TEMA 2 Cuestionario de Modelado 3D y Simulación

¿Qué es una malla poligonal en el contexto del modelado 3D?. Una superficie creada por vértices en 3D que forman polígonos. Una imagen bidimensional proyectada sobre un plano. Una curva matemáticamente precisa que define un volumen. Un conjunto de píxeles organizados en una matriz.

¿Qué indica el vector normal en el modelado de mallas poligonales?. La velocidad a la que se desplaza un vértice. La orientación de la cara o polígono (haz vs. envés), siendo perpendicular a la misma. El peso de influencia de un hueso sobre un vértice en animación. El nivel de detalle o complejidad de la malla (low poly vs. high poly).

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe la topología ideal de un objeto 3D correcto?. Debe componerse exclusivamente de polígonos de más de 4 vértices (N-gons). Debe tener todos sus polígonos formados por 3 vértices (triángulos) o 4 vértices (quads), evitando N-gons. Debe estar formada únicamente por cilindros sin tapas. Debe combinar primitivas geométricas de forma aleatoria sin importar el número de vértices por cara.

¿Qué particularidad geométrica tiene el cilindro cuando se genera como primitiva por defecto?. Que es la única primitiva que no usa vértices. Que está compuesto exclusivamente por N-gons en toda su estructura. Que utiliza N-gons en sus tapas por defecto. Que sus operaciones booleanas siempre fallan.

¿Cuáles son las tres operaciones booleanas principales mencionadas para el modelado 3D?. Empalme, Chaflán y Desfasar. Selección, Modificación y Subdivisión. Mover, Escalar y Rotar. Unión (AND), Diferencia (NOT) e Intersección (OR).

En la edición poligonal, ¿en qué consiste la técnica de extrusión?. En generar nueva geometría a partir de la existente. En seleccionar una secuencia continua de aristas. En suavizar el área de influencia de una modificación. En girar un perfil 2D sobre un eje.

¿Cuál de las siguientes técnicas permite modificar elementos de una malla aplicando un área de influencia suavizada?. Loop de aristas. Subdivisión. Edición proporcional. Solevado (Loft).

¿Cómo se denomina la técnica que consiste en repetir un perfil a lo largo de una curva 3D (por ejemplo, para crear una moldura)?. Revolución (Screw). Retopología. Extrusión. Solevado (Loft).

¿Cuál es el objetivo principal de la retopología según el texto?. Revertir un objeto 3D a sus primitivas originales para aplicar operaciones booleanas. Crear una malla optimizada encima de una escultura digital de alta densidad para poder animarla. Transformar cualquier malla poligonal en una superficie NURBS matemáticamente precisa. Añadir más millones de polígonos a un modelo para aplicar simulaciones físicas.

¿Cuál es la característica o concepto central del modelado NURBS?. La creación de modelos usando exclusivamente operaciones booleanas (AND, OR, NOT). El control de curvas y superficies matemáticamente precisas. La simulación de físicas e impactos basándose en la edad de los vértices. La simplificación drástica de polígonos en modelos "low poly".

¿Cuál de los siguientes es un problema o desventaja de usar splines/NURBS en modelado?. Son excesivamente fáciles de interconectar, lo que provoca resultados caóticos. Las topologías orgánicas complejas son muy difíciles de modelar. Generan automáticamente N-gons incontrolables. Permiten polígonos de cualquier número de lados, dificultando la subdivisión.

¿Qué objetivo principal persiguen las Subdivision Surfaces (Superficies de Subdivisión)?. Reducir la cantidad de polígonos al mínimo para exportarlos a motores de videojuegos antiguos. Transformar nubes de puntos directamente en superficies NURBS. Refinar recursivamente una malla de baja resolución para lograr una superficie suave y garantizar continuidad. Segmentar un modelo complejo en partes más pequeñas para su edición.

¿Qué algoritmo de subdivisión es considerado el mejor para mallas compuestas por quads y garantiza una suavidad C2?. Catmull-Clark. Loop. Doo-Sabin. Butterfly (modificado).

¿Qué algoritmo de subdivisión se caracteriza por ser un esquema de interpolación (mantiene en su lugar los vértices originales)?. Loop. Doo-Sabin. Catmull-Clark. Butterfly (modificado).

