martes, 23 de junio de 2015

Modelado orgánico con Curviloft


Simplificando el modelado orgánico con Curviloft

Al proceso de extruir un perfil 2D que termina en otro diferente se le llama lofting. No hay forma fácil de hacer esto en SketchUp, pero hay muchos complementos que lo hacen posible. Estoy obsesionado con uno llamado Curviloft, escrito por un desarrollador conocido como Fredo6. Si necesita aprender sobre plugins en general y cómo instalarlos, visite la página de plugins en el sitio de SketchUp.
Curviloft permite cumplir tres operaciones básicas; cuál de ellas se usa depende en lo que se trata de hacer. En aras de la simpleza, vamos a enfocarnos sólo en la primera operación: Loft By Spline.

Lo básico
Digamos que tenemos dos perfiles que deseamos conectar. El ejemplo es muy simple: es un círculo sobre un cuadrado. Aquí, deseamos conectarlos directamente. Esta herramienta (Loft By Spline) es la apropiada.
Empezamos con dos perfiles planos (shapes) posicionados uno sobre el otro.
Este plugin incluye tres herramientas. Este post trata de la primera: Loft By Spline. Para usarlo, se necesita dos o más perfiles. Estos pueden ser cerrados (como en la imagen) o simples ejes sin conectar (al final un ejemplo)

Con nada seleccionado, se activa Loft By Spline y se hace clic en cada forma. Como hay solo dos, no importa cuál se marca primero. Cuando son mas de dos formas se hará clic en el orden que se desea conectarlas, empezando por cualquier extremo. Cuando ambos perfiles están numerados, se hace clic en la marca verde en el toolbar Curviloft (vea abajo). Esto nos lleva al modo Preview, donde se puede apreciar el progreso.
Activar la herramienta, luego se hace clic en los perfiles que se desea usar como los extremos de la forma a crear. Cuando se termina, se hace clic en el checkmark verde para entrar al modo de previsualización.

La barra de herramientas Curviloft es complicada, no hay forma de evitarlo. Las buenas noticias son que no se debe entender todos los controles para usar las herramientas. En el modo Preview, se puede usar prueba y error.
La barra de herramientas es complicada, pero se puede hacer prueba y error. Cada caso es diferente y algunos ajustes funcionan mejor que otros.

Cuando se opera Loft con Spline, la herramienta genera dos clases de geometría la cual combina perfiles intermedios (izquierda). Las splines son lineas que conectan los perfiles adyacentes. Pueden ser rectas o curvas, dependiendo de los ajustes que se escoja.

Es preferible intentar primero el método de Spline (ver abajo). Aquí es dinde se controla la forma de las líneas verticales (splines) que conectan los dos perfiles -en ese caso, el círculo y el cuadrado. Las opciones que parecen dar resultados más interesantes son “Junction by connected lines”, “Bezier curves – Respect tangency (Método 2)” y “Junction by Orthogonal Bezier Curves”. Con cualquiera de estas opciones se invita a probar los demás botones.
Se obtiene distintos resultados con diferentes ajustes. Invitamos a jugar con esas opciones..

Al cambiar los controles "Vertex Matching"se obtienen varias opciones útiles (ver abajo). Aquí, se le está idicando a Curviloft cómo decidir qué puntos en el perímetro de cada erfil se debe conectar con los demás. En este caso, el círculo tiene 24 vértices y el círculo sólo cuatro. La herramienta busca la mejor posibilidad para construir la geometría intermedia, y los ajustes de vértice permite guiarla. Encontramos que el botón más interesante es el último de la derecha; al deseleccionar "Orientate contours to their best fit box"parece producir mejores resultados.
Honestamente, no entiendo lo que hacen estos botones. Tengo ojos, y puedo diferenciar entre el resultado correcto y el incorrecto. Apuesto a que usted también.

Cuando esté listo clic Enter en el teclado (o haga clic al botón verde en el toolbar) para generar el resultado.
Es fantástico usar estas operaciones. Modelar esto a mano tomaría tanto tiempo que ni siquiera lo intento.

