¿Cómo hacer hierba en Blender sin complementos?

Una pradera o un jardín no serían lo mismo sin estar cubiertos de hierba o césped. Crear una brizna de hierba es fácil, pero repetir el proceso miles o millones de veces es tedioso. Para facilitarlo, evitando copias evidentes, hay varias herramientas.

Sin partículas - Nivel 0: Sucedáneo de pelos

Hay un método de buen rendimiento y que no requiere partículas. La malla debe estar muy subdividida. 

 

Yendo a la pestaña de Esculpir dicha malla, usamos el Filtro de malla, cambiando el Tipo de filtro de Inflar a Aleatorios. Damos unas pocas pasadas con el pincel.

Volvemos al Modo objeto (⭾) en Genérico para añadirle el modificador Estructura (Generar>Estructura). Desmarcamos el Grosor uniforme para evitar los picos que sobresalen y reducimos el Grosor.

Este método es sencillo y proporciona un buen rendimiento. De cerca no se parece tanto a la hierba, pero de lejos no se nota la diferencia y es más eficiente. Los siguientes métodos siguen la misma relación inversamente proporcional entre fidelidad y rendimiento.

Hierba de pelos - Nivel 1: fácil

El proceso habitual, que no tarda ni un minuto, es hacer un césped con pelos. Es la manera más básica de hacer hierba, pero nos ayudará a aprender las nociones que se aplicarán en modelos más realistas. Comenzamos con un plano, aunque se puede hacer con cualquier figura. En Propiedades de partículas, pulsamos en Agregar contenedor de sistema de partículas (+), cambiando de Emisor a Pelo.

Al principio añadirá unos 1000 pelos de 4 metros de longitud. En el apartado de Emisión (no el botón que está junto a pelo), acortamos la Longitud de pelo a, por ejemplo, unos 0.1 m. Aumentamos la Cantidad, sin miedo a las decenas y centenas de miles o los millones. Ten en cuenta que dependerá de la superficie que necesite cubrir. Marcamos Avanzado y tendremos acceso a Dinámicas donde, en Fuerzas, subimos ligeramente el Movimiento browniano. No lo aumentes mucho porque entonces ignorará la longitud del "pelo", incluso aunque esta sea 0.

Frondosidad 

No hacen falta cantidades estratosféricas de "pelo", pero seguramente no te convenza del todo, en especial al acercarte a la malla. Para evitar las calvas, en el apartado de Secundarias, elige Interpoladas y se generarán grupos que evitarán que se vean como alambres. Realmente son mechones de pelo, lo que explica las opciones inferiores donde podrás ponerle trenzas, pero nos valen.

Para que la hierba esté más mezclada y no se vean grupos distintivos, en el apartado de Desorden, prueba a cambiar los valores de Aleatorio y Puntas.

Material

En la pestaña de Procesar de las propias partículas, podemos elegir el Material. Por defecto, será el primer y/o único material que tenga el plano, pero podemos crear otro en Propiedades de material y asignarlo aquí. Aprovecha los nodos de Sombreado para darle un poco de gracia y que no se queden con colores planos. La idea es varíe el tono en su longitud. Las puntas pueden ser más claras que la zona media y a veces la base ni siquiera es verde. 

Estiro la Rampa de color para que se vea que hay dos paradas muy cercanas.

En Sombreado, para lograrlo, necesitamos tres cosas:

• Coordenadas de texturizado (Entrada>Coordenadas de texturizado): conectado a través de Objeto. Mapeo (Vector>Mapeo) es opcional, pues en principio no aporta nada.
• Separar en XYZ (Convertir>Separar en XYZ): solo nos interesa que cambie de color de arriba a abajo, no que la hierba de cada lado tenga un color. Conectado en Z.
• Rampa de color (Convertir>Rampa de color): tendrá dos, tres o cuatro colores. Yo he usado tres colores en cuatro paradas (pulsa en la barra manteniendo Ctrl o pulsa en + para añadir, - para quitar). Un color amarillento para las raíces en el extremo izquierda, dos paradas con un verde oscuro para crear una zona de dicho color inmediatamente después y un verde claro para las puntas. Se conecta a Color del BSDF Principista.

