Modelat d'un tren FGC 111 (4) - Traçat amb corbes

En aquesta entrada modelaré amb Blender una via amb corbes, i prepararé el model per tal que pugui fer el recorregut de manera semblant a la realitat.

El primer que he fet és modelar una travessa sota el raïl i fer-ne un objecte que conté la travessa i un tram de 60 cm de raïls.

A continuació he creat un camí amb una corba NURBS, l'he fet amb un traçat amb corbes de radi exageradament petit, per tal que es vegi molt millor l'efecte causat pels bogis.

Traçat en planta

Tot seguit he aplicat els modificadors matriu Array i corba Curve, al meu element de via, per tal d'obtenir el traçat que segueix la corba NURBS

Ara que ja tenim una via per a recórrer, ha calgut preparar la nostra unitat de tren (UT) per tal que pugui girar a les corbes. Això requereix que cada bogi segueixi el recorregut, però es pugui moure independentment dels altres.

Per a fer això, a cadascun dels 6 bogis li he aplicat un  modificador Seguircami Followpath, amb un certa demora, diferent per a cada bogi, fins que he aconseguit que es moguin en processó:



Un cop ja tenim els bogis en moviment, cal fixar-se en els cotxes. Els cotxes pivoten sobre els eixos verticals de dos bogis, de manera que segueixen una trajectòria diferent de la que segueix cada bogi individual. El centre del cotxe es desplaça cap a l'interior de les corbes i els extrems cap a l'exterior.

Per aconseguir aquest efecte he col·locat un element buit Empty sobre cada bogi, i a un d'ells li he aplicat una restricció d'orientació Damped Track de manera que s'orienta sempre cap a l'element buit de l'altre bogi.

El cotxe té com a pare Parent l'element buit que s'orienta, de manera que segueix el moviment.

Cal dir que el moviment real és una mica diferent, ja que la distància en línia recta entre bogis es manté sempre fixa, i en la meva simulació pot variar lleugerament, tot i això és inapreciable al nivell de detall que estem considerant.

 

Un cop aplicades totes aquestes restriccions, ja podem comprovar el moviment del tren, efectivament es comporta com volíem.

Posició dels cotxes en una corba  (vista en perspectiva)

 

Posició dels cotxes en una corba  (vista en planta)

I a continuació dos vídeos que mostren de manera molt més explícita el moviment a les corbes.



Certament el traçat tan exagerat amb corbes de radi tan petit  fa que sembli més unes vagonetes de muntanya russa que no pas un tren de passatgers, però això ha facilitat la tasca de comprovar el funcionament de les articulacions dels bogis.

En properes entrades ja suavitzaré el recorregut.

Modelat d'un tren FGC 111 (3) - Comboi

En aquesta entrada modelaré amb blender el cotxe remolc central de la unitat de transport, modelaré una andana bàsica d'estació i faré una petita animació del tren arribant a l'andana.

 Per començar he modelat de manera senzilla l'andana i la segona via de l'estació, he afegit un nou material, les rajoles de l'andana.

Feu clic sobre la imatge per ampliar-la

El model 111 dels Ferrocarrils de la Generalitat de Catalunya estava format per unitats de tren (UT) formades per dos cotxes motors (un a cada extrem) i un cotxe remolc no motoritzat en posició central. Els cotxes motors tenien els equips repartits, de manera que no poden circular individualment.

A partir del cotxe motor que ja tenia modelat de manera bàsica en les entrades anteriors, he creat el cotxe remolc, que té portes de comunicació frontals, bogís no motoritzats i no té pantògraf. He pogut utilitzar molta de la geometria ja existent, o sigui que ha estat un procés relativament fàcil.

Cotxe remolc central

Per tal de poder gestionar més fàcilment els diferents elements he creat dos grups ( un per al cotxe motor i un per al cotxe remolc ) amb els diferents elements que els formen.

Finalment he afegit una il·luminació més realista a l'andana, a base de llums allargats distribuïts al llarg de les parets, que emeten llum principalment en direcció vertical.

Feu clic sobre la imatge per ampliar-la

I per acabar he fet un petit vídeo amb el tren que arriba a l'andana i que se'n torna per on ha vingut :

Modelat d'un tren FGC 111 (2) - Textures pròpies

En aquesta entrada milloraré alguns detalls del model amb Blender del tren i afegiré elements de l'entorn (terra i murs).

He aprofitat també per a experimentar amb la creació de textures originals meves, a partir de fotografies reals i també amb la creació de materials per a renderitzar amb el motor Cycles.

Pel que fa a les textures he partit de dues imatges reals de parets i una de terra . La primera correspon a una paret de pedra tallada del poble de Cirac (Conflent), la segona a un mur de maó de Figueres (Alt Empordà) i la tercera a un terra de grava de Prada (Conflent)

Imatges originals - Feu clic sobre la imatge per ampliar-la

Amb el Gimp he modificat les imatges per tal de retallar-ne el tros que m'interessa. Com que les fotografies estan en perspectiva cònica, les línies paral·leles "fuguen", i ha calgut deformar-les per tal de tenir una vista similar a una projecció recta. També ha calgut retocar dues de les vores per tal de fer concordar la part dreta amb l'esquerra i la de dalt amb la de baix, per tal que hi hagi continuïtat quan es repeteixin les imatges una al costat de l'altre (textures enllosables - tileable textures )

Un cop he tingut llesta la imatge base (mapa difús), n'he fet dues versions més en escala de grisos, una per a crear el mapa de reflexió (blanc=màxima reflexió , negre = mínima reflexió)  i una per a crear el mapa de relleu (blanc=màxim desplaçament en la direcció de la normal, gris 50%  = desplaçament nul , negre =mínim desplaçament en la direcció de la normal )

Mapa difús, mapa de reflexió i mapa de relleu de la textura de grava

Mapa difús, mapa de reflexió i mapa de relleu de la textura de mur de pedres

Mapa difús, mapa de reflexió i mapa de relleu de la textura de mur de maons

A continuació he creat els tres materials al mòdul de nodes. Una primera versió només amb el mapa difús dona aquest resultat:

Nodes del material Mur de maons només amb el mapa difús - Feu clic sobre la imatge per ampliar-la

 No semblen uns materials reals, més aviat té l'aspecte de fotografies enganxades sobre una paret, per a millorar-ho caldrà aplicar els altres mapes.

A continuació he afegit el mapa de reflexió,modulat per un factor de multiplicació que dona més pes al mapa difús que al de reflexió (ja que els murs de pedra, maons i grava no reflecteixen gaire la llum)

Nodes del material amb el mapa difús i amb el mapa de reflexions - Feu clic sobre la imatge per ampliar-la

Ara ha millorat l'aspecte, però els materials reals tenen relleu, afegirem el tercer mapa, el mapa de relleu.

Nodes del material només amb els 3 mapes - Feu clic sobre la imatge per ampliar-la

Ara ja es noten les juntes entre els maons, les juntes entre les pedres i la rugositat superficial de la grava.


Pel que fa al tren, he millorat el modelat del bogí, del pantògraf , he afegit les obertures més petites dels laterals, he millorat l'acoblament  i he afegit els carrils (perfil UIC 54)

Però sobretot he experimentat amb els mapes UV, he après a crear més d'un mapa UV per a aplicar al mateix material, cosa que m'ha permès que aparegui la frase "Divagacions3D.blogspot.com" al lateral del tren com si fos un logotip (més endavant hi posaré els logotips reals) sense necessitat d'haver de fer una textura complexa..

He utilitzat dos mapes UV diferents, un per al color blanc general i un altre per al text

Nodes del material del lateral del tren - Feu clic sobre la imatge per ampliar-la

Mapa UV per al text del lateral del tren

I finalment aquest ha estat el resultat:

Feu clic sobre la imatge per ampliar-la

Modelat d'un tren FGC 111 (1)

En aquesta entrada modelaré amb Blender un cotxe d'un tren.

He triat el model 111 de FGC, que va entrar en servei el 1983 i ha va ser retirat del servei fa 6 mesos, el desembre de 2014 a la línia del Vallès.

Per a la documentació he consultat aquest enllaç de la revista Carril i també aquest lloc web de trens.cat

A partir dels plànols de perfil he modelat les portes i finestres, mantenint una coherència en el número de de vèrtexs i posteriorment he creat les cares del cos recolzant-me en els vèrtexs de portes i finestres.

Fent copies de les finestres i portes i distorsionant la posició dels vèrtex, he modelat les finestres irregulars de capçalera i la porta del conductor.

Un cop acabat un lateral, li he aplicat un modificador de simetria per tal d'obtenir els dos costats.


El següent pas ha estat modelar el frontal, que té una gran finestra i diverses obertures més petites.

A continuació he modelat una versió senzilla dels bogis (he modelat només una quarta part i després  he aplicat dues simetries)

Finalment he creat els materials bàsics per a Cycles i he fet diversos renderitzats. A continuació mostro els resultats.

En properes entrades afegiré detalls i acabats.