Cómo crear un video recorrido virtual según Álvaro Ulldemolins
Pasos por capítulos sobre cómo funciona un recorrido virtual:
Qué es un recorrido virtual
En qué se aplican los recorridos virtuales
Teoría de un recorrido virtual
Recorridos fijos
Tipos de planos
Storyboard
Recorridos interactivos
Tecnologías disponibles
Tipos de cámaras
Anatomía de la cámara 3D
Parámetros propios
Navegación con la cámara
Animación de cámaras a través de un recorrido
Animación clásica key-to-key
Ejemplo de aplicación
Animación con controladores
Mover una cámara a través de un recorrido (Path constraint) ayudantes/dummies
Seguir a un objeto en movimiento (LookAt)
Animación con el asistente de recorrido
Creación de un panorama 360
Render de diferentes cámaras (Batch Render)
Ejemplo de aplicación
Anexo 1
Este manual en su totalidad ha sido creado por Álvaro Ulldemolins.
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Qué es un recorrido virtual
Llamamos recorrido virtual a una simulación de un lugar virtual compuesto por una secuencia de imágenes, aunque a veces esta definición, dado el auge de la tecnología, se puede quedar un poco corta.
Actualmente, podemos mostrar un lugar virtual con la simple edición de un vídeo, o ir más allá gracias a los sistemas de imagen panorámica, donde podemos ver todos los recovecos de un lugar de una forma un poco más interactiva.
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Edición de vídeo
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Imagen panorámica
Finalmente, también podemos mirar hacia el futuro y pensar en los últimos avances en el campo de la simulación, pudiendo visitar un entorno virtual con un sistema cave, donde, gracias a un sistema de proyectores y a unas gafas polarizadas, puedes realizar una inmersión total dentro de una escena e interactuar con los objetos; y todo esto con un nivel de calidad extraordinario de las imágenes.
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Lamentablemente, estos sistemas todavía están fuera de nuestras posibilidades, por lo que nos centraremos en los dos primeros.
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En qué se aplican los recorridos virtuales
Los recorridos virtuales se utilizan ampliamente en industrias de muy diversa índole, de forma más o menos interactiva:
Industria del entretenimiento, videojuegos, consolas etc.
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Previsualización de proyectos arquitectónicos, recorridos por dentro de casas antes de construir.
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Previsualización de prototipos, como la visualización del interior de un coche para realizar el test de usuario, determinando si todos los extras son acorde con el perfil de comprador;
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Representación digital de las instalaciones de una empresa para realizar una visita virtual vía web.
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También se emplean en cualquier lugar donde el objetivo sea mostrar o enseñar las características de un sitio o elemento en el que se tenga que visualizar desde diferentes ángulos.
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Teoría de un recorrido virtual
Para poder realizar un buen recorrido, es importante conocer las bases de cómo presentar el conjunto de imágenes que vamos a mostrar, ya sea fijo o interactivo.
En los recorridos fijos, el usuario no puede interactuar con el entorno, por lo que el montaje del recorrido determina lo que el usuario verá; por lo tanto, es importante conocer los tipos de planos que podemos utilizar a la hora de realizar un montaje de un recorrido virtual.
En los recorridos interactivos, el usuario puede interactuar con lo que está viendo, desplazándose al lugar deseado y acercándose o alejándose según desee; en tal caso, no es necesario realizar un montaje, pero sí conocer qué métodos existen para generar este tipo de recorridos.
Empecemos, pues, por los tipos de planos existentes para realizar un recorrido fijo.
Animación de cámaras a través de un recorrido
Una vez que hemos visto cómo utilizar una cámara y sus funcionalidades, vamos a realizar la animación de la misma por medio de un escenario.
Para ello disponemos de distintos procedimientos: desde la animación simple de llave a llave, donde le decimos en cada momento qué y hacia dónde debe mirar la cámara; pasando por el uso de controladores que nos facilitan un poco la tarea al darnos la posibilidad de utilizar splines como recorridos y controladores que observen siempre al mismo objeto, para así despreocuparnos del proceso de ir añadiendo llaves y para que la cámara vaya en correlación con el movimiento del objeto en cuestión.
Finalmente, podemos utilizar el asistente de recorrido, el cual nos permite, de una forma interactiva y de manera muy sencilla, ir posicionando la cámara en cada unidad de tiempo para recorrer un entorno.
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Animación clásica key-to-key
La animación key-to-key nos permite ir añadiendo fotogramas clave para la animación, definiendo puntos ancla donde establecemos una posición y configuración determinada de cámara, la cual se interpola hasta llegar al siguiente punto ancla.