En el BSDF Principista, subimos la Rugosidad, bajamos el índice de refracción (IR) en Especularidad y reducimos ligeramente Alfa. Todo para que no refleje tanta luz. 

Moldear el terreno y distribuir la hierba

Forma 

Hasta ahora, se podía hacer indistintamente con la malla subdividida que sin subdividir, pero para este paso es necesario hacerlo. Recordad: selecciona la malla, ve al Modo edición (⭾), haz clic derecho y elige el número de subdivisiones. Cuanto más grande sea la superficie, más serán necesarias. Además, se puede usar el modificador Subdividir superficie (Generar>Subdividir superficie) y aplicarlo. 
Esto nos permitirá contar con más vértices, que tiene múltiples ventajas.

Por una parte, nos permite dar relieve a la malla. En Esculpir, con Grab (G, antiguamente Arrastrar) o Elastic grab (sustituyó a Deformación elástica) podemos desplazar los grupos de vértices cómodamente. Puedes modificar el radio del pincel (F) para actuar sobre más o menos vértices. 

Una alternativa es, en el Modo edición (⭾), usar la edición proporcional. Selecciona un vértice o cara, muévelo (G) arriba o abajo (Z) y los contiguos le seguirán suavemente.

Sendero 

Por otra, podemos elegir qué zonas tienen hierba y cuales no. Primero, en el Modo edición (⭾), seleccionamos los vértices o caras en los que queramos que no haya hierba (o que la haya). La forma más cómoda de hacerlo es con Seleccionar (Círculo), pulsando la tecla C, que funciona como una brocha. Cuando termines, haz clic derecho para recuperar el cursor normal. Ve a Propiedades de datos del objeto y en Grupos de vértices dale a Agregar grupo de vértices (+) y Asignar. Esto nos permitirá incluir o excluir a estos vértices de cualquier modificador.

En el Sistema de partículas de la hierba, en el apartado de Grupos de vértices, elegimos el Grupo de vértices en Densidad. Con el mismo grupo de vértices, podemos elegir si queremos que la hierba solo crezca en él (↔) o fuera.

En Pintar influencias podemos cambiar cómodamente el recorrido sin tener que volver al Grupo de vértices. El gradiente de intensidad (Rojo máxima, Azul mínima) nos permite evitar un límite brusco, logrando que entre la zona con y sin hierba vayan zonas con una cantidad intermedia. Posiblemente ni lo notes, pero no estás borrando los pelos/hierba, sino redistribuyéndolos. La Cantidad de pelos sigue siendo la misma, por lo que puedes reducirlo acorde a lo que veas necesario. 

Cortar el césped

Pero, ¿y si quisiéramos animar un cortacésped haciendo su trabajo? La solución es similar al que usamos con las olas de proa. Primero necesitamos una malla que haga de cortacésped. Yo me voy a conformar con un cubo, pero si quieres modelar el cortacésped, ni quiero ni puedo impedírtelo. 

Necesitamos crear dos Grupos de vértices idénticos, salvo por el nombre, que incluyan a todos los vértices (A). A uno lo llamaré Toda hierba porque servirá para mantenerla. Al otro le llamaré Nada de hierba porque incluirá su ausencia. Para evitar confusiones, aprovecho para cambiar a Sendero el nombre del grupo de vértices que hicimos en el apartado anterior.

En Propiedades de dinámicas, aplicamos Pintura dinámica al plano o malla que tenga la hierba de tipo Lienzo. Pulsamos Agregar lienzo (si no lo hacemos, no sirve para nada) y, en el apartado de Superficie, cambiamos el tipo de Pintar a Influencias. En el apartado de Salida, elegimos Nada de hierba en Grupo de vértices.