¿En qué 4 grupos principales se dividen las categorías de modificadores en Blender según el texto?. Mover, Rotar, Escalar y Transformar. Extrusión, Loop, Subdivisión y Retopología. Modificar, Generar, Deformar y Simular. Análisis, Segmentación, Edición y Render.

En el procesado poligonal de mallas, ¿qué acción corresponde a la fase de "Análisis"?. Suavizado, afilado y deformaciones de la malla. Dividir la malla en diferentes partes para su manejo. Parametrización, geometría diferencial y detección de características. Reducción de los polígonos a un límite específico.

¿Cómo actúan los deformadores globales (como Taper, Twist o Bend) sobre un objeto?. Afectan solo a los vértices seleccionados por una curva de influencia decreciente. Afectan a todos los vértices mediante una matriz de transformación 3x3. Deforman exclusivamente las texturas sin alterar la malla tridimensional. Utilizan funciones de coordenadas de una jaula externa que envuelve el objeto.

Dentro de los deformadores basados en superficies, ¿qué característica principal diferencia a los métodos lineales de los no lineales?. Los lineales usan jaulas (cages) y los no lineales usan rejillas (lattices). Los lineales son rápidos pero pueden dar comportamientos erróneos, mientras que los no lineales son más precisos pero lentos y complejos. Los lineales operan mediante una matriz 3x3 y los no lineales usan cinemática inversa. Los lineales requieren N-gons y los no lineales solo admiten triángulos.

¿Qué afirmación define mejor la naturaleza de los deformadores espaciales (Space Deformations)?. Operan matemáticamente en superficies bidimensionales sin aplicarse a entornos 3D. Alteran las normales de la malla de forma aleatoria para generar ruido. Se deforma el espacio 2D/3D donde está contenido el objeto, propagando la deformación a todos los puntos independientemente del tipo de geometría. Únicamente funcionan con topologías basadas en NURBS y no en mallas poligonales.

¿Cuál es una desventaja de las deformaciones de forma libre (FFD) que emplean una rejilla (lattice)?. No permiten alterar vértices de forma individual. Son extremadamente lentas en tiempo de renderizado. Solo se pueden aplicar a geometrías triangulares de alto poligonaje. Son difíciles de manipular y los vértices de control de la rejilla no tienen una relación directa con la forma geométrica subyacente.

¿Qué función matemática es característica del deformador espacial conocido como "Handle Metaphor" (Manejador Metamórfico)?. Coordenadas baricéntricas. Funciones de base radial (RBF - Radial Basis Functions). Matrices de rotación Euleriana. Ley de Hooke para muelles.

Dentro del enfoque de deformadores basados en jaulas (Cage-based), ¿qué aseguran las coordenadas "Positive MVC (PMVC)"?. Que las coordenadas armónicas sean ignoradas en favor de curvas B-Spline. Garantizan coordenadas positivas al ponderar la deformación. Que la jaula se subdivida infinitamente al renderizar. Que sólo se incluyan datos de las aristas y no de los vértices.

En Blender, ¿cómo se denominan los dos tipos principales o modos de uso de sistemas de partículas mencionados en el texto?. Spray y Super Spray. Emitter y Hair. Force y Boid. Vertex y Edge.

¿Qué sistema de partículas de 3DS Max se menciona en el texto como útil para crear fluidos?. Spray. Super Spray. Metaparticles. VDB.

¿Qué establece la primera ley de Newton (Ley de la inercia) según los fundamentos físicos descritos?. La aceleración de un cuerpo es proporcional a la fuerza aplicada. Todo cuerpo mantiene su estado (reposo o movimiento) si no actúan fuerzas sobre él. A cada acción siempre se opone una reacción igual y contraria. La velocidad es la primera derivada de la posición.

¿Cómo se calcula el momento lineal (p) de una partícula?. Posición por tiempo (p = r * t). Masa por aceleración (p = m * a). Masa por velocidad (p = m * v). Fuerza por el diferencial de tiempo (p = F * dt).

Dentro de los campos de fuerza en Blender, ¿para qué se utiliza específicamente la fuerza tipo "Boid"?. Para generar un viento constante en una única dirección. Para ralentizar las partículas como si hubiera fricción en el ambiente. Para crear vórtices en espiral. Para simular inteligencia de enjambres, como bandadas de pájaros o bancos de peces.

