Modelat i animació d'un Renault Dauphine

En aquesta entrada modelaré i animaré un Renault Dauphine

Aquest cotxe va ser fabricat per Renault entre els anys 1956 i 1968. En aquest enllaç podeu trobar una gran quantitat d'informació sobre la seva història i mots altres temes relacionats amb aquest model.

 

He triat aquest model perquè apareix al còmic "Festival sobre quatre rodes" (Surboum pour quatre roues en versió original) de Gil Jourdan (Gil Pupil·la en la versió catalana) del dibuixant Tillieux. Publicat en català, traduït per Albert Jané a la revista "Cavall Fort" núm 184 a 206 , setembre de 1970 a juliol de 1971.

Algunes de les particularitats d'aquest cotxe és que portava la roda de recanvi en un compartiment darrera la placa de la matrícula de davant. Per això el paracops davanter té aquesta forma tan particular. Vegeu-ne una fotografia en aquest enllaç.

El motor i la tracció estan a darrera. Per tal de refrigerar hi ha unes característiques reixes de captació d'aire al costat de les portes de darrere.

El procediment ha estat el mateix que per al Renault 6, aplicant el modificador subdivision surface per a aconseguir un acabat similar al de les planxes metàl·liques.

He començat per l'aleta de davant, amb el seu ornament platejat, modelats com a dos objetes diferents.

He continuat pel capó, que porta els fars integrats.

 I de mica en mica la resta de peces de la carrosseria. El sostre encara està molt matusser.

He afegit els seients i els detalls de la part de darrere. Les reixetes de ventilació estan fetes amb textura, no amb geometria.

I finalment el cotxe acabat, amb l'escut de davant, els intermitents i els neteja-parabrises.

Un cop acabat el modelat li he adaptat un sensor de terra i un esquelet que ja tenia de models anteriors.

He provat un nou sistema de suspensió. Funciona força bé amb el cotxe aturat, però no he aconseguit bons resultats quan es mou:

Finalment he afegit un decorat que representa un enllaç de trèvol amb gespa i alguns arbres, he canviat el color de blau a groc (per fer-lo igual que surt al còmic) i he fet una petita animació del Dauphine i del R6. Aquest n'ha estat el resultat:




La música de fons és "Angel in Blue Jeans" del grup Train.

Modelant Molècules

En aquesta entrada modelaré molècules amb Blender.

Aquesta entrada va dedicada a la Montse i a l'Elmar. Espero que em puguin perdonar totes les imprecisions que, ben segur, cometré. Jo vaig fugir de la ciència química tan aviat com vaig poder, però una cosa m'ha fascinat des de sempre, els models moleculars.

Vull fer dos tipus de model. Un model de barres i boles i un model de rebliment de l'espai. Els faré tots dos simultàniament però en dues capes separades, per tal de poder passar amb molta facilitat de l'un a l'altre.

La primera consideració és la unitat de mesura que cal fer servir. Jo faré el model prenent les mides en picòmetres, encara que també he trobat molta informació en Ångström.

Modelat dels àtoms

La mida de les esferes en el model de rebliment de l'espai vindrà donada pel radi de Van der Waals. En el model de barres prendré arbitràriament una mida d'una cinquena part del radi de Van der Waals.

Faré servir els radis de Van der Waals que consten en aquest enllaç, i els que no hi són els agafaré d'altres fonts.

El color de les esferes serà el que s'utilitza tradicionalment per convenció.

El primer pas ha estat fer una mini-taula periòdica dels elements amb 11 elements. Cadascun d'ells és una esfera amb el radi i el color oportuns, i que té a dins una altra esfera del mateix color i d'una cinquena part de la mida. Les dues esferes estan a dues capes diferents.

Modelat dels enllaços

El segon pas ha estat modelitzar uns cilindres de color gris que representaran els enllaços. Per tal de poder-los manipular amb facilitat, els he fet dependre jeràrquicament d'un element buit (empty) que es situarà al centre dels àtoms.

La longitud dels enllaços pot ser diferent en cada molècula. Si he aconseguit trobar informació d'un enllaç concret d'una molècula determinada posaré el valor que hagi trobat. Si no en trobo, faré servir les longituds d'aquest enllaç o bé la taula d'aquest altre enllaç, sumant els valors de la longitud dels enllaços covalents.

Els angles entre els diferents enllaços també poden ser diferents en cada molècula. Si he aconseguit trobar informació d'un angle concret d'una molècula determinada posaré el valor que hagi trobat. Si no en trobo, faré servir els valors dels angles de les formes ideals (tetraedre 109,5 º, triangle equilater 120º, etc...)