Variación Cool #1: Twisting


Cuando se está en modo Preview, al hacer clic en la parte negra del objeto previsualizado se abre otro juego de controles. La ventana Properties of the Edited Junction muestra más información sobe las conexiones en la operación que se está haciendo. Mis widgets favoritos están relacionados con los giros (twisting); permiten rotar tanto los perfiles (en este caso el circulo y el cuadrado) en incrementos de 15 o 90. El resultado es un increíble efecto de rotación. Clic en las pequeñas flechas y rojas y verán de lo que hablo. Es adictivo.
Hacer un twist con formas 3D es una de aquellas cosas que los modeladores en SketchUp han renunciado a hacer.

Variación Cool #2: Offset profiles

Extruír por spline funciona bien en perfiles que no están alineados perfectamente, también. A continuación se muestra el círculo movido y rotado.
Los perfiles no deben estár directamente uno encima de otro para usar Loft by Spline.

Una vez mas, se debe probar con diferentes ajustes. Se lograrán varios resultados.
Usar splineas rectas conecta los perfiles de forma muy directa. Escoger un método de splinea curva produce formas divertidas.

El reto es no gastar una tarde jugando con Curviloft. Las otras dos herramientas en el grupo permiten extruír a lo largo de un recorrido y poner piel a los bordes de perfiles conectados, pero Loft by Spline es muy poderoso por sí mismo. Recuerde que Curviloft es donationware, lo cual significa que si le gusta, puede contribuir al autor; se encontrará una opción para hacerlo en el menú Curviloft después de instalarlo.
Estos son algunos ejemplos rápidos de formas usadas mientras se escribió este post:
Ambos perfiles son identicoas, pero se usó la opción twist para cambiar el resultado.

Extruir entre un perfil complejo y uno simple puede ser truculento, pero la transición resultante es buena. 

No es indispensable que los perfiles estén cerrados. Intente extruir entre arcos y otros bordes para producir todo tipo de cosas que serían más complejas de dibujar sin curviloft.
Se usó Curviloft para modelar partes de esta reina.

Hay un par de plugins de Fredo6 sobre el cual publicaremos más. RoundCorner, que da la capacidad de crear filos redondeados en casi cualquier forma. FredoScale es un juego de herramientas para estirr, torcer, girar y deformar modelos de muchas maneras.

sábado, 20 de junio de 2015

Ryan Companies usa SketchUp Pro para diseño y construcción virtual





Tristan Garner es el administrador regional de Diseño y Construcción virtual en Ryan Companies. Él supervisa la coordinación BIM coordination, animación de las propuestas, job site setup, y el entrenamiento de los miembros del equipo en las nuevas formas de aprovechar el software. Ryan Companies es un taller todo en uno que incluye desarrollo, administración de finca raíz, arquitectura ingeniería y construcción. Hablamos con Tristan acerca de cómo el equipo de construcción de Ryan coordina con los departamentos de arquitectura y construcción, así como los equipos de proyecto en campo.
Sección de un modelo virtual mostrando elementos detallados; todo desde ganchos de cielo raso hasta aislamiento.

Qué es una maqueta virtual y qué rol juega en su flujo de trabajo?

Una maqueta tradicional ocurre cuando se crea un modelo a escala completa de un detalle de constucción o ensamblaje. Una maqueta de cierre incluirá todos los ensables usados en la piel exterior del edificio: ventanas, aislamiento, ladrillo, mortero, flashing, caulking, etc.
Una maqueta virtual se usa para analizar los mismos detalles en el mundo digital sin tener que coordinar el esfuerzo de construír un modelo in situ. Recientemente completamos un modelo de SketchUp que necesitábamos para estudiar y coordinar los detalles de construcción en una cancha en St. Paul, Minnesota. Usando la maqueta virtual pudimos tener a todos los jugadores involucrados en en la misma sala y desarrollar cientos de detalles sin perder tiempo y dinero en el campo.
SketchUp nos permitió lograr un nivel de detalle que no se logra en el modelo de Revit usado para crear los documentos de construcción. El modelo de Revit se exporta a SketchUp para crear una base precisa con la cual iniciar, que incluye localización de muros, estructura, vanos y otros detalles.
El proceso de constuir el modelo es tan importante como el producto final. Analizamos los detalles de los diseñadores y los ajustamos de acuerdo con la información que recibimos de los contratistas. Los detalles del contratista usan el producto exacto y el proceso que se usará en el sitio. Todo esto se captura en una maqueta virtual.
Una de las ventajas claves de un modelo virtual es la capacidad de crear una docena de modelos dentro del modelo principal; esto nos permite detallar diferentes secciones del edificio, en vez de sólo un área.

