PDF de programación - Tecnologías libres para síntesis de imagen digital tridimensional

Tecnologías Libres para Síntesis
de Imagen Digital Tridimensional

IV Jornadas Blendiberia 2006

Ciudad Real, 7 y 8 Julio

Tecnologías Libres para Síntesis
de Imagen Digital Tridimensional

IV Jornadas Blendiberia 2006

Ciudad Real, 7 y 8 Julio

TÍTULO

Tecnologías Libres para Síntesis de Imagen Digital Tridimensional

AUTORES (Por orden alfabético)

Javier Alonso Albusac Jiménez, Fernando Arroba Rubio, Javier Belanche Alonso,
Alejandro Conty Estévez, Roberto Domínguez, José Antonio Fernández Sorribes, Luis
Fernando Ruiz Gago, Carlos Folch Hidalgo, Miguel García Corchero, Inmaculada Gijón
Cardós, Juan David González Cobas, Carlos González Morcillo, Miguel Ángel Guillén, Carlos
López Yrigaray, Emilio José Molina Cazorla, Guillermo Vayá.

EDITOR

Carlos González Morcillo

PORTADA Y MAQUETACIÓN

Carlos González Morcillo

IMPRESIÓN

Servicio de publicaciones on-line Lulu.com

ISBN 84-689-9280-1

Nº REGISTRO 06/45890

LICENCIA

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Este documento fue maquetado exclusivamente con software libre:

GNU/Linux con OpenOffice 2.0, GIMP, Blender y Yafray.

««Emo... ¿Es que no ves la belleza
Emo... ¿Es que no ves la belleza
de este lugar? El modo en que
de este lugar? El modo en que
funciona... Lo perfecto que es.»»
funciona... Lo perfecto que es.

Fotograma de la Película de Animación
“Elephants Dream” realizada con Blender

© Copyright 2006, Blender Foundation
Netherlands Media Art Institute
www.elephantsdream.org

Don't lose your
head

m o n k e y





Tabla de Contenidos

«Los libros que el mundo llama inmorales
son libros que muestran al mundo su propia vergüenza»

Oscar Wilde

Prefacio ........................................................................................ 1

Filosofía

Creative Commons: entre el copyright y la copia ................... 5

¿Qué pasa en este país? .......................................................... 11

YafRay de la Y a la y .................................................................. 19
Software Libre .................................................................................... 20
Ingeniería del Software ...................................................................... 23
Ingeniería del Software Tradicional: Software Propietario ........... 24
Ingeniería del Software Libre ........................................................ 24
La Catedral y el Bazar ....................................................................... 29
YafRay: de la catedral al bazar organizado .................................. 31
Desarrollo libre para el software libre ................................................. 33
Conclusiones ..................................................................................... 35
Referencias ........................................................................................ 36

¿La retrocomputación está de moda? .................................... 37
Un poco de historia ............................................................................ 37
Intenciones ................................................................................... 39
Coleccionismo ................................................................................... 39
Emulación/Recreación ....................................................................... 42
Recreación ................................................................................... 44
Hardware Emulation ..................................................................... 46
Hardwriting/Low Programming ........................................................... 46
La retroinformática y el arte actual ..................................................... 48
Para saber un poco más .................................................................... 50

[ i ]

[ ii ]

Tecnologías Libres para Síntesis de Imagen 3D

Fundamentos

Texturas procedurales .............................................................. 53
Fundamentos de los conjuntos fractales ............................................ 53
Condiciones básicas de dimensión .............................................. 53
Dimensiones topológica y de Haufsdorff ...................................... 54
Conjuntos fractales ....................................................................... 55
Texturas iterativas .............................................................................. 55
Funciones de ruido ....................................................................... 56
Funciones de ruido Perlin ............................................................. 57
Ruidos en Blender 3D .................................................................. 59
Terrynoise .......................................................................................... 60

Psicofisiología de la percepción ............................................. 63
El sistema visual ................................................................................ 63
Aspectos funcionales de la retina ................................................. 64
Aspectos funcionales de la visión ................................................. 66
Aspectos psicológicos de la percepción ............................................ 70
Leyes de la percepción ................................................................ 70

La matemática de los gráficos 3D ........................................... 73
Sistemas de coordenadas ................................................................. 73
Álgebra vectorial ................................................................................ 75
Operaciones con vectores ............................................................ 75
Interpretaciones geométricas ....................................................... 76
Bases ........................................................................................... 77
Geometría afín y proyectiva ............................................................... 78
Planos .......................................................................................... 79
Líneas .......................................................................................... 80
Geometría de la incidencia y geometría métrica .......................... 81
Matrices y transformaciones geométricas .......................................... 82
Sumario proyectivo ....................................................................... 87
Determinantes .............................................................................. 88
Álgebra lineal numérica y resolución de ecuaciones ......................... 90
La descomposición LU ................................................................. 91
Cálculo de determinantes ............................................................. 92
Resolución de sistemas de ecuaciones lineales .......................... 92
Inversión de matrices ................................................................... 94
Resolución de ecuaciones ............................................................ 94
Geometría diferencial en cuatro palabras .......................................... 96
Curvas .......................................................................................... 96
Superficies .................................................................................... 97
Interpolación y aproximación ........................................................... 100
Fórmula de interpolación de Lagrange ....................................... 100
Ajuste por mínimos cuadrados ................................................... 102

Tabla de Contenidos

[ iii ]

Modelado de curvas y superficies: splines ....................................... 104
Splines naturales ........................................................................ 104
Interpolantes de Hermite ............................................................ 105
Curvas de Bézier ........................................................................ 105
B-splines .................................................................................... 106
NURBS ....................................................................................... 109
Splines para superficies paramétricas ........................................ 110

Tu cara me suena .................................................................... 111
Inst... conceptos básicos .................................................................. 111
¿Qué es el sonido? ..................................................................... 111
Velocidad del sonido, refracción, reflexión interferencias ........... 112
Tono, timbre, intensidad ................................................................... 114
Psicobiología de la percepción acústica ........................................... 115
Estéreo, surround, efecto doppler .................................