Plantejament per al modelat de les molècules 

Com a plantejament general per a modelar molècules utilitzaré una jerarquia d'objectes buits (empty). Cada àtom tindrà un objecte buit del qual penjaran les dues esferes i tants altres objectes buits com enllaços parteixin d'aquest àtom. Els objectes buits dels àtoms als quals està enllaçat dependran jeràrquicament de l'objecte buit de l'enllaç (situat al centre del primer àtom)

Primer construiré una versió plana de l'àtom, utilitzant només les longituds dels enllaços.
Després duplicaré parts de la jerarquia, per a aconseguir les parts que són iguals.
I Finalment giraré els objectes buits dels enllaços l'angle necessari en cada molècula, convertint-los en models tridimensionals.

Models de molècules

A continuació, per començar amb alguna cosa fàcil, he modelat la molècula de l'aigua   H₂O , el líquid insípid que serveix per a rentar-se els peus.

I, tot seguit, la molècula més important per a l'existència de la humanitat. L'alcohol etílic o etanol CH₃CH₂OH

 

Per a augmentar una mica la dificultat, la molècula en forma d'hexàgon del benzè C₆H₆ . Ha calgut fer un nou model d'enllaç amb línies discontinues per a representar la particularitat de la ressonància química.

L'estructura hexagonal d'aquesta molècula la va concebre el químic alemany Kekulé , al qual li va arribar la inspiració en un somni on una serp es mossegava la cua.

Imatge extreta de https://pepquimic.wordpress.com/2010/09/07/kekule-i-el-benze-un-descobriment-de-somni/

I, finalment, com que l'entrada va dedicat a la Montse i a l'Elmar, he fet els seus noms amb un alfabet molecular. Ha calgut afegir algun element més a la mini-taula.

Per a la Montse la lletra "O" és el benzè C₆H₆ . La resta són ficció.

Per a l'Elmar, la lletra "L" és l'acetilè C₂H₂. La resta són ficció.

Modelat d'un Renault 6

En aquesta entrada modelaré amb Blender un cotxe Renault 6 TL, amb la intenció d'aprofundir en el modelat de les planxes amb un acabat més detallat que el dels cotxes que he fet fins ara.

En aquest enllaç podeu trobar informació sobre aquest cotxe, que es va fabricar entre 1968 i 1986.  L'he triat perquè a casa meva en vam tenir un de color verd fins a l'any 1992.

En aquest enllaç podeu veure un vídeo d'un cotxe d'aquest model molt ben conservat.

Gràcies a l'experiència que he adquirit amb el modelat dels darrers vehicles amb un nivell de detall baix, evitaré alguns dels errors que vaig cometre ara fa un any amb el modelat del Citroën Saxo.

Primera etapa: modelat bàsic

Per començar he modelat els volums principals a partir d'un cub, aplicant el  modificador de simetria.

A continuació he fet una versió senzilla de les rodes, amb una matriu radial de 30º

De mica en mica he anat afegint les peces principals...

I per acabar els detallets més petits, retrovisor, neteja-parabrises, seients, volant, etc...

Un cop he tingut el nivell de detall que volia per a aquesta primera fase, he fet un renderitzat per a veure l'aspecte.

Segona etapa: modelat detallat amb modificador subdivision surface

Aquesta segona etapa es caracteritzarà per un ús continu del modificador subdivision surface, que em permetrà perfeccionar els acabats de les planxes. L'objectiu és practicar molt l'ús d'aquest modificador, que utilitza la geometria de la malla com a punts de control per a crear una nova superfície molt més suau.

He aplicat el modificador subdivision surface a la malla principal i a algunes de les més petites. He dividit la malla principal en peces individuals corresponents a les peces reals de la carrosseria del cotxe.

I amb molta paciència i molt d'assaig i error he anat millorant cada una de les planxes, afegint edge loops en les zones que requereixen més detall, modificant la topologia, que podem entendre com les relacions que hi ha entre els vèrtexs per a formar cares d'una o altra manera. (Amb aquest modificador aplicat és molt important que la tinguem molt en compte per a obtenir resultats acceptables ) i movent els vèrtexs que ha calgut.

Aleta versió detallada

De mica en mica els detalls van quedant més patents. He perfeccionat els materials de Cycles també.

 

I finalment aquest ha estat el resultat:

Per acabar he fet una animació senzilla per a veure'l des de tots els costats:

 

I un detall de darrera hora, una versió més perfeccionada de les rodes:

Templer

En aquesta entrada modelaré amb Blender un Templer.

Els templers eren una ordre militar dels segles XII a XIV que va tenir gran influència a Europa.

En aquesta entrada em centraré més en els materials i els acabats (algunes de les meves assignatures pendents) que no en el modelat pròpiament dit.