Modelo virtual de SketchUp: animación de varios detalles a través de un modelo de SketchUp.
También: clic aquí para ver una presentación en Prezi que fue usada para educar internamente en Ryan Companies.

De qué otras formas usa Ryan Companies SketchUp?

Su flexibilidad permite usarlo como herramienta de producción y como intermediario para múltiples procesos. Esto incluye:
Desarrollo
Hay una variedad de opciones de diseño a considerar cuando Ryan está proponiendo un proyecto a un cliente; usamos SketchUp para crear varias alternativas para mostrar al propietario.
Alternativa de distribución en una etapa esquemática temprana.
Modelos terminados de SketchUp combinados con una foto del sitio de construcción en proceso.
Project Pursuits
Un cliente envía un pedido de ofertas de los contratistas cuando tienen un proyecto. Con frecuencia la cantidad de información de diseño que recibimos es mínima y rara vez tenemos un modelo 3D para trabajar. Se usa SketchUp para crear un modelo 3D rápido con toda la información que tengamos, localizada en el sitio propuesto como base para renders o animaciones.
Example: Los edificios y la disposición en el sitio son modelados en SketchUp, después Ryan usa Infraworks para crear topografía del sitio de alta definición que incluye vecindarios y vías. Los archivos .SKP y .FBX (de Infraworks) se llevan a un renderizador para incluir vegetación y ambientación.
Logística de Sitio
Una vez Ryan construction se mueve al sitio del proyecto, usamos SketchUp para crear planes logísticos 3D. Estos planes son creados por el director principal para comunicar cerramientos, localización de trailers, grúas, parqueaderos, depósitos de material, patrones de tráfico, etc. SketchUp permite extruír lo que tradicionalmente es 2D a 3D y crear una herramienta de comunicación más poderosa.
Plan logístico del sitio para un proyecto en el centro de Minneapolis, MN.
Renderings detallados
Los propietarios aprueban las decisiones preliminares de diseño basados en renderings del arquitecto. Ryan lleva esto un paso más alla y rea animaciones en el proceso de diseño, una vez que se han definido materiales. Se usa SketchUp para modelar y detallar materiales, muebles, luces, arte y otra ambientación que es clave para desarrollar animaciones realistas.
Estos renderings ayudan al cliente a entender mejor los espacios, evitando sorpresas en la construcción. Adicionalmente, las animaciones se usan para vender apartamentos y unidades en proyectos residenciales.
Render final (combinación de Revit + SketchUp + renderizador).
Render de un apartamento (render final hecho en V-Ray).
Acceso a modelos mediante motores de juego
Ryan Companies también aprovecha los motores de juego para proveer un modelo interactivo a los propietarios, operadores y administradores. El cliente y propietario es capaz de caminar por el modelo instalando un plugin en su navegador. El equipo está empezando a explorar las posibilidades de esta tecnología y el efecto que tendrá en diseño y construcción.
Nota: Se puede probar esta caminata explorando un  modelo de SketchUp de un proyecto actualmente en construcción en Arizona. (Cuando haga clic en el link se le pedirá instalar un plugin de Unity.)

Cuáles son las características de SketchUp sin las cuales no podría trabajar?

Aprender a mantener el modelo organizado usando Grupos, Componentes, Capas y Escenas es clave para la productividad. Los Grupos y Componentes son los primeros conceptos que enseño cuando introduzco a alguien a SketchUp.
El poder de SketchUp es que es lo suficientemente sencillo para vincular una gran cantidad de personas e industrias. Debido a su naturaleza de open source, hay una cantidad de características automáticas que no están incluidas, como sí las hay en otros programas. Curviloft (disponible aquí) es una de las extensiones que uso con frecuencia. Se puede encontrar una gran cantidad de herramientas adicionales en la Extension Warehouse. Siempre hay una forma de hacer lo que se imagina en SketchUp, es sólo cuestión de usar una herramienta o encontrar una extensión que haga el trabajo.