, muros, perfiles del suelo y otras modificaciones que pueda imaginar la mente del usuario.

En las próximas páginas se va a describir una metodología simple para simular diferentes modificaciones del terreno.
15.1.1. Caminos.

La metodología para simular caminos es medianamente simple, siempre que no se quieran realizar modificaciones del terreno importantes. Entonces vamos a ver los pasos:
-Mediante un SIG, creamos un shapefile poligonal del camino que queremos simular. En este caso se ha creado un camino que une a otros dos atravesando una serie de cultivos. Para dar la anchura del camino se ha creado una capa poligonal.

Abrimos esta capa en global Mapper 10 con el encuadre de nuestro terreno y lo exportamos en formato (*.jpg), con fondo blanco.

Abrimos el archivo (*.jpg) en Adobe Photoshop e invertimos los colores, quedando el camino en blanco y el fondo de nuestro encuadre en negro.

Cargamos el archivo (*.jpg) en Terragen 2 a través del siguiente camino: botón derecho en la ventana de nodos/create shader/colour shader/image map shader. Ajustamos la imagen al tamaño del encuadre de nuestro terreno, cambiamos la proyección (plan y) y nos aseguramos de que el valor de border blending sea 0.

Creamos una capa de superficie (surface shader). Ahora aplicamos un color a través de esta capa. Este color podrá ser uniforme, modificado mediante poder fractal o procedente de una textura externa.

Si se han seguido bien los pasos, tan sólo quedará realizar la correcta conexión entre los nodos, que será la siguiente.

Entonces, colocando la cámara en una posición intermedia, obtendríamos un resultado como el siguiente, que como puede verse no se distingue de los demás caminos de la ortoimagen. (se ha marcado el camino con flechas para distinguirlo de los caminos reales).

En caso de querer darle un volumen al camino, volveremos a cargar el archivo (*.jpg) del nuevo camino, pero la capa image map Shader se conexiónara con el terreno. Una vez realizada la conexión correcta, se crea el camino modificando los parámetros de la pestaña displacement.

Variando los parámetros de desplazamiento, cambiando la textura del terreno mediante la capa de poder fractal y añadiendo una capa pedregosa (fake Stone shader), podremos obtener resultados más realistas. A continuación se muestra una simulación en la que además de modificar estos parámetros se a añadido una serie de objetos que hace la escena más realista. Además, se ha simulado un efecto de nube de polvo que hace que el emplazamiento del parque parezca ventoso. Esto se ha conseguido creando una capa de nubes, modificando varios parámetros (color, densidad, altura), y la coloca en la posición adecuada.

Para casos específicos, donde se requiera modificaciones del terreno importantes, que requieran la construcción de mesetas y desmontes, será necesaria la utilización previa de un software externo (para el caso de vías de comunicación puede ser muy útil el software novapoint).

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15.1.2. Muros, cercados y postes. Trabajando con el mismo procedimiento utilizado en el apartado anterior podremos levantar diferentes estructuras en el terreno, a las que aplicaremos variadas texturas que harán más realista la escena. En la figura siguiente se ha recreado un muro de piedra que rodea una parcela dada (delimitada con ArcGIS). Las proporciones de la vista aérea se han exagerado para que el usuario pueda percibir bien la estructura creada. No se ha trabajado demasiado en la textura debido al tiempo que ello conlleva. El color del suelo pertenece a la ortoimagen.

También es posible la introducción de muros u otras estructuras de cercado mediante objetos previamente diseñados, que se dispondrán de forma repetitiva siguiendo el perímetro del recinto.

Estos objetos podrán descargarse gratuitamente de la web (www.Terragen.org) al igual que los postes utilizados para la siguiente simulación.

15.1.3. Balsas.

Para la creación de una balsa será necesario disponer de un terreno llano, ya que estos depósitos de agua podrán ocupar grandes superficies y profundidades bajas.

