Descubra la potencia del software de renderizado 3D
Las imágenes de alta calidad realizadas con software de renderizado 3D se utilizan en películas, publicidad, revistas y redes sociales. Aquí explicamos qué son exactamente las imágenes 3D renderizadas, por qué son tan populares y qué software de renderizado prefieren los expertos.
¿Qué es el renderizado 3D?
Comencemos con la pregunta más obvia: ¿qué es el renderizado 3D? En términos sencillos, el renderizado 3D es una imagen 2D de alta calidad de un modelo tridimensional generado por ordenador. Podríamos decir que el renderizado 3D es similar a una fotografía, con la diferencia de que el renderizado 3D representa un objeto digitalizado, en lugar de uno físico. Los renderizados 3D se pueden crear para que parezcan objetos reales, o bien para que sean intencionadamente irreales. El renderizado 3D fotorrealista suele utilizarse en publicidad, educación, desarrollo de productos y para otros fines que requieren imágenes con un alto grado de realismo. Estas imágenes son tan detalladas que a menudo es imposible distinguir entre una imagen renderizada 3D fotorrealista y una fotografía real. Por otro lado, con el renderizado 3D no realista lo que se pretende es que las imágenes no se asemejen a objetos reales. Estas imágenes suelen ser de dibujos animados o fantásticas. Las imágenes obtenidas por renderizado 3D no realista son muy estilizadas y se basan en técnicas artísticas tradicionales como el dibujo o la pintura. Se utilizan habitualmente en obras de arte, animación y videojuegos.
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¿Cómo funciona el renderizado 3D?
Para crear una imagen con renderizado 3D, un diseñador necesita un software de diseño CAD para crear primero un modelo 3D. Este modelo se perfecciona añadiendo detalles de iluminación y texturas complejas. A continuación, el diseñador utilizará un software de renderizado CAD específico para tomar los datos del modelo 3D y transformarlos en una imagen 2D de alta resolución. Entonces, el diseñador puede optar por perfeccionar aún más la imagen presentada en 3D con detalles adicionales de textura o luminosidad para resaltar sus características.
- Ejemplo del proceso de renderizado 3D
- Diferencia entre el renderizado 3D y la visualización 3D
- Diferencia entre el modelado 3D y el renderizado 3D
Podemos pensar en el proceso de diseño mediante renderizado 3D del siguiente modo: Imaginemos un escultor trabajando en una estatua. Lo que hace es partir de una bola de arcilla y darle la forma deseada. Una vez completada, la estatua tiene tres dimensiones, por lo que se puede ver desde cualquier ángulo. El escultor puede mejorar la estatua añadiendo detalles como colores o texturas para hacerla más realista o para exagerar sus características. Estos primeros pasos se asemejan al proceso de modelado y texturizado 3D.
A continuación, el escultor decide hacer una fotografía de la estatua, Para lo cual la coloca delante de un fondo y prepara cuidadosamente la iluminación. La cámara captura una imagen que muestra cómo se refleja la luz sobre la estatua. Esto representa cómo el software de renderizado 3D genera una imagen 2D a partir de un modelo 3D.
El término visualización 3D se utiliza para describir todo el proceso de creación de una imagen digital realista. El renderizado 3D es uno de los últimos pasos del proceso de visualización.
Como podemos ver en el ejemplo anterior, el modelado 3D es el proceso de crear un modelo digital que replica un objeto real. El renderizado 3D es el proceso de tomar ese modelo 3D y crear una imagen 2D de alta calidad a partir de él.
Cómo se utiliza actualmente el renderizado 3D
¿Para qué se utiliza el renderizado 3D? En una amplia variedad de sectores se utilizan imágenes obtenidas por renderizado 3D en las comunicaciones con clientes y compañeros. Dado que las imágenes 3D pueden mostrar representaciones increíblemente detalladas y realistas de cualquier objeto, podemos encontrarlas prácticamente en cualquier tipo de negocio imaginable.
- Televisión, cine y videojuegos
- Arquitectura y construcción
- Diseño industrial y desarrollo de productos
- Publicidad y marketing
Originalmente, el renderizado 3D lo utilizaban principalmente empresas de televisión, cine y videojuegos para animar personajes y crear efectos especiales. Ahora desempeña un papel fundamental en la creación de secuencias visuales cautivadoras. Las secuencias de animación se crean mediante la combinación de varias imágenes obtenidas mediante renderizado 3D. Las películas más taquilleras, los programas de televisión infantiles y los juegos de ordenador más vendidos integran a la perfección los efectos visuales creados por un sofisticado software de visualización 3D, que emplea técnicas avanzadas como el trazado de rayos para obtener renderizados realistas.