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Para ello, se utiliza la herramienta de AutoKey. Con dicha herramienta, vamos variando la posición de la cámara sobre la línea de tiempo, de manera que se crean los fotogramas clave automáticamente en los tiempos y posiciones que vamos actualizando la configuración de la cámara. Además, también sirve para todos los parámetros animables de la cámara, como el Lens FOV.
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Animación con controladores
La animación de recorridos con controladores nos proporciona unas herramientas muy útiles a la hora de posicionar una cámara o de hacer que observe un determinado objeto.
Disponemos de varios métodos que utilizan dichos controladores, ya sea de forma única o conjunta. Por lo que vemos, obtenemos un abanico de posibilidades gracias a la versatilidad de las herramientas.
Podemos mover la cámara a través de un recorrido preestablecido con una línea, utilizar un controlador para que la cámara siga siempre a un objeto, o bien tener objetos ayudantes (dummy) que nos añaden un grado de libertad a la hora de cambiar la visualización de un elemento a otro.
Veamos qué controladores existen, así como las técnicas que podemos utilizar, y posteriormente veremos un ejemplo completo de su utilización.
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Mover una cámara a través de un recorrido
Mover una cámara a través de un recorrido (Path
Constraint) ayudantes/dummies
Es muy común, sobre todo en entornos arquitectónicos, disponer de una cámara que siga un recorrido; también, por ejemplo, en paseos en montaña rusa y todo lo que implique un movimiento continuo de la acción que deseamos visualizar.
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Seguir a un objeto en movimiento con LookAt
Para seguir a un objeto con la cámara automáticamente, podemos utilizar el controlador de LookAt Constraint.
Este controlador nos permite reemplazar el objetivo de una cámara por un objeto.
Si la cámara es una cámara objetivo, no se usa el objetivo original.
Si la cámara es una cámara libre, efectivamente pasa a ser una cámara objetivo, y mientras dure el efecto del LookAt Constraint, la cámara no puede rotar en sus ejes locales X, Y.
Una alternativa al controlador LookAt, es enlazar el objetivo de la cámara al objeto en movimiento.
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Animación con el asistente de recorrido
El asistente de recorrido es una herramienta que nos permite, de una manera muy sencilla, realizar una animación de un recorrido virtual con una cámara utilizando solamente una línea que defina el recorrido que debe recorrer dicha cámara.
Por medio de sus opciones, podremos mover la cámara, hacer zoom, girar a izquierda y derecha, inclinarla, para definir de esta manera la mejor configuración en cada momento de la animación.
Veamos sus parámetros:
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Create New Camera: Nos permite crear una nueva cámara en la escena, pudiendo escoger entre cámara libre o cámara objetivo.
Set Viewport Camera: Esta opción nos permite seleccionar la vista de la cámara creada anteriormente en el visor que tengamos activo.
Pick Path: A través de esta opción podemos seleccionar la línea que representará nuestro recorrido virtual.
Eye Level: Tal como el nombre indica, se refiere a la altura a la que queremos posicionar la cámara.
Render Preview: Haciendo clic en este botón, nos realiza un render previo de qué veremos con la cámara.
Turn Head (Left/Right): Deslizando la barra a la izquierda o derecha, podemos observar cómo la cámara gira sobre sí misma de izquierda a derecha.
Head Tilt Angle: El comportamiento es el mismo que el anterior, pero en lugar de izquierda a derecha, de arriba abajo.
Reset Eyes Level: Reinicia el nivel de altura del parámetro Eyes level.
Remove all head animation: Reinicia la animación entera.
Field of View: Campo de visión de la cámara (es el mismo parámetro que en el apartado de anatomía de la cámara).
Target Distance: Distancia que hay hasta el objetivo (es el mismo parámetro que en el apartado de anatomía de la cámara).
Constant Speed: Al activarse el checkbox, la cámara no tiene en cuenta las aceleraciones y desaceleraciones si la línea de recorrido tiene ondulaciones en su forma.
Follow Path: Al activarse la cámara sigue la tangente de la línea de recorrido a la hora de realizar el desplazamiento por la misma. Ejemplo de aplicación Veamos un ejemplo:
Una empresa inmobiliaria quiere vender una nueva promoción de pisos que va a construir. Nos han pedido que realicemos un recorrido virtual por una maqueta en 3D de una de sus casas.
De momento, tenemos todo el modelado, la iluminación y el texturizado realizado, y nos piden una pequeña presentación de los diferentes ambientes de la casa para mostrarlos a los clientes.