¿Qué ley determina el comportamiento de la fuerza elástica (Springs) en la simulación física?. La Ley de Newton. La Ley de Hooke, determinada por una constante de rigidez k. La Ley de Euler. La Ley de Gravitación Universal.

¿Qué componente cinemático resulta directamente afectado cuando se aplica un impulso (cambio repentino del momento debido a una gran fuerza en poco tiempo)?. La masa de la partícula. La aceleración continua. La velocidad de la partícula. El color y el material del objeto colisionante.

En un sistema de colisiones, si el valor de "Elasticidad" se ajusta a 0, ¿qué sucede con la partícula al chocar?. Rebota con la misma velocidad pero en dirección opuesta (colisión perfectamente elástica). Gana el doble de energía y acelera al instante. Se transforma en un vórtice o Boid. Toda la energía se pierde y la partícula se detiene.

¿Cuál es la principal ventaja del método de integración "Forward Euler" muy utilizado en videojuegos y animación?. Es el método más preciso independientemente de las fluctuaciones en las fuerzas. Su cálculo es muy rápido, ya que calcula el nuevo estado basándose puramente en el anterior. No requiere conocer la posición previa de las partículas, sólo su aceleración futura. Es capaz de simular fluidos volumétricos exportables en formato VDB sin coste de procesamiento.

¿Qué efecto visual consiste en difuminar la profundidad o transparencia de los objetos según su distancia a la cámara?. Lens Effect. Depth-fading (Niebla). Motion Blur. Ambient Occlusion.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el "Motion Blur" (Desenfoque de movimiento) es correcta según el resumen?. Es un fenómeno que se da de forma natural en los entornos 3D y no requiere ser añadido. Se utiliza exclusivamente para simular niebla en objetos lejanos. Sirve para movimientos rápidos simulando la obturación de una cámara lenta, pero no ocurre naturalmente en 3D y debe añadirse. Mejora drásticamente la topología de la malla durante el renderizado final.

¿Qué es OpenVDB según los apuntes de la asignatura?. Un formato privativo de 3DS Max exclusivo para sistemas de partículas tipo Spray. Una librería de código abierto (creada por Dreamworks) para almacenar y exportar simulación volumétrica compleja (fluidos, fuego). Un algoritmo de subdivisión aproximante basado en mallas de triángulos. Un deformador espacial que utiliza jaulas tridimensionales.

En el grupo de los deformadores espaciales, ¿qué caracteriza al método de control basado en "Wires"?. Usa una rejilla 3x3x3 que altera cada polígono individualmente. Se basa en curvas 3D arbitrarias que producen una deformación suave que decrece según la distancia a la curva. Solo funciona con mallas de triángulos de baja resolución. Afecta a los vértices con una matriz de transformación de rotación.

¿Qué figura geométrica NO se menciona en la lista de primitivas geométricas estándar de los apuntes?. Cubo. Esfera. Prisma hexagonal. Toro.

¿Para qué tipo de malla resulta óptimo el algoritmo de subdivisión de "Loop"?. Exclusivamente para NURBS. Para mallas basadas en quads (4 vértices). Para nubes de puntos inconexas. Para mallas triangulares.

¿Qué cualidad específica caracteriza al algoritmo de subdivisión "Doo-Sabin" en comparación con otros esquemas?. Garantiza suavidad C2 y solo usa triángulos. Genera continuidad C1 y mejora específicamente las esquinas de la malla. Mantiene los vértices originales de la malla intactos mediante interpolación. Solo funciona bajo la influencia de mapas de normales.

¿En qué se basa el concepto de "Subdivisión Adaptativa" aplicado a mallas 3D?. En cambiar automáticamente de modelado poligonal a NURBS según el tipo de tarjeta gráfica. En aplicar la subdivisión de polígonos solamente en las zonas necesarias, dependiendo de factores como la curvatura o la distancia al observador. En que el motor de render aplique subdivisiones temporales solo a las texturas 2D. En segmentar sistemáticamente todas las primitivas usando operaciones de intersección.

En el contexto de la simulación de telas y ropas, ¿qué dos factores se combinan frecuentemente para modelar la resistencia interna y del entorno?. Taper y Twist. Fuerza Elástica (Springs) y Amortiguadores (Dampers). Vórtices y Boids. Algoritmo Doo-Sabin y Loop.