El renderizado 3D ha transformado por completo la forma en que diseñamos, construimos y decoramos nuestros hogares y oficinas. Las empresas de arquitectura ahora utilizan renderizados fotorrealistas para proporcionar a los clientes visualizaciones detalladas de los proyectos de construcción propuestos. Los diseñadores de interiores pueden crear simulaciones realistas del aspecto de una habitación. Algunos programas CAD de renderizado 3D permiten a los diseñadores crear recorridos virtuales de edificios.
El renderizado de producto fotorrealista permite que el proceso de diseño industrial sea más rápido y rentable que nunca. Los diseñadores e ingenieros utilizan modelos y renderizados 3D para exponer y evaluar productos, componentes y maquinaria sin necesidad de prototipos físicos, empleando técnicas avanzadas de gráficos y animación para simular efectos reales.
Las imágenes de renderizado de producto 3D también se utilizan a menudo en publicidad y marketing. Normalmente resulta más rápido y mucho menos costoso crear un renderizado 3D que preparar una sesión de fotos o vídeo.
Los diferentes tipos de software de renderizado 3D
- Software de renderizado 3D basado en CPU
- Software de renderizado 3D basado en GPU
- Software de renderizado 3D híbrido
- Software de renderizado 3D basado en la nube
Software de renderizado 3D basado en CPU
Este software crea imágenes mediante renderizado 3D utilizando la potencia de la unidad central de procesamiento (CPU) de un ordenador.
Software de renderizado 3D basado en GPU
Es muy similar al software de renderizado 3D basado en CPU, salvo por el hecho de que estos programas utilizan la unidad de procesamiento de gráficos (GPU) del ordenador. El renderizado basado en GPU puede ser más rápido que el basado en CPU. Sin embargo, el renderizado con CPU permite el uso de más funciones, por lo que es mejor para renderizados fotorrealistas.
Software de renderizado 3D híbrido
Este software combina el renderizado 3D basado en CPU y el renderizado 3D basado en GPU, pues utiliza ambos componentes para generar renderizados 3D. V-Ray es un ejemplo de un conocido programa de renderizado híbrido.
Software de renderizado 3D basado en la nube
El renderizado en la nube permite a los diseñadores aprovechar la potencia de varios ordenadores en lugar de depender de un solo equipo. El renderizado en la nube es mucho más rápido que el renderizado basado en CPU y GPU.
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Renderizado en la nube
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Ventajas del renderizado 3D
Puede que se esté preguntando por qué una empresa optaría por producir una imagen de renderizado 3D en lugar de un dibujo o una fotografía. Aunque los dibujos y las fotos tradicionales siguen teniendo su lugar, lo cierto es que el uso de imágenes de renderizado 3D ofrece varias ventajas.
La cantidad de control que un diseñador tiene sobre cada aspecto de la imagen puede dar como resultado representaciones más realistas e increíblemente precisas de un objeto. Por ejemplo, una imagen de renderizado 3D permite a los diseñadores tener el control total sobre la iluminación. No es necesario esperar a que se den las condiciones perfectas ni perder el tiempo configurando un equipo de iluminación.
El uso de una imagen de renderizado 3D permite a los diseñadores crear visualizaciones exactas de los objetos antes de crearlos físicamente. Cada característica de un producto o edificio propuesto se puede representar con el máximo detalle. Esto aumenta drásticamente el potencial de marketing, permite iteraciones de diseño más rápidas y reduce los costes de desarrollo.
Técnicas habituales de renderizado 3D
Historia del renderizado 3D
- El origen
- Historia moderna del renderizado 3D
- Generalización del renderizado 3D
El origen
Hasta el Renacimiento italiano, arquitectos, ingenieros y artistas utilizaban modelos de estructura alámbrica e ilustraciones para planificar sus creaciones. Se utilizaban alambres metálicos para crear objetos tridimensionales que servían de guía visual para la construcción de edificios y la fabricación de equipos. Estos rudimentarios modelos de estructura alámbrica sentarían las bases del potente software CAD que estaba por venir.
Historia moderna del renderizado 3D
La historia moderna del renderizado 3D comienza en las décadas de 1960 y 1970, cuando los programadores informáticos desarrollaron software que podía replicar modelos físicos de estructura alámbrica. El programa Sketchpad, creado por A. Sutherland, fue el primer ejemplo de modelado 3D digital.