Vuelvo a recordar que para modificaciones del terreno más exactas (desmontes y movimientos de tierras) serán necesarias actuaciones previas con otros softwares, para finalmente introducirlas en Terragen 2 y aplicarles la textura y capa de agua. En.

Este caso se ha realizado una modificación simple del terreno, cortándose este a una cota de 280 (clip) para hacerlo plano, y posteriormente aplicando la misma metodología que para la creación de caminos.

Para ello se han creado 3 shapefiles: uno que delimita la superficie interior de la balsa, otro para los bordes en relieve y un último que dará el color o textura. Debido a que la herramienta de clip no se ha conseguido restringir a superficies concretas, para.

Trabajos elaborados habrá que transformar previamente el terreno con el software necesario. En este caso se ha utilizado ArcGIS para realizar un corte a una sección del terreno a una cota dada, obteniendo una superficie plana en la que construir la balsa.

Es importante tener en cuenta que para la aplicación del color o textura a la balsa, la conexión con las capas de superficie deberá ser la siguiente:

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15.1.4. Canales. La metodología de creación de canales de agua es prácticamente la misma que para la creación de ríos naturales (utilizando shapes), con la única diferencia de que hay que crear la estructura de hormigón que soporta el agua cuyo borde y textura serán resultado de la conexión de nodos con la capa image map Shader (mismo procedimiento que el punto anterior). Sera necesario que las superficies donde se integre el canal no sean demasiado abruptas, de lo contrario habrá que modificar previamente el terreno.

Para que la capa de agua siga la línea de nuestro terreno, se cargara el mismo terreno dos veces, y uno de ellos se conectara con la capa de agua de la siguiente forma:

Como se puede ver en la conexión de nodos, habrá que aplicar un ajuste vertical al terreno que simula la capa de agua, para que quede por debajo del terreno original.

Una vez ajustada esta capa a la altura que queramos, daremos la configuración que nos parezca a la capa de agua, obteniendo un resultado como el siguiente:

Este resultado puede mejorarse perfeccionando las texturas de las distintas capas, pero ello requiere de un tiempo que no merece la pena para la explicación de este apartado.
15.1.5. Canteras y minas a cielo abierto.

Aprovechando el potencial de la aplicación displacement Shader (image map shader), se va a realizar una simulación de una mina a cielo abierto, de configuración similar a las minas de río tinto. Para ello, en la zona que se considere oportuna habrá que crear diferentes shapefiles (ArcGIS) que simulen los distintos niveles, y después de transformarlos a formato imagen, introducirlos en Terragen 2 a través del nodo image map shader. A cada piso se le aplicara un desplazamiento negativo distinto, para hacer más realista la escena. Además, se insertara una capa de agua que podrá dar el aspecto de una mina a cielo abierto abandonada. A cada una de las capas podrán asignarse distintos colores y texturas, para lo que podrá ser útil la utilización del software stratagen 2, pero en este caso se aprovechado la deformación que sufre la ortoimagen para simular el color, ya que no se dispone de mucho tiempo. Es importante comentar que la calidad en la estructura de la mina dependerá de una correcta edición con el SIG.

A continuación se muestra el shapefile editado con ArcGIS para crear los distintos niveles de la mina. También si incluye una captura de las conexiones de nodos que se han realizado para lograr los desplazamientos en Terragen 2.

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15.2. Cloud layer v2: este es un nodo no comentado anteriormente, pero que resulta muy similar a los moldes para la creación de nubes. Tiene la capacidad de crear una masa nubosa o polvorienta a gusto del usuario.
15.2.1. Incendios y bosques quemados.

Dada la potencialidad de este nodo vamos a darle una de sus variadas aplicaciones, simulando un bosque en el momento justo en el que se está produciendo un incendio. Para ello jugaremos con diferentes capas nubosas que simularan el fuego y el humo desprendido.

