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El paquete de modelado/trazado "Minds Eye"

Introducciï¿½n

MindsEye estï¿½ actualmente en fase de desarrollo. La mayor parte del trabajo se realiza bajo la interface. Esto significa que si usted intenta probar las partes actualmente funcionales, estas pueden variar de un dï¿½a para otro. Nosotros creemos en un buen diseï¿½o bï¿½sico, antes que en dar a los usuarios herramientas con las que jugar .

ï¿½Quï¿½ es Minds Eye?

En la actualidad el mercado del modelado y el rendering estï¿½ dominado por caros paquetes de software comercial. MindsEye es (o serï¿½) la repuesta en freeware (gpl) a un paquete de software que pueda competir con estas versiones comerciales. Cogiendo lo mejor de ambas fuentes y con nuevas tï¿½cnicas innovativas Minds Eye trata de ser en una plataforma completa para todo tipo de trabajos con grï¿½ficos 3D

Historia

Hace unos dos aï¿½os, cuando Linux no era mï¿½s que un sistema operativo para hackers, surgiï¿½ la idea de comenzar a trabajar en un programa de render/modelado/animaciï¿½n para Linux. Inspirados por el trabajo de la gente de Gimp, nos pusimos a trabajar para ver si era posible crear otra maravilla similar. Durante un aï¿½o, mï¿½s o menos, trabajamos con varias ideas de diseï¿½o. En un principio, comenzï¿½ de un modo errï¿½neo. Se hicieron buzones a grupos de noticias para ver si habï¿½a gente interesada en unirse al proyecto. Recibimos montones de repuestas, y parecï¿½a que no tendrï¿½amos ningï¿½n problema para comenzar el proyecto. El nombre, por aquel entonces, era Free-D. Un nombre que fue cambiado posteriormente por Minds Eye, dado que podrï¿½a haber causado confusiones con el proyecto de las librerï¿½as Free 3D. Muy lentamente el proyecto creciï¿½. En el camino encontramos obstï¿½culos que no tenï¿½an nada que ver con el proyecto. Por ejemplo la gente tenï¿½a una idea especï¿½fica sobre lo que querï¿½a ver mejorado. Por lo tanto en nuestra lista de correo, solï¿½amos ver discusiones constantes sobre las especificaciones en el diseï¿½o. Tardamos mï¿½s de un aï¿½o en producir realmente algo de cï¿½digo.

Diseï¿½o

La parte mï¿½s interesante de Minds Eye es su diseï¿½o. Todas las partes son modulares, desde el elemento mï¿½s pequeï¿½o hasta las partes mï¿½s grandes como el modelador. En el corazï¿½n del programa estï¿½ lo que nosotros denominamos el nï¿½cleo de Minds Eye. Esta pieza de software es incapaz de hacer por sï¿½ mismo ningï¿½n tipo de trabajo grï¿½fico. En lugar de esto, se encarga de manejar todos los mï¿½dulos y plug-ins. Se podrï¿½a definir como un gran administrador de recursos. Es tambiï¿½n el lugar donde se mantiene la estructura completa de los datos. Hay una diferencia esencial entre un mï¿½dulo y un plug-in en Minds Eye. Un mï¿½dulo es un trozo de cï¿½digo, del cual tiene noticia el nï¿½cleo. Un mï¿½dulo puede ser cargado y descargado por el nï¿½cleo. Cuando decimos que "tiene noticia de", nos referimos a que el nï¿½cleo sabe algo sobre los mï¿½dulos. Por ejemplo, el mï¿½dulo de trabajo en red es una puerta que conecta varios nï¿½cleos. El mï¿½dulo de trabajo en red podrï¿½a ser visto como un mï¿½dulo tonto que reemplaza a uno de los otros mï¿½dulos. Hasta el momento hemos definido un conjunto de mï¿½dulos bï¿½sicos, que son:

Trabajo en red
Editor de modelado
Editor de animaciï¿½n
Editor de materiales
El mï¿½dulo Entrada/Salida