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Para realizar dicha parte del proyecto, utilizaremos el asistente de recorrido.
1) Crearemos una línea que recorra toda la casa.
2) Posteriormente, animaremos la cámara con los parámetros del asistente para mostrar diferentes ángulos y planos.
Bien, empecemos:
1) Disponemos de la geometría de la casa, y creamos una línea que recorra todas las estancias de la casa. Normalmente, utilizaremos ángulos abiertos en la línea para obtener movimientos suaves y no marear al observador.
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2) Una vez hecho esto, abrimos el asistente de recorrido con el menú Animation/Walk Through Assistant.
3) Hacemos clic en la opción Create New Camera, con lo que nos creará una nueva cámara en la escena.
4) Seleccionamos un visor que no estemos utilizando, y hacemos clic en la opción Set viewport to Camera, con lo que ahora dispondremos de la vista de cámara en el visor que hemos seleccionado.
5) Hacemos clic en la opción Pick Path, y seleccionamos la línea creada anteriormente.
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También giramos un poco la cámara para que siga la línea en perpendicular a su recorrido.
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Ahora ya estamos listos para empezar a realizar la animación.
Observemos que, cuando hemos seleccionado la línea de recorrido, la cámara se ha movido al principio de ésta, y automáticamente se ha generado una animación de la duración de la línea de tiempo, en la que, con los valores por defecto, el fotograma 0 es el comienzo de la animación, y la cámara está en el inicio de línea, y el fotograma 100 es el fin de animación, y la cámara habrá recorrido toda su longitud y estará en el final de la misma.
Truco: Si quisiéramos invertir el recorrido de la cámara, debemos saber que el punto de inicio de la cámara sobre la línea es donde dicha línea tiene el vértice 0, o vértice principal, normalmente visto como un rectángulo amarillo (También podemos hacer clic en el Show numbers para ver el número de los vértices).
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Para cambiar dicho vértice al último, y así hacer que el recorrido de la cámara sea inverso, debemos editar el spline, entrar en modo de selección de vértice, seleccionar el último vértice de la línea y hacer clic en la opción Make first.
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Bien, el proceso de realización de la animación es muy sencillo.
1) Activamos la opción AutoKey de la barra inferior para ir añadiendo fotogramas clave en la animación.
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2) Nos desplazamos en el tiempo, por ejemplo veinte fotogramas, y realizamos un giro a la izquierda con la opción de Turn Head/Left.
3) Avanzamos veinte fotogramas más, y realizamos un giro al centro, movien-do otra vez el slider, hacia la parte central.
4) Avanzamos veinte fotogramas más, y realizaremos un primer plano de algún objeto de la escena, cerrando el plano con la opción de Field of View, hacia un valor de 12.
5) Avanzamos veinte fotogramas más; volvemos a abrir el plano con los valores anteriores.
6) Finalmente, reproducimos la animación con el botón de Play, y vemos un previo en el visor activo de cámara.
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Obtenemos el siguiente resultado:
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Fotograma 1 y fotograma 10
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Fotograma 20 y fotograma 30
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Fotograma 40 y fotograma 50.
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Crear panorama de 360 grados
En este apartado vamos a ver cómo podemos crear un recorrido virtual interactivo por medio de la tecnología de panorama 360 explicada anteriormente.
Gracias al 3DSMax, disponemos de unas utilidades que nos permiten generar este tipo de formato, y así facilitar al usuario una experiencia interactiva.
Tal como ya se ha mencionado en el apartado de teoría, esta tecnología nos permite realizar un recorrido en 360 grados desde un punto central, como podría ser una habitación, además de realizar un zoom hacia determinadas zonas de la escena, con tal de apreciar con mayor detalle los objetos que aparecen en ella.
Aquí ya no hay storyboard ni tipos de plano, ya que es el usuario quien dirige la navegación de la cámara, aunque sí podemos optimizar el efecto de grandiosidad de la visita con algunos truquillos.
Lo primero que debemos hacer es disponer de una geometría que se adecue a nuestras necesidades; en este caso, por ejemplo, un comedor, donde queremos mostrar todos los detalles y navegar libremente por él.
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1) Creamos una cámara libre que enfoque a una de las paredes con una lente de aproximadamente un gran angular, alrededor de los 20mm. Esto nos permitirá optimizar el espacio de visualización del espectador.
2) Cambiamos un visor a vista de cámara.
3) Seguidamente, la colocamos a una altura un poco por encima del suelo e inclinada un poco hacia arriba. Esto hará que el efecto sea de grandiosidad de la habitación.
