Iluminación HDRI: consejos profesionales a quienes se inician.

HDRI significa High Dinamic Range Imaging, es decir, imágenes de alto rango dinámico, lo que, para el profano, puede equivaler tanto a cierto tipo de imágenes como a una foto movida del perro saltando en el jardín. En realidad se trata de imágenes generadas mediante diversas capturas con diferente valor de exposición, lo que genera un archivo con mucha mayor información lumínica, y de radiación, y por lo tanto cromática que, en el caso de aplicarse a una iluminación en diseño 3d, reproduce más fidedignamente ciertas propiedades físicas, como la reflexión, o  los rebotes primarios y secundarios de la iluminación global, tal y como los percibiría el ojo humano.

Prueba de iluminación con HDRI realizada en el año 2011.

Sin embargo muchos son los usuarios sin experiencia que se desconciertan con su uso, aunque lo hagan siguiendo pacientemente paso a paso el tutorial de turno, ya que los tiempos de render suelen dispararse y, sobre todo, en el caso de la iluminación exterior, comprueban que su maravillosa HDRI no produce sombras y la iluminación está falta de contraste.

La iluminación exterior con HDRI.

¿Por qué la imagen HDRI elegida no produce las sombras que deseamos si nos han asegurado que la información que posee recrea mucho mejor las condiciones físicas de la luz? Cada una de las capturas realizadas con diferente exposición para conseguir la imagen final se denomina EV (valor de exposición), y se suele aludir al número de EV's para conocer las diferentes exposiciones que han generado el archivo final y saber así su calidad. Si el número de EV's, o lo que es lo mismo, el número de capturas con diferente exposición es bajo, por ejemplo 3, la cantidad de información de la imagen también lo será, y no recreará las condiciones de luz adecuadas. La mayoría de HDRI's que podemos encontrar son precisamente así, y son las que provocan que nuestro render final no tenga esas sombras que tanto desearíamos en algunos exteriores. 

Iluminación realizada mediante combinación de HDRI y luz directa tipo V-Ray Sun.

Hay dos soluciones; una es buscar una imagen HDRI's con gran número de EV's, lo que no es tan fácil y puede costar algo de dinero, lo que, con la que está cayendo, no suele hacer gracia. La otra, utilizada desde hace mucho tiempo, es combinar este tipo de iluminación con una luz directa que simule el sol, y que creará sombras más o menos nítidas en función de la configuración de sus parámetros y, además, conservará la iluminación global generada por la imagen HDRI. En este último caso se debe alinear exactamente el origen de la iluminación de la fotografía de alto rango dinámico, que al tratarse de un exterior será el sol, con la luz directa que lo emula, de tal forma que al rotar nuestra imagen de alto rango dinámico rote exactamente igual la luz directa que hayamos colocado a modo de sol. Si no lo hacemos corremos el riesgo de crear dos focos diferentes de iluminación desde distinta posición, lo que provocaría unas sombras más atenuadas junto a otras mucho más nítidas, y la aproximación al fotorrealismo sería menor.


La iluminación interior con HDRI.

De mucho más fácil manejo que la exterior consiste en introducir en los canales de reflexión y refracción de la Iluminación Global nuestra imagen de alto rango dinámico. La única precaución a tomar, dado que nuestro objeto absorberá todas sus propiedades, es elegir cuidadosamente qué atmósfera deseamos y, caso de que el objeto produzca reflexiones, qué se va a ver en esos reflejos. De ahí que sea conveniente probar con distintas HDRI's. 

Iluminación interior generada mediante la inclusión de una imagen HDRI en los canales de Iluminación Global.

¿Es fundamental el uso de HDRI's para conseguir resultados fotorrealistas?