1) Modelat del casc. Cel amb núvols per a Cycles

El primer pas ha estat crear un fons de cel amb núvols, seguint el tutorial d'aquest video.

El material del cel es genera amb nodes des de la icona món a la finestra de l'editor de nodes. Está format per una mescla del material cel (Sky) i de material de color blanc. El factor de la mescla està controlada per una textura de soroll aleatori (noise texture) que dona la distribució dels núvols.

2) Modelat del casc. Vores de sombrejat angulós (sharp) entre dues zones de sobrejat suau(shooth)

 El casc té un acabat en general suau (smooth) però té una sèrie de vores anguloses allà on la planxa s'ha plegat amb un radi de curvatura molt petit (perímetre de la tapa superior, aresta frontal i el segment entre les parets i el rivet inferior).
 
Per tal que es mostri de forma similar a la realitat, he marcat els segments angulosos com a vora angulosa (edge sharp).

Segments angulosos (edge sharp) marcats de color verd

3) Modelat del casc. Materials. Perforacions generades amb materials

El casc té dos materials diferents.

El material "daurat" de la creu ornamental l'he fet només amb un node brillant (glossy).

El material "cromat" de la resta del casc inclou també els forats (no estan fets amb geometria). Està format per una mescla d'un material similar al "daurat" (fet només amb un node brillant (glossy)) i un material transparent. El factor de la mescla està controlada per una textura en blanc i negre que mostra el material transparent per a les zones negres i el material "cromat" per a les zones blanques. El motor de render té en compte això i les ombres es projecten amb els "forats", tot i no estar modelats amb geometria.

Aquí mostro el resultat obtingut.

4) Modelat de l'escut. Materials. Desembolicat (unwrapping)

L'escut té diversos materials. El més complexe és el de la pintura de la cara frontal. Està format per una mescla d'un material difús i un de brillant. Ha calgut fer un desembolicat (unwrapping) per a poder col·locar la imatge de la creu centrada i de la mida que s'escau.

Pel que fa a la imatge, he localitzat un arxiu amb la imatge de la creu patent, de color vermell sobre fons blanc i l'he modificat amb GIMP per tal de donar-li unes proporcions quadrades, amb un número de píxels corresponent a una potencia de 2.

5) Modelat de l'espasa. Material amb text

L'espasa porta escrita un lema templer en llatí: «Non nobis, Domine, non nobis sed nomini tuo da gloriam»  (No a nosaltres, Senyor, sinó al teu nom dóna la glòria)

Amb el text escrit en tipografia "Old English", he creat una imatge amb GIMP amb el text de color negre sobre fons blanc.

Ha calgut fer un desembolicat (unwrapping) per a poder col·locar la imatge del text al lloc i de la mida que s'escau.

També té diversos materials. El més complexe és el de les cares que tenen la inscripció. Està format per una mescla del material "cromat" (fet només amb un node brillant (glossy)) i un material difús negre. El factor de la mescla està controlada per la imatge del text en blanc i negre que mostra el material negre per a les zones negres i el material "cromat" per a les zones blanques.

Feu clic a la imatge per ampliar-la

6) Textura de la cota de malla

La major part del personatge té una textura de Cota de malla. Per a fer la textura, en arxiu a part, he modelat unes quantes anelles entrellaçades per tal de poder-la generar jo mateix.

Fent un renderitzat amb una càmera amb lent ortogràfica he obtingut la imatge per a la textura difusa:

I amb un enfornat (Bake) he generat l'arxiu per al mapa de normals.

El material "Cota de malla" està format per una mescla d'un node difús, amb la textura difusa, i un node brillant. Tots dos nodes reben el mapa de normals, que els indica com han de reflectir la llum en cada punt.


7)Modelat del personatge, Túnica i corretges.

Per al modelat del personatge he adaptat una malla que tenia d'un personatge anterior, millorant-la i li he marcat les costures (seams). Li he afegit un modificador Subdivision Surface.

Costures (seams) marcades de color vermell

Sobre aquesta malla he afegit la túnica i per sobre d'ella el cinturó i encara per sobre de tot el talabard per a l'espasa.

I he aplicat els materials per tal de fer uns renderitzats. Per a la túnica he reaprofitat el material de l'escut.

Feu clic a la imatge per ampliar-la

Feu clic a la imatge per ampliar-la

8) Aparellatge (rigging) i muntatge dels diferents elements

Finalment li he adaptat l'esquelet (armature) que ja tenia, amb petites modificacions.

He afegit el casc, l'espasa i l'escut al mateix arxiu, amb l'ordre afegir (append). Els he col·locat al lloc adequat i els he aplicat el modificador esquelet (armature) i els he creat grups de vèrtex per tal que es moguin en consonància amb l'esquelet.