Este concepto lo mejoraron en la década de 1970 varios investigadores de la Universidad de Utah, incluido Martin Newell, quien empleó sofisticadas técnicas de modelado 3D para crear la ahora icónica tetera de Utah. Hubo otros avances con el desarrollo del algoritmo z-buffer de Ed Catmull y el trabajo de Turner Whitted sobre el trazado recursivo de rayos.
Generalización del renderizado 3D
En la década de 1980, el científico informático estadounidense Jim Blinn introdujo los árboles de partición binaria del espacio (BSP), los modelos de textura y el mapeado topológico. Estas innovaciones llevaron al uso generalizado del renderizado 3D en la animación, aunque otros sectores pronto vieron el potencial de la tecnología.
En la década de 1980, se produjo el auge del renderizado 3D en la arquitectura, sobre todo gracias a Zaha Hadid, que utilizó visualizaciones CAD y renderizado 3D para diseñar en 1983 el Peak Leisure Club en Hong Kong. En poco tiempo, la mayoría de los arquitectos, expertos en construcción y diseñadores industriales aparcaron lápices, papel y herramientas de dibujo para adoptar el software CAD y las imágenes de renderizado 3D.
Con el desarrollo de equipos informáticos y programas más potentes, el renderizado 3D se extendió durante los años 90. En aquellos años tuvo un gran éxito la película Toy Story, la primera en la que se utilizó el renderizado 3D. También en aquella década los videojuegos pasaron de la ilustración pixelada a gráficos realizados completamente con renderizado 3D.
En los albores del milenio, las imágenes de renderizado 3D eran habituales y se utilizaban para todo, desde la publicidad en redes sociales hasta efectos especiales de cine, pasando por modelos arquitectónicos y prototipos de productos.
Futuro del renderizado 3D
Al igual que sería imposible para alguien en los años 60 imaginar cómo las sencillas estructuras alámbricas de Sketchpad conducirían a las innovaciones de hoy en día, es difícil saber con precisión lo que deparará el futuro del renderizado 3D. No obstante, podemos hacer algunas conjeturas fundamentadas sobre los desarrollos que podrían surgir en los próximos años.
A medida que avance la tecnología, no cabe duda de que veremos imágenes de renderizado 3D cada vez más hiperrealistas que superarán incluso las imágenes altamente sofisticadas que tenemos ahora. Los futuros desarrollos en renderizado 3D nos permitirán experimentar entornos digitales realistas y absolutamente inmersivos. La realidad aumentada y la realidad virtual ampliarán sin duda las formas de utilizar las visualizaciones 3D para fines de entretenimiento, educativos, arquitectónicos y de diseño de productos.
Renderizado 3D, conclusión y perspectivas
En la vida moderna, estamos rodeados literalmente de imágenes de renderizado 3D. Las imágenes 3D ocupan todo nuestro espacio visual cuando vemos la televisión, aprendemos nuevos conceptos, navegamos por las redes sociales, ojeamos revistas o nos relajamos delante de la gran pantalla o jugando a videojuegos.
La flexibilidad y versatilidad del software de renderizado 3D proporcionan a los profesionales el poder de desarrollar nuevas formas de diseñar productos, crear contenido de entretenimiento increíble y construir vehículos y edificios más sostenibles y eficientes en cuanto al uso de recursos. El renderizado 3D es ahora una herramienta crucial para una increíble variedad de sectores, como el sanitario, la arquitectura, el diseño gráfico y el aeroespacial, por nombrar solo algunos. Está claro que el poder del renderizado 3D seguirá estando omnipresente en nuestras vidas.
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Preguntas frecuentes sobre el software de renderizado 3D
Se puede tardar entre dos y tres semanas en completar una imagen de renderizado 3D muy compleja.
El renderizado 3D facilita la comunicación y la colaboración entre las partes interesadas y reduce los costes al acelerar el proceso de iteración.
Las imágenes de renderizado 3D son esenciales tanto para aplicaciones de realidad virtual como de realidad aumentada.
Las imágenes de renderizado en tiempo real se crean instantáneamente, como en el caso de los videojuegos, mientras que las imágenes previamente renderizadas son estáticas.
Las especificaciones del sistema para el software de renderizado 3D varían en función del tipo de software que se utiliza y de si se trata de un programa híbrido o basado en GPU, CPU o la nube. Es recomendable consultar en cada caso con el fabricante los requisitos exactos del sistema.