En la malla que actúe de cortacésped también aplicamos la Pintura dinámica pero del tipo Pincel. En este caso pulsamos Agregar pincel y, en el apartado de Origen, cambiamos Volumen de la malla a Volumen de la malla+Proximidad. Para evitar que afecte demasiado lejos, en Decaimiento, cambia Suavizar por Rampa de color. En la Rampa de decaimiento podrás controlar hasta donde llega la extensión.

Para ver hasta dónde afecta, coloca el "cortacésped" sobre la malla de la hierba, selecciona esta última y cambia a Pintar influencias. 

Aunque también ponga A, el de abajo es B.

Finalmente, en la malla con la hierba, añadimos el modificador Mezclar influencias de vértices (Editar>Mezclar influencias de vértices). Arriba colocamos Toda hierba y abajo Nada de hierba. En Conjunto de vértices elegimos Grupo de vértices A (Toda hierba), pues es el que será modificado. En Modo de mezcla, elegimos Sustraer, pues al primero le vamos a quitar el segundo cuando se aplique.

Ahora toca animar el "cortacésped" Por sencillez, voy a desplazar el cubo por el eje Y. Selecciona el primer fotograma, coloca el "cortacésped" en una posición y marca su posición (I), luego vete a otro fotograma, cámbialo de posición y haz lo mismo. Puedes complicarlo todo lo que quieras, pero este tutorial va de hierba, no de animación.

En el Sistema de partículas de la hierba, marca Volver a crecer si no quieres que la hierba se quede cortada permanentemente. En Grupos de vértices, asigna Toda hierba a Densidad, si quieres que desaparezca como el sendero.

En cambio, si tan solo quieres acortarla, asigna Toda hierba Longitud. Para evitar que corte toda la hierba como en la opción anterior, ve al Pincel (la dinámica Pintura dinámica de nuestro "cortacésped") y reduce Alfa y Humedad.

Volver a crecer

Hemos marcado la casilla Volver a crecer en las partículas pero, ¿cuándo lo hará? Para controlarlo, vamos a la dinámica Pintura dinámica de la malla con la hierba, dentro de Superficie, marcamos Disolución, donde Tiempo será el número de fotogramas que tarda en crecer. No obstante, si tenemos marcado Enlentecer, cuanto mayor sea el valor, más rápido crecerá de nuevo.

Problemas 

El "cortacésped" no funciona 

Si al probar la animación no hace nada, no has hecho nada mal. Tan solo necesitas cumplir dos pasos más. En los modificadores de la malla de la hierba, coloca primero la Pintura dinámica, luego Mezclar influencias de vértices y al final el Sistema de partículas.

Si pulsas Reproducir animación (Espacio), verás como se abre camino, pero si lo procesas, es como si hubieras hecho nada. En ese caso, guarda el proyecto (es obligatorio) y en la Pintura dinámica de la malla con la hierba, dale a Capturar hasta fotograma el Caché (si no guardas el proyecto, no podrá hacerlo).

Hierba extraña en Cycles

Con Eevee Next, la hierba luce bien, pero al cambiar a Cycles puede que os encontréis una masa picuda, como si fuera un intento de moldear un césped con plastilina. ¿Cuál es el problema? ¿Es la Cantidad de pelo? ¿Las Interpoladas? ¿La transparencia? ¿Los rebotes de luz? Es algo que en Eevee parece que no tiene efecto pero que aquí funciona con lógica: la forma del pelo.

En las partículas, en el apartado de Forma del pelo, el Diámetro del pelo predeterminado es 1 metro en la Raíz y 0 en la Punta. Es una medida absurda para un pelo, pero en Eevee se van a ver igualmente como hilos tengan las cifras que tengan. En cambio, en Cycles muestran formas de cono. Reduzco el número total y las interpoladas para que se puedan apreciar individualmente en la imagen. 

Si disminuimos el diámetro de la raíz a apenas unos centímetros (0.01-0.05), ahora ya empezará a tener forma de hierba. Gracias a esto, de cerca se ve muchísimo mejor que en Eevee.