En este apartado se incluyen dos simulaciones, una durante un incendio y otra que muestra el bosque quemado después del incendio. Para la primera se ha utilizado una plantilla (proyecto tgd) descargada de planetside forums y se le han introducido árboles secos. Esto se ha hecho así debido a que la creación de una capa de fuego requiere muchas pruebas, además de que el tiempo de renderizado es bastante largo.

La clave para conseguir este efecto es asociar la distribución (blend by shader) de esta capa nubosa con la morfología de nuestro terreno, a través de los nodos Paint Shader (pintando sobre el terreno la superficie donde queremos que aparezca), o image map Shader (a través de la imagen de un shapefile externo). Posteriormente jugaremos con los colores, altura, densidad, cobertura y el resto de parámetros que condicionaran el aspecto definitivo de nuestra masa de fuego. Es importante que cambiemos la estructura a 3d. Igualmente haremos para la masa de humo negro que se desprenderá como consecuencia del incendio. Mediante el apartado 17 anexo proyectos tgd puede consultarse con detenimiento el proyecto que define esta simulación, aunque de todas formas, se incluye una captura de la conexión de nodos necesaria, que será la siguiente:

Seguidamente se muestra la simulación de nuestro incendio, en el que aparecen los árboles calcinados. Podría haberse conseguido un mejor resultado aplicando efectos a los objetos e introduciendo diferentes especies, pero para este manual es suficiente con el resultado obtenido.

En cuanto a la simulación de un fragmento de bosque quemado, el proceso es muy distinto:
-Distribuiremos dos poblaciones arbóreas en nuestro terreno, cada una de las cuales ira asociada a una superficie, a través los nodos Paint Shader o image map shader, como ya se explicó en el apartado 11 objetos.

Entonces, la superficie quemada llevara asociada árboles secos o incluso volcados y la superficie a la que no le afectó el fuego llevara una población vegetal normal.

Añadiremos 3 capas de superficie, que darán color al suelo y se distribuirán de la misma forma que las poblaciones de objetos. Para la zona sin quemar se asociara una capa marrón, y para la capa quemada se asociarán 2 capas, negra y gris, que simularan la carbonilla y las cenizas.

La siguiente figura muestra un bosque de pinos que ha sufrido un incendio en parte de su superficie. Los detalles claros de la capa quemada corresponden a acumulaciones de cenizas arrastradas por el viento. Se vuelve a recordar que mediante la realización de más pruebas (dedicando más tiempo) podrán conseguirse resultados más realistas.

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15.2.2. Efecto cascada. Utilizando el mismo procedimiento que para simular las llamas y el humo del fuego podremos simular la espuma creada en los rápidos de los ríos, como consecuencia de la turbulencia del agua.

Ya que conocemos el procedimiento para crear un curso de agua, tan sólo tenemos que buscar la zona (en el MDT) de rápidos de nuestro río o crearla (a partir de un desnivel del terreno). A partir de ahí modelamos la capa de agua, añadimos algunas rocas (fake Stone shader) para hacer más realista el rápido y finalmente añadimos la espuma mediante la capa cloud layer v2. Podrán mejorarse los resultados aplicando el efecto mojado a las rocas de los rápidos.

La metodología para conseguir este método es exactamente igual que para el fuego, ya que la distribución de esta capa dependerá del nodo Paint Shader que lo dibujaremos a nuestro gusto, en las zonas que consideremos que se formara esta espuma. Debido a la complejidad de la capa cloud layer v2 para este tipo de aplicaciones, será difícil conseguir resultados de calidad. La conexión de nodos realizada en este caso es la siguiente:

En el apartado 17 podrá consultarse esta metodología a través del proyecto cascada, tgd.
15.2.3. Efecto estela.

Se procederá igual que en los casos anteriores, sólo que en este apartado simularemos el polvo levantado por un vehículo al circular por un camino. La metodología es exactamente la misma, variando únicamente el color y el resto de parámetros de la capa cloud layer v2, hasta conseguir el efecto perseguido. La capa Paint Shader (que da la distribución de cloud layer v2) será dibujada por el usuario teniendo en cuenta el efecto de dispersión del polvo por el movimiento del vehículo.