No. Antes de la introducción de este tipo de imágenes y de las mejoras en equipos y programas para optimizar los tiempos de render, ya se utilizaban diversos recursos para conseguir un resultado fotorrealista. Yo he usado desde el año 2009, en el que existían pero no estaban tan de moda este tipo de fotografías, otros elementos de iluminación, como pueden ser la introducción de luces para recrear exclusivamente reflejos, luces ambientales para cierto tipo de atmósfera sin afectar a la iluminación general o el consabido truco , pero no por ello menos útil, de cubrir toda la escena con una bóveda gigante texturizada y que emita luz, lo que conferirá a lo que se aloje en su interior las características cromáticas de esa textura. Soy consciente de que a menudo no hay tiempo para realizar las convenientes pruebas de luz y textura, y a todos alguna vez nos han metido tanta prisa que tenemos dispuesto nuestro pequeño estudio virtual para quitar una pieza y poner otra, previo acto de encomendamiento a la providencia y cruzar los dedos para que salga bien. Sin embargo, si tenemos tiempo, es recomendable siempre hacer varias pruebas de luz.

Render final y escena donde se pueden observar la colocación de las luces, en esta ocasión sin HDRI.

En el caso de la imagen que muestro justo aquí, un interior, probé primero con dos luces HDRI que ya había testado con éxito en más de una ocasión pero que en esta caso no se adecuaron a lo que yo buscaba. Así que reemplacé este sistema por una luz neutra cenital que cubriera todo el espacio, y añadí dos luces fotométricas de ambiente. Por supuesto la postproducción luego es fundamental en la aproximación al fotorrealismo, pero eso lo trataré en otra entrada.

¿Es la Virtualización de Patrimonio Infoarquitectura?

Cierto profesor de cierta universidad me ha escrito recientemente para puntualizar que la Virtualización de Patrimonio es más propia del ámbito de la arquitectura que de las Humanidades.

 Las diferentes herramientas de esta disciplina permiten a los especialistas de arquitectura, efectivamente, su empleo de cara, por poner sólo un ejemplo, a proyectos de rehabilitación o de reconstrucción material de inmuebles, y dentro de la gestión del patrimonio arquitectónico se consolida cada vez más, posiblemente con un gran recorrido por delante.

Sin embargo no es esto lo que quería comunicarme este profesor. Lo que le ha pasado es un error común aún hoy día, y completamente normal. Ha confundido la Virtualización de Patrimonio con Infoarquitectura, consciente o inconscientemente.

Caldarium y alveus principal de unas termas municipales romanas del s. I. d.C.

No es lo mismo. Cosa extraña, suele pasar a menudo que dos cosas con vocablos diferentes sean, en su ámbito práctico, diferentes de verdad. Mientras que la Infoarquitectura construye virtualmente lo que aún no existe, un proceso de reconstrucción virtual trata de reconstruir lo que ya ha existido. En esta mera premisa podemos hallar una de las justificaciones y legitimación de la disciplina dentro del ámbito de las Humanidades. Y eso por hablar de las coincidencias metodológicas ente las dos disciplinas, pero virtualización no sólo significa llevar a la praxis una hipótesis de reconstrucción. El mundo que se abre a la documentación pormenorizada, tridimensional, mensurable y reproducible de forma inmediata se impone día a día en ámbitos como el trabajo de campo en yacimientos arqueológicos. La facultad para la conservación de unidades estratigráficas, sean estructuras o no, que necesariamente se van destruyendo durante la excavación supone una ruptura que plantea múltiples ventajas con respecto a la anterior metodología , y por si alguien lo olvida, el tiempo dirá si acaso algunas desventajas también.

Si volvemos de nuevo sobre la reconstrucción de un patrimonio ya desaparecido se debe seguir el método hipotético-deductivo a partir del cual se realizará una investigación a través de los restos in situ, evidencias materiales descontextualizadas, paralelos arqueológicos, fuentes literarias, etc... O lo que es lo mismo, se debe realizar una investigación histórica que avale la calidad y cualidad histórica de la hipótesis planteada, con suficientes garantías como para no estar falseando la Historia. La validez en la investigación humanística de esta clase de procesos debería estar fuera de dudas en el mundo académico, sencilla y llanamente porque es contrastable y verificable. Como ejemplo puede valer la imagen que aquí presento, perteneciente al caldarium de unas termas romanas. La hipótesis de reconstrucción planteada por su director científico, persona de reconocida trayectoria y gran profesionalidad, establecía un pluteus en el alveus principal con un pretil central y dos escalones a cada lado. Sólo cuando se ha procedido al alzado virtual de los diferentes elementos del caldarium se ha constatado que el espacio entre el alveus absidial, adyacente al pluteus del principal, era insuficiente en su relación tridimensional con el resto de elementos, y así se ha elaborado nuevamente la hipótesis apostando por un pretil central con un escalón a cada lado, constatado suficientemente en complejos termales del s. I d. C.