Brisa

La hierba crece en la intemperie, donde la brisa puede mecerla. En Blender, en el mismo lugar que las mallas, tenemos Campos de fuerza y, en entre estas, Viento y Turbulencias. 

Viento

Añadimos Viento (Campos de fuerza>Viento). Lo rotamos para que esté perpendicular a la superficie y lo orientamos hacia donde queramos que vaya el viento. Su posición es indiferente, pues el viento actúa en una dirección en toda la escena.

 

En Propiedades de dinámicas de Viento, reduce la Intensidad a algo que no aplane la hierba e introduce una diminuta Cantidad de ruido para alterarla con el tiempo. De esta manera no será un viento constante. Los valores deben ser muy pequeños.

En el sistema de partículas, en Dinámicas de pelo, puedes ajustar mejor el comportamiento de la hierba ante el viento, para que actúe con naturalidad, como hicimos con la bandera. Es mejor ir probando primero los valores con menos pelos

 

En el apartado inmediatamente inferior, Caché, podremos capturar la simulación para ahorrar recursos. Si se cambia algo, hay que borrar y volver a capturar.

Turbulencia

Pero el efecto que mejor logra el movimiento de la hierba es la Turbulencia (Campos de fuerza>Turbulencia), pues permite controlar la velocidad de las ráfagas. Actúa cuando se desplaza, así que le asignamos una Intensidad que no descoloque la hierba y lo animamos como hicimos con el cubo "cortacésped". Cuanto más rápido se mueva la Turbulencia, más veloz será la ráfaga. Si quieres que sea más lenta, marca dos posiciones lejanas. 

 

Las ráfagas con un desplazamiento de 2 metros/30 fotogramas y 0.2 de Intensidad.

Como hicimos con las olas del océano, es recomendable darle un movimiento constante y de duración indefinida. En el enlace se muestra más elaborado, pero hay una forma rápida de hacerlo con los atajos, por lo que atento a las teclas entre paréntesis. Para que el movimiento sea constante, en la Línea del tiempo, hacemos la Interpolación (T), eligiendo Lineal. Para que se repita indefinidamente, también sobre la Línea del tiempo, extrapolamos la curva (mayús+E) y elegimos Lineal.

Briznas personalizadas - Nivel 2: Medio

Este proceso puede repetir las dinámicas, materiales y los consejos para dar forma y frondosidad a la hierba, pero no usa los pelos para simular la hierba. Desde lejos, los pelos cumplen, pero pierden en las distancias cortas y todos son iguales, por mucho que se retuerzan y se mezclen. Es más, tan solo nos permite hacer céspedes y praderas.

 

Vamos aprovechar ese poder, que ya no nos limita, para hacer...más briznas de hierba. Se trata de una hierba que deja de ser un fideo, sino que tiene la forma esperada de la hierba y sobre la que tenemos más control sobre su diversidad. Empezamos con un plano. Nos vamos al Modo edición (⭾) para rotarlo (R+Y+90), reducirlo de tamaño (S), estrecharlo (S+Y) y proporcionarle unos 2 a 5 cortes (Ctrl+R). Podemos darle otro corte (Ctrl+R) longitudinal central, cuyos vértices colocaremos más profundos (G+X) que aquellos laterales. Finalmente, activando la edición proporcional con decaimiento Agudo, seleccionamos los vértices de la punta y los aproximamos (S+X) al vértice central superior. También procuramos desplazar cada hilera horizontal de vértices hacia atrás, curvando la brizna.

 

En el Modo edición (⭾) es importante que el Origen (🟠) esté en la base de la brizna, por lo que la elevamos para que así sea. Podemos usar el modificador Subdividir superficie para que redondearla. Hacemos clic derecho para Sombrear suave y aplicamos Subdividir superficie.

 

En la Colección de escena, introduce esta brizna de hierba en una colección propia. A continuación, usamos dos modificadores Repetir, uno repitiéndose en X y otro en Y. Cuando superemos el centenar de copias entre los dos, aplica ambos modificadores.

 

En el Modo