ï¿½Quieres saber cuï¿½l es la apariencia del programa en la actualidad? Aquï¿½ estï¿½:

Uno de los mï¿½dulos es el mï¿½dulo de animaciï¿½n. Es bï¿½sicamente un editor 3D especializado en animaciï¿½n. Emplea nuestro gestor de vistas que a su vez usa nuestro cï¿½digo genï¿½rico de vistas. Todo nuestro cï¿½digo es modular y puede ser utilizado en otras partes del programa. Como ejemplo, en la pantalla de abajo se pude ver una esbozo del animador, con cuatro vistas.

Para la salida en 3D empleamos OpenGL. Los archivos de instalaciï¿½n asumen que se estï¿½ empleando MesaGL si se trabaja bajo Linux. El conjunto de herramientas GUI que se puede ver en acciï¿½n es el QT de TrollTech (http://www.troll.no). Nosotros hemos elegido este kit (biblioteca) porque presenta algunos elementos que necesitï¿½bamos y que ningï¿½n otro kit podï¿½a proporcionarnos (por lo menos al nivel GPL). En el momento que comenzamos, con Gtk no nos sentï¿½amos con la suficiente confianza como para trabajar con ï¿½l. Ademï¿½s nosotros tenï¿½amos necesidades especiales que Gtk no era capaz de satisfacer y Qt sï¿½.

Al igual que los otros programas comerciales, Minds Eye dispondrï¿½ de un editor de materiales. Como todas las otras partes el cï¿½digo de este mï¿½dulo estï¿½ basado en otro cï¿½digo. Por ejemplo, las ventanas que muestren a los materiales tendrï¿½n la misma fuente de luz que las ventanas de diï¿½logo. Estï¿½n derivadas del cï¿½digo que muestra una esfera de OpenGL con varias propiedades. Las ventanas de vistas sabrï¿½n cï¿½mo tratar con todas estas propiedades. El editor de materiales sï¿½lo tendrï¿½ que encargarse del control de todos los materiales y de los datos disponibles en ese momento. Como todas las partes del programa, la filosofï¿½a es: divide todas las partes en su forma mï¿½s bï¿½sica. Bï¿½sicamente siguiendo el mismo camino que hizo a Unix del modo que es ahora.

Para la salida de render empleamos... cualquier cosa que encontramos. Algunos programas de renderizar serï¿½n usados internamente, como el SIPP. Otros renderizadores serï¿½n utilizados como programas externos. Todo depende de la naturaleza y complejidad del sistema sobre el que queramos realizar el render. Si el renderizador de salida es interno, bï¿½sicamente serï¿½ cargado como un plug-in. El mï¿½dulo de render sabrï¿½ como tratar con ï¿½l y le ofrecerï¿½ una estructura de datos y un buffer para almacenar la imagen renderizada junto con algunos parï¿½metros. En la actualidad estamos tratando con SIPP, POVRay y con Renderman, como programas de render, pero los desarrolladores no pueden aï¿½adirles todo lo que quieren. Como todo lo demï¿½s de Minds Eye todos los interfaces tendrï¿½n una API bien definida.

Futuras Tecnologï¿½as

MindsEye espera convertirse en un programa muy robusto desde el punto de vista de la arquitectura del software. Una gran cantidad de nuevas tecnologï¿½as serï¿½n incluidas y el programa podrï¿½a funcionar muy bien como banco de pruebas para las nuevas tï¿½cnicas de render y modelado. Las nuevas caracterï¿½sticas que planeamos incluir son:

RCS for worlds

Es muy probable que en el futuro las escenas sean mï¿½s grandes y complejas. Controlar estos grandes mundos entraï¿½a una gran labor en sï¿½ misma. MindsEye quiere crear un modo sencillo de trabajar en una escena con mï¿½s de un modelador a la vez. La posibilidad de hacer esto ahorra el tiempo de integraciï¿½n y reduce el tiempo total del modelado. Una forma de hacerlo es desarrollar una especie de RCS (Revisiï¿½n Control System) para escenas y mundos. Por ejemplo un modelador podrï¿½a estar trabajando con una pequeï¿½a cantidad de datos en una gran escena. Estos datos estarï¿½an bloqueados, para ese modelador. Otra gente podrï¿½a trabajar con otras partes sin interferir con las partes bloqueadas por otros modeladores.

Programar al estilo LEGO®

Cada nï¿½cleo de MindsEye no es nada mï¿½s que una tarea y un controlador de recursos. Si se quiere activar cualquiera de los mï¿½dulos habrï¿½ que utilizar el nï¿½cleo. Una de las ventajas de tener un sistema basado en nï¿½cleos es que se puede ver el conjunto de un modo similar al LEGO ©. Veamos como funciona este concepto en la vida real; bien, supongamos que tenemos una compaï¿½ï¿½a de animaciï¿½n llamada Paxir. La compaï¿½ï¿½a estï¿½ trabajando en una nueva pelï¿½cula y decide emplear Minds Eye como su principal plataforma de desarrollo. La compaï¿½ï¿½a estï¿½ acostumbrada a trabajar con grupos de modeladores y tiene un grupo central de render. Instalar ese tipo de sistema con MindsEye serï¿½a relativamente fï¿½cil de conseguir. En cada mï¿½quina, independientemente de la clase de plataforma o propï¿½sito, se instala un sistema simple de Minds Eye. Dependiendo del rol que deba desempeï¿½ar esa mï¿½quina, se le aï¿½aden unos mï¿½dulos u otros. Por tanto una parte de los diseï¿½adores tendrï¿½a un nï¿½cleo y el mï¿½dulo de modelado, junto con un mï¿½dulo de render y un plug-in previo. El grupo de render por otro lado tendrï¿½a el nï¿½cleo y el mï¿½dulo de trabajo en red junto con su plug-in favorito para render. Cada nï¿½cleo comprenderï¿½a su papel y actuarï¿½a en consecuencia.

Transparencia en trabajo en red

Tal y como se explicï¿½ en la secciï¿½n anterior, el render en red deberï¿½a ser mucho mï¿½s flexible con Minds Eye. Lo que se pretende es encadenar una serie de nï¿½cleos y hacer que cada uno de ellos, renderize una parte de la animaciï¿½n. En efecto, cada nï¿½cleo es responsable de su tarea aunque realmente son el mï¿½dulo de render-modelado y el de render plug-in los que hacen el trabajo. A lo largo de todo el proceso de diseï¿½o y el trabajo de programaciï¿½n hay que tener en cuenta una arquitectura modular. Muchas ideas y conceptos deben ser tenidos en cuenta cuando se programa para este proyecto. El soporte para red es sï¿½lo una pequeï¿½a parte pero como se puede observar es lo que se encuentra en el corazï¿½n de Minds Eye.

Utilizaciï¿½n

Por el momento Minds Eye es un programa muy interesante desde el punto de vista del desarrollador/programador. Para el usuario en general no resulta tan ï¿½til. Estamos trabajando para conseguir un nï¿½cleo muy bien hecho. Cuando estï¿½ acabado, las aplicaciones aparecerï¿½n a gran velocidad. Se puede ver un ejemplo del modelador actual en la siguiente figura. Es MindsEye-0.5.19 en un escritorio de Enlightenment. En el modelador se puede observar una escena cargada que se llama rings5.nff. Minds Eye tiene la capacidad de cargar mï¿½ltiples escenas. Aunque no hay soporte para muchos formatos de imagen, el cï¿½digo que se encarga de cargar y salvar las escenas es muy flexible. Se estï¿½n diseï¿½ando y construyendo protocolos para aï¿½adir dinï¿½micamente distintos tipos de archivos. Cada tipo se carga con el plug-in adecuado. MindsEye serï¿½ capaz de activar un "escaneo" de plug-ins. Esto significa que los componentes serï¿½n aï¿½adidos y quitados en el momento.