Proceso para el modelado tridimensional a partir de la nube de puntos.

Las superficies u objetos planos se representan con facilidad en la pantalla. Situando el centro de la figura o su aproximación, en el centro de la pantalla, que pasa a ser considerado como el centro de las coordenadas. Se ha realizado así una sencilla homotecia con el cambio de puntos de origen y de los demás puntos de la figura plana a una superficie bidimensional que aquí es la pantalla, como podía haber sido un papel.

La representación de superficies que no son planas tiene una serie de problemas adicionales. Si se parte de los datos de una estructura definida numéricamente e intentamos transformarlos en una gráfica representada en pantalla, tenemos que pasar de dos a tres dimensiones con un mínimo de pérdida o deformación en la información.

Para pasar de la figura real a la gráfica se utiliza una proyección elegida en cada caso sobre la pantalla, obteniendo un resultado con ciertos detalles. Estos detalles deben de ser tales que la relación entre estos y las magnitudes de las dimensiones sea la mejor posible. Se admite que una gráfica de estas características es representativa y define al objeto real.

La técnica más sencilla de representación bidimensional de modelos tridimensionales consiste en escoger proyecciones ortogonales de todas las caras del cuerpo a representar, o solo de las caras más indicativas cuando las demás son triviales. Así, una sola cara podría considerarse suficiente para representar, por ejemplo, un cubo, y hasta excesiva, pues todas las caras son iguales.

Pero cuando el objeto es más complejo, se necesita proyectar adicionalmente cortes o secciones planas, a definir del objeto. Estas técnicas solo darán una ligera impresión de volumen debido a que únicamente representa superficies. Para conseguir un mayor efecto de relieve, profundidad o fondo en la figura hay estos dos procedimientos:
• Proyectar oblicuamente el objeto sobre la pantalla desde un punto, a elegir, más o menos lejano al objeto desde una posición más o menos ladeada u oblicua.
• Girar el cuerpo respecto a uno o varios de sus ejes y proyectarlo adecuada y repetidamente sobre la pantalla, con o sin traslación de cada proyección.

Como estas proyecciones se hacen desde un foco luminoso puntual, existen partes del objeto, que quedan ocultas y pueden dificultar la interpretación de la gráfica.

El diseño ayudado por ordenador representa un gran ahorro de esfuerzo y tiempo. Además se consiguen resultados extraordinarios con respecto a los procedimientos clásicos de diseño. Los programas de diseño industrial o arquitectónico admiten tres maneras de representación de objetos:

• Modelos sólidos que incluyen el dibujo de superficies y son los más completos y complejos. Extracto de información obtenida de la empresa ESTO.

Un uso importante de las gráficas es el diseño y representación de diferentes tipos de sistemas. Los sistemas arquitectónicos y de ingeniería, como los proyectos de construcción y los esquemas de circuitos electrónicos, comúnmente se conjuntan utilizando métodos de diseño con ayuda de la computadora. Los métodos gráficos se utilizan asimismo para representar sistemas económicos, financieros organizacionales, científicos, sociales y ambientales. Las representaciones de estos sistemas a menudo se construyen para simular el comportamiento de un sistema en diversas condiciones.
Un aspecto muy importante de esta simulación es el modelado del mundo virtual. El desarrollo de una aplicación empieza inevitablemente por un análisis de las tareas. En esta etapa, se describen matemáticamente los procesos subyacentes y los recursos materiales que deberán asignárseles.
Después del análisis de las tareas, deben desarrollarse las bases de datos de los objetos y optimizar el modelo. Es decir, modelar la forma del objeto, su aspecto, su comportamiento, su condicionante etc., ya que, corresponderán a las herramientas de entrada/salida al mundo simulado.

Autor: Ing. Gabriel Alejandro Gutiérrez Zepeda.

Soluciones Integrales ESTO S.A de C.V.