martes, 12 de noviembre de 2013

42. Mallas

Las mallas son objetos 3D sin propiedades físicas como los sólidos. Se distinguen de las superficies porque están formadas por un conjunto de caras que convergen entre sí a través de vértices y aristas. A su vez, cada cara está formada por una resolución de facetas que determina su suavizado. Las caras de las mallas, individualmente o en su conjunto, pueden aumentar o disminuir el número de facetas que contienen, de modo que aumenta o disminuye el suavizado. Por otra parte, las caras pueden fusionarse con otras caras o incluso subdividirse, es decir, convertir en caras las facetas que la componen, lo que multiplica sus posibilidades de suavizado. Sin embargo, puede llegarse al punto en el que el rendimiento del programa, por el alto número de caras (y éstas a su vez de determinado número de facetas) de los objetos de malla que contenga.

De hecho, estas propiedades de los objetos de malla (sus caras, facetas y suavizado) son las que mejor los distinguen, pues es común convertir sólidos y superficies a objetos de este tipo simplemente con la idea de suavizarlos.

Pero veamos primero cómo crear objetos de malla directamente para luego pasar a algunas tareas de edición.

42.1 Mallas a partir de objetos simples

42.1.1 Malla definida por lados

Podemos crear  una malla que esté delimitada por líneas, arcos, polilíneas o splines, siempre y cuando definan un área cerrada compartiendo sus puntos finales. Es lo que llamamos "Malla definida por lados".
La resolución de la malla está definido por el valor de dos variables de Autocad: Surftab1 y Surftab2, cuyo valor predeterminado es 6. Si usted escribe dichas variables en la ventana de comandos, podrá aumentar o disminuir su valor, lo que se reflejará en el número de caras de mallas nuevas (no en las ya elaboradas).

Obviamente, con un valor alto de estas variables la precisión y la "suavidad" de la superficie son mayores, pero si llegan a ser muy complejas pueden afectar los tiempos de regeneración de objetos en pantalla dependiendo de la velocidad y memoria de su computadora.

Sin embargo, independientemente del valor que le demos a esas variables, más adelante veremos cómo aumentar la suavidad de este tipo de objetos.



42.1.2 Regladas

La Malla reglada es similar a la anterior, pero sólo requiere dos objetos que sirvan de lados. Por lo que únicamente se dibujan las aristas de M y su resolución está dada por el valor de Surftab1, el valor de la otra variable no afecta el resultado.

Los objetos que definen la superficie pueden ser líneas, círculos, arcos, elipses, polilíneas y splines con la condición de que se utilicen pares de objetos cerrados o pares de objetos abiertos, no combinados.
Cuando se utilizan objetos abiertos, es importante tener presente el punto donde se señale el objeto, ya que el comando ubica el punto final más cercano para iniciar a partir de ahí la superficie. Es decir, si se señalan puntos contrapuestos, la superficie hará un giro.



42.1.3 Tabuladas

Las mallas tabuladas se generan a partir de un perfil y de una línea que sirve como vector de dirección y dimensión. En otras palabras, podemos crear el perfil de un objeto cualquiera con líneas, arcos, polilíneas o splines y luego generar una extrusión de dicho perfil. El tamaño y el sentido de la extrusión está dado por otra línea recta que sirve de vector. Como ya hemos revisado en diversas ocasiones las extrusiones, no queda mucho que agregar al respecto, salvo lo necesario para ejemplificar este caso en el siguiente video.



42.1.4 Revolucionadas

Las mallas revolucionadas se generan haciendo girar un perfil sobre un eje, creando así las caras de la malla. Al perfil se le llama curva de trayectoria, al eje, eje de revolución, el cual debe ser una línea o el primer tramo de línea de una polilínea. De forma predeterminada, el perfil gira los 360 grados, generando un objeto 3D cerrado, pero podemos indicar un ángulo de inicio y otro final, que no necesariamente tienen que ser 0 y 360 grados.

Como recordará, la definición anterior aplica de modo prácticamente idéntico a los sólidos y las superficies de revolución, por lo que, otra vez, sólo queda ejemplificarlo con un perfil.



42.2 Primitivas de malla

Las primitivas de malla son idénticas a las primitivas de sólidos que vimos en el apartado 37.2, salvo por las diferencias que ya hemos mencionado entre estos dos tipos de objetos 3D. Es decir, las primitivas de malla no tienen propiedades físicas y están compuestas por un conjunto de caras, fundamentalmente. Por tanto, los parámetros requeridos para su construcción son en ambos casos los mismos. Por ejemplo, un cilindro requiere un centro, un valor de radio y una altura, etcétera.

Lo que aquí cabe resaltar es que el número de triangulaciones (a lo largo, ancho y alto), está determinado por los valores que especifiquemos en el cuadro de diálogo Opciones de Primitiva de Malla que está disponible en la sección Primitivas.



42.3 Conversión a malla

Como ocurre con los sólidos y las superficies, también podemos crear objetos de malla a partir de los otros dos tipos de objetos 3D. Es decir, tenemos un comando que nos permite tomar sólidos y superficies y transformarlos en objetos de malla. Dicha transformación implica, por usar un anglicismo, en "facetar" (triangular) ese sólido o superficie, por tanto, el proceso se realiza a través de un cuadro de diálogo en donde determinamos el tipo de triangulación a aplicar, algunos parámetros aplicables a las caras que se generarán y el nivel de suavizado.



El proceso inverso es crear objetos sólidos o de superficie a partir de objetos de malla. La sección Convertir Malla simplemente nos permite especificar el tipo de facetado o suavizado a aplicar y nos ofrece dos botones, uno para convertir la malla en sólido y otro para convertirla en superficie.



42.4 Edición

42.4.1 Suavizado

Se denomina Suavizado al proceso que modifica la resolución de rejilla de facetas que componen las caras de un objeto de mallas. Habíamos dicho que un objeto de malla se compone de un conjunto de caras delimitadas por sus aristas y vértices. A su vez cada cara tiene un determinado número de facetas. Al aumentar el suavizado, aumenta el número de facetas de cada cara. Los valores de suavizado posibles van del 0 al 6, aunque un valor de suavizado muy alto puede afectar el rendimiento con el que se ejecuta el programa.

Más adelante veremos que también es posible suavizar caras en lo individual. En tanto, aquí aplicamos el suavizado al objeto de malla en su conjunto a través de los botones Suavizar más y Suavizar menos de la sección Malla.



42.4.2 Refinación

Refinar un objeto de malla (o alguna de sus caras), es la conversión de facetas en caras nuevas, así de simple. Lo cual tiene un efecto a considerarse: cuando una faceta se convierte en una cara, pasa entonces a estar conformada por una rejilla de facetas y su nivel de suavizado se reinicia a cero.

Por tanto, si usted aplica el máximo nivel de suavizado a un objeto y luego lo refina, puede otra vez volver a suavizarlo, luego a refinarlo y así sucesivamente. Sin embargo, ese proceso puede multiplicar rápidamente el número de caras y sus respectivas facetas hasta el punto de que el manejo del objeto de malla sea inoperable. En algunos casos, tal vez sea preferible refinar caras específicas, con lo que aumentará el nivel de detalle sólo de una parte del objeto de malla, pero no de todo. En cualquier caso, es una opción que debe usarse hasta el punto que sea necesario.



42.4.3 Pliegues

Cuando un objeto de malla ha sido suavizado, según vimos en los dos apartados anteriores, entonces también podemos aplicarle algún pliegue a alguna de sus caras, aristas o vértices. En el caso de las caras, al ser plegadas se vuelven rectas, enfocando las aristas que la definen, independientemente del suavizado. Sus caras adyacentes se deforman para adaptarse al pliegue. En el caso de las aristas y vértices, éstos simplemente ganan definición, aunque también obligan a las caras adyacentes a aplanarse.

Cuando aplicamos un pliegue a una cara, aristas o vértices, Autocad nos solicita un valor. Si escribimos un valor bajo, entonces el pliegue tenderá a desaparecer con suavizados posteriores. Si usamos la opción del comando Siempre, significa que el subobjeto se mantendrá plegado aunque el resto del objeto se suavice.



42.4.4 Caras

A su vez, las caras de los objetos de malla son susceptibles de diversas modificaciones. En primer lugar, podemos contraerlas. Esto significa que los vértices de dicha cara o arista convergerán en uno solo, desapareciendo la cara o fundiéndose la arista con las adyacentes. Si bien la contracción de una cara puede no modificar la forma global del objeto de malla, lo que en rigor se consigue es la reconfiguración de sus caras, lo cual puede servir para su posterior modificación.



Otra modificación en la disposición de las caras en un objeto de malla es su giro. Si nuestro objeto de malla presenta caras cuadradas, el giro no tiene ningún sentido, pero si tenemos caras triangulares, el cambio es evidente y sus aristas y las adyacentes adaptarán su forma. Veamos cómo se modifica el siguiente cilindro de malla cuando algunas de sus caras superiores son giradas.



Obviamente que también es posible dividir y fusionar caras. En el primer caso, podemos incluso indicar con el cursor de qué punto a qué punto puede ir la arista divisora. En el segundo, simplemente indicamos caras que sean adyacentes, al concluir el comando, se convertirán en una sola.



Finalmente, las caras pueden extrusionarse, lo cual es un concepto ya bastante mencionado.



42.4.5 Subobjetos en mallas

Como seguramente ya habrá descubierto, los objetos de malla también presentan subobjetos seleccionables y editables tal y como sucedía con otros objetos 3D. Podemos utilizar cualquier de los dos métodos de selección que hemos visto antes para indicar subobjetos (es decir, usando CTRL, o bien filtros de selección), los cuales presentarán gizmos con los que podemos desplazar, girar o escalar, caras, aristas y vértices. También podemos prescindir del gizmo predeterminado y desplazar el pinzamiento que cada subobjeto presenta. Con lo que hemos visto hasta ahora, no creo necesario ilustrar este último apartado y, por el contrario, lo invitaría a probarlo por su cuenta.


Fuente: Aulaclic

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