4) Cuando ya hemos colocado la cámara, realizamos una rotación de 360 grados sobre el eje Z de la cámara en el visor Top para asegurarnos de que todo el escenario queda dentro del rango de visión y que el render panorámico que vamos a generar será correcto. (Mientras rotamos en el Top, visualizamos en la vista de cámara).
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Vista Top y vista lateral
5) Finalmente, abrimos el menú Rendering/Panorama Exporter. Esta acción nos abrirá el la pestaña de utilidades, y hacemos clic en el botón de Render.
6) Aparecerá una ventana flotante donde podemos indicar, entre otros parámetros, la dimensión de la imagen panorámica. (Cuanto mayor sea la imagen, más definición obtendremos a la hora de navegar y hacer zoom en los objetos).
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7) Seleccionamos 1536 por 768, y hacemos clic en Render.
8) Nos pedirá un nombre para la imagen resultante. Introducimos Test.jpg.
9) A continuación se calcula la imagen, y aparece el visor de panoramas con la imagen cargada, donde podemos navegar libremente por la escena.
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Visor de panoramas 360 (se activa cuando acaba el render).
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Navegando por el visor de panoramas con el ratón
Botón izquierdo: Mantener apretado y arrastrar para navegación libre.
Botón central: Mantener apretado y arrastrar para zoom sobre objetos.
Botón derecho: Mantener apretado y arrastrar para girar a la derecha e izquierda.
También podemos acceder al visor de panoramas con la opción Viewer de la pestaña de utilidades.
Finalmente, podemos exportar el panorama creado con diferentes tipos de imagen panorámica: esférica, cilíndrica o formato Quicktime VR (tal como se explicó en el apartado anterior de teoría).
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Render de diferentes cámaras con Batch Render
A la hora de realizar un render con múltiples cámaras de, por ejemplo, un mismo plano, podemos hacer el render de todas ellas una a una, cambiando y configurando para cada cámara los parámetros específicos de salida de fichero, calidad del render; con lo que tenemos que estar atendiendo el render para cada cámara.
O podemos utilizar una herramienta que tiene el 3dSMAX denominada Batch Render, que nos permite realizar lo que sería un render desatendido, de tal manera que los parámetros de las escenas, las cámaras y los tipos de fichero de salida, se configuran previamente y se van acumulando en una cola.
Finalmente, obtenemos a la vez todos los planos necesarios, y sólo hace falta realizar el montaje en un programa de edición de vídeo. Aunque, si ajustamos bien los tiempos, el proceso sería casi tan simple como cargar los trozos, poner el sonido y extraer el vídeo final, ya que si los cortes están bien definidos en la animación del 3dSMax, nos permitirá optimizar todo el espacio de almacenamiento y proceso de cara al montaje final.
Veamos las opciones más interesantes de esta herramienta.
Podemos acceder a ella a través del menú de Render/Batch Render. La abrimos, y nos encontramos con una ventana con diferentes parámetros.
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Add: A través de esta opción añadimos una vista que procesar a la cola de render.
Override Preset: Podemos redefinir el inicio/final de la longitud de la escena, así como el tamaño del render si no está previamente configurado en el estado (state) de la escena.
Name: nombre interpretativo de la escena.
OutputPath: Carpeta y tipo de formato donde se guardará el fichero resultante.
Camera: Con esta opción, seleccionamos la cámara que queremos renderizar de la escena.
Scene State: Nos permite cargar un estado específico de la escena.
Una scene state es como una fotografía de la escena en un determinado momento, donde podemos guardar muchos parámetros para poder volver a ese estado anterior en un futuro. Entre los muchos parámetros que podemos guardar de esta fotografía, algunos serían las propiedades de las luces, transformaciones, propiedades y transformaciones de las cámaras, materiales, entornos. Por ejemplo, en una de estas fotografías podríamos tener una iluminación determinada al tener activadas unas luces, y en otras fotografías podríamos tener otro tipo de iluminación, pero siempre utilizando las misma escena, y luego con el Batch Render utilizaremos un estado u otro dependiendo de nuestras necesidades.
Para generar una scene state seguimos el menú Tools/Manage Scene States, el cual nos permite añadir, modificar y eliminar estados.
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Preset: Esta opción nos permite cargar una configuración predeterminada de render, con el fin de utilizar más calidad a la hora de renderizar una escena o utilizar otro motor de render como Mental Ray.
Veamos cómo utilizarlo.
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Anexo 1 del funcionamiento de un recorrido virtual