Caldarium con ábside y alveus de las mismas termas del s. I d. C.

En último término, más allá de la investigación, el objetivo, comprendido dentro de la gestión patrimonial española, es la difusión del patrimonio. Yo lo entiendo como proporcionar conocimiento (contrastado, veraz y fiable, por este orden, además) de la Historia al conjunto de la sociedad. Me he pronunciado en torno a esto en alguna ocasión. Estamos demasiado acostumbrados y lo aceptamos como normal lo que no supone sino una anormalidad académica, y es la difusión de resultados producto de investigaciones exclusivamente entre ese mismo ámbito académico. Y supone una anormalidad no porque lo diga yo, sino porque el objetivo final de la gestión de patrimonio es la difusión que reportará, en teoría, un beneficio para la sociedad en su conjunto. Dicho con otras palabras, no se puede únicamente comunicar los frutos de tu trabajo entre palmaditas en la espalda de tus colegas en un simposio especializado sobre la materia, porque el fin no es que se enteren sólo tus amigos y colegas de gremio, sino que se entere todo el mundo. A este respecto ya publiqué (en un medio digital y abierto) El pasado soñado... Entre fantasía y realidad: el síndrome de Maccari.

Pero además el empleo de técnicas como la fotogrametría dentro del mundo de las conservación y restauración de patrimonio histórico-artístico, no sólo arquitectónico, está a la orden del día. Las posibilidades para un proceso de anastilosis o reconstrucción virtual a partir del levantamiento fotogramétrico de una escultura son las mismas que para un resto arquitectónico. La validez y sobre todo, palabra clave, funcionalidad con diversos objetivos para el ámbito de las Humanidades está más que justificada: está estrechamente ligada.

Aunque es normal el desconocimiento por parte del mundo académico de este hecho probablemente asistimos a la difusión de técnicas nuevas cada vez más rápido y de forma más inmediata. Lo mediato, lo que tardaba mucho y Dios mediante (muchas veces Catedrático-mentor mediante) conseguía abrirse paso con dificultad y llegar a un ignoto para la mayoría corpúsculo de profesionales del gremio, eso, digo, debe cambiar y ya está cambiando. Yo, planteando y difundiendo mi humilde concepción de las diferencias entre Virtualización e Infoarquitectura, intento aportar mi grano de arena.

Visualización arquitectónica para ARQUIMA

Este trabajo de inofoarquitectura ha sido realizado recientemente para la empresa ARQUIMA. Se trata de un proyecto de dos viviendas unifamiliares similares unidas con terrazas independientes.

Infoarquitectura: vivienda unifamiliar.

Un nuevo trabajo de infoarquitectura en el que recreo una vivienda unifamiliar de madera. Se ha realizado enteramente en 3d Studio Max, Vray y Photoshop, con una iluminación HDRI.

HOTEL

Se trata del proyecto infográfico en 3ds de un hotel en la costa alicantina. La arquitectura es una conjunción ecléctica de diversas influencias con el objetivo de captar un mercado extranjero, principalmente del norte de Europa. De ahí que hayamos recurrido a la arquitectura popular levantina de alfices blancos y fachadas coloristas, junto con la pintoresca teja azul. Puertas y ventanas serán de madera oscura. Económicamente se busca a un cliente de clase media-alta, para lo cual hemos combinado con la arquitectura popular los elementos estructurales y decorativos clásicos, como columnas corintias y balaustradas, lo que le presta al conjunto serenidad y elegancia. La fachada exterior e interior del pabellón común simulará un aparejo irregular de mampostería, como se puede apreciar en la imagen, siempre buscando el elemento popular, y se le adosarán semicolumnas corintias para parcelar el espacio y dar una sensación armónica con el peristilo columnado de la piscina.

Un cordial saludo.