Un efecto mucho más elaborado (que utiliza fórmulas matemáticas), aunque también bastante más complicado es el que se puede conseguir mediante la consulta del siguiente enlace. http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=4090.0.
15.3. Fractal de voronoi: aunque se dijo que no se vería el apartado funciones de la ventana de visualización de nodos, merece la pena utilizar una de estas funciones, que permite conseguir efectos que pueden resultar bastante útiles en algunos casos. Básicamente la funcionalidad del fractal de voronoi consiste en crear estructuras repetitivas sobre las superficies, ya sea de terrenos, agua u objetos. Estas estructuras pueden llevar consigo modificaciones de volumen y color.

Para no entrar demasiado en la explicación de esta tipología de nodo, ya que ello podría conllevar la realización de un documento anexo, utilizaremos una plantilla de conexión de nodos (mediante un proyecto tgd) descargada del foro de planetside.

De esta plantilla podremos guardar únicamente la conexión de nodos con formato tgc, y cargarla en nuestros proyectos, para aplicar este efecto sobre la superficie que nos interese.

Para salvar una estructura de nodos que nos parezca interesante, seleccionaremos estos nodos mediante un recuadro y posteriormente pulsaremos el botón derecho del ratón sobre este, marcando la opción save nodes as clip file.

Cuando queramos cargar esta estructura de nodos en otro proyecto accederemos a través del menú archivo de la barra de herramientas (file/insert clip file).

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15.3.1. Suelos cuarteados por la sequía. Mediante la utilización de una plantilla de nodos descargada, se va a realizar la simulación de una superficie afectada por la sequía, para que el usuario pueda comprobar la potencialidad de esta aplicación. Esta plantilla puede obtenerse del apartado 17, como un proyecto tgd.

A continuación podemos ver el resultado de aplicar este fractal a un suelo arcilloso que se supone falto de agua. Aunque las especies introducidas no son representativas de suelos arcillosos, se han introducido para incrementar la apariencia de falta de agua.

Para profundizar más en la comprensión de esta metodología se recomienda visitar los enlaces siguientes:
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=6432.0. http://en, tgblog.de/?p=27. http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=8376.0 (efecto lava). http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=7165.0 (efectos en rocas y turbulencias del agua).
15.3.2. Ondulaciones y dunas.

Siguiendo con las funciones complejas de la ventana de nodos, se va a mostrar una última aplicación de estas variadas funciones, en este caso predominando la función de ruido perlin. Con esta aplicación es posible crear ondulaciones en una superficie a la que posteriormente podrán realizarse otras modificaciones, como puede ser la creación de una textura arenosa en la superficie que formen las dunas, mediante la capa fake Stone shader. Al igual que en el apartado anterior, se utilizara una plantilla, que puede obtenerse del apartado 17, y utilizarse en cualquier proyecto.

Para que el usuario pueda hacerse una idea rápida de la posible complejidad de esta aplicación se incluye una captura de las relaciones básicas entre nodos para conseguir este fin.

También existe otra posibilidad de trabajo más simple, pero que ofrece unos resultados bastante satisfactorios, en la que no se utilizan relaciones complejas, sino que se juega con las capas de superficie. La plantilla que determina las relaciones puede consultarse en el apartado 17, con el nombre dune_test, tgc. Como puede verse a continuación, la relación entre nodos es mucho más simple, y el resultado es más que aceptable. Tan sólo quedaría modificar la textura, para conseguir un efecto.

Arenoso.

Si se desea indagar en esta metodología de trabajo, puede ser útil consultar los siguientes enlaces:
http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=8709.0. http://forums.planetside.co.uk/index.php?Topic=843.0.
16. Conclusiones y potencialidad.

Como consecuencia de la realización de este manual, surgen varias ideas, que se exponen a continuación junto a otros matices que deben recordarse:
-La interfaz del programa es aparentemente sencilla a primera vista, pero una vez se comienza a trabajar con este, surge la necesidad de disponer de botones más prácticos, especialmente en la ventana de visualización del preview.

La introducción de capas externas deja que desear, principalmente por la incompatibilidad de formatos, por lo que es necesario el uso de softwares externos que modifiquen estos formatos al utilizado por Terragen 2.

Respecto a la georreferencia de terrenos externos (con formato geotif), no se han conseguido ajustes adecuados. Además, no se permite modificar el sistema de coordenadas, por lo que las capas hay que introducirlas en coordenadas geográficas. También será necesaria la modificación de los bits de la capa para que el ajuste tenga sentido. El formato ter, no dará la georreferencia. Esto no será un problema importante, ya que, al trabajarse con un planeta esférico, los efectos de curvatura reales del elipsoide de revolución terrestre desaparecerán. Además, los parámetros de radiación se ajustaran a nuestro terreno.

Para trabajar sin complicaciones es necesario trabajar con terrenos cuadrados, sobre los que se superpondrán las diferentes capas de superficie que se introduzcan.

Los tiempos de renderizado tendrán una dependencia directa con la calidad impuesta al render y el algoritmo con el que se trabaje, pudiendo incluso no obtener un resultado, si se imponen parámetros de calidad y antialiasing altos y se trabaja con hardwares poco potentes. La resolución de las imágenes obtenidas no superara los 72 pixel/pulgada.

Debe tenerse claro que este es un software de simulación de entornos, cuyo objetivo es conseguir escenas al aire libre que simulen la realidad. Y dado que la realidad es imperfecta, generalmente no será necesario complicar el trabajo buscando la perfección, sino dar al observador una idea del resultado aparente de una actuación.

A pesar de los obstáculos que pueden surgir, conociendo y controlando las combinaciones adecuadas con otros softwares (como 3ds Max) y los tratamientos previos (con ArcGIS, AutoCAD o novapoint), se podrán conseguir simulaciones y animaciones de gran calidad, que no tendrán nada que envidiar a las obtenidas con otros softwares de simulación de entornos como Vue 8(utilizado para la creación de entornos en multitud de películas de cine de prestigio).

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17. Anexo proyectos tgd. Dentro del archivo completo del manual existe una carpeta con este nombre, de la que se pueden cargar diferentes proyectos de aplicación en formato tgd y algunos archivos de conexión de nodos en formato tgc, que pueden ser muy útiles para utilizarlos como plantilla en alguno de nuestros proyectos y comprender su metodología.
18. Bibliografía (fuentes de información).

Las fuentes de información para la realización de este manual corresponden a referencias virtuales. A pesar de que durante la redacción de este manual se ha hecho referencia a multitud de direcciones web, a través de este apartado se ponen a disposición del usuario otros enlaces que pueden resultar bastante útiles.
-http://cederul, unizar.es/revista/num01/pag32.htm (simulación informática).
-www.portalciencia.net/meteonub.html (tipología de nubes).
-www.memoflores.com/abc/distancia_focal.html (fotografía).
-http://web.usual.es/anagv/arti3.htm (fotografía).
-www.mstudio.es/blog-fotografia-profesional/ (fotografía).
-http://en.wikipedia.org/wiki/visual_field#normal_limits (campo visual).
-www.planetside.co.uk/ (web oficial de la empresa planetside).
-http://forums.planetside.co.uk/ (foro oficial de Terragen 2).
-http://cgworlds.com.ar/ (aplicaciones Terragen 2).
-www.planetside.co.uk/wiki/index.php/main_page (tutoriales y trucos).
-www.nwdanet.com/Terragen-tutoriales.html (tutoriales Terragen 2).
-http://sites, google.com/site/d4nd310/publiclibrary (librería de proyectos Terragen 2).
-www.Terragen.org (comunidad Terragen, muy completa).
-http://forums.planetside.co.uk/index.php?Board=2.0 (guía, documentación y tutoriales).