El darrer pas ha estat afegir el material del terra, amb unes lloses com a material difós.


9) Resultat final

I vet aquí dues imatges amb el resultat final, una més hieràtica i una més dinàmica.

Feu clic a la imatge per ampliar-la

Feu clic a la imatge per ampliar-la

Tren VVB - Locomotora Rogers 2-2-0 (2)

En aquesta entrada acabré el modelat amb Blender de la locomotora Rogers i modelaré els cotxes de passatgers Harlan

El treball a la locomotora ha consistit principalment a millorar els detalls dels diferents elements, i assignar els materials oportuns, seguint la hipòtesi que la locomotora podria haver estat pintada de color blau cobalt.

A continuació adjunto algunes imatges amb els resultats obtinguts.

Tot seguit he modelat un cotxe de passatgers Harlan, basat principalment en les imatges del vehicle que es conserva al Museu del Ferrocarril de Vilanova i la Geltrú.

Modelat dels volums principals:

 Modelat de les finestres laterals:

 Modelat de la porta, finestres frontals i finestres superiors:

Un cop he acabat el cotxe de passatgers, he pogut fer una composició amb la locomotora, el tender i dos cotxes de passatgers.

He fet un aparellatge amb el mateix procediment que vaig fer servir en aquesta entrada.

He modelat també un circuit de planta oval per tal de verificar el comportament del tren a les corbes.

Cliqueu a la imatge per ampliar-la

I finalment una animació :

Tren VVB - Locomotora Rogers 2-2-0 (1)

En aquesta entrada modelaré i animaré amb Blender una locomotora Rogers de 1880.

He triat aquesta locomotora perquè va ser la primera que va circular per la línia de tren Valls-Vilanova i la Geltrú-Barcelona (V.V.B.).

La informació l'he tret principalment del llibre "Las Locomotoras Americanas del V.V.B", llibre molt interessant i que descriu la història i les característiques d'aquest material ferroviari, molt singular a Europa en l'època i encara ara.

El fabricant de la locomotora va ser l'empresa americana Rogers Locomotives and Machine Works, de la ciutat de Paterson, a l'Estat de Nova Jersey. Entre les seves locomotores més conegudes hi ha la locomotora  "The General", que va protagonitzar un interessant episodi de la guerra civil nord-americana l'any 1862. Posteriorment l'episodi va servir de base a diverses pel·lícules, entre altres "El maquinista de la General" (The General) de Buster Keaton.

Aquestes locomotores van rebre el nom de "Carolines". Van circular també per altres línies ferroviaries catalanes a més de la V.V.B.

El fabricant dels cotxes de passatgers  va ser l'empresa americana Harlan and Hollingsworth Company, de la ciutat de Wilmington, a l'Estat de Delaware.

La línia de tren Valls-Vilanova i la Geltrú-Barcelona va ser promoguda pel vilanoví Francesc Gumà i Ferran, i es va inaugurar el 29/12/1881. Va ser el primer material ferroviari nord-americà que es va fer servir a Europa per a traçats d'explotació comercial i també el primer material a Europa de vagons amb bogis.

Actualment es pot veure un material recreat força similar al parc temàtic Port Aventura (Ferrocarril Tour)

Modelat

Per començar he modelat les rodes de la locomotora. Les rodes grans tenen 16 radis, de manera que he fet servir una matriu radial amb un angle de 360/16 = 22.5 graus. Les rodes petites tenen 8 radis i per tant li correspon una matriu de 45 graus.

A continuació he modelat els cossos principals de la caldera i de la cabina.

Tot seguit he afegit els cilindres i parafangs. He importat uns raïls que ja tenia modelats d'altres entrades ferroviàries.

I progressivament més elements (xemeneia, cúpules, campana, fanal, ...)

Finalment li he afegit l'apartavaques, les guies del pistó i les bieles. He creat també uns materials bàsics.

L'apartavaques és una estructura per a desviar possibles obstacles a la via. Curiosament va ser inventada per Charles Babbage, més conegut per ser un pioner dels ordinadors.

I finalment he afegit alguns ornaments i un tender bàsic.

Encara que no en tinc la certesa, la distribució del vapor sembla del tipus Stephenson. He reproduït aquest mecanisme de forma bàsica, sense els elements d'inversió de marxa.

A continuació he creat diverses armadures per a modelar el moviment de les rodes, bieles, pistons i vàlvules.

Adjunto a continuació l'animació de les rodes motrius, èmbols i vàlvules, amagant tota la resta de la màquina.

I Finalment he fet una petita animació de la màquina i el tender avançant per la via.




Queda per a properes entrades millorar els detalls dels elements i els materials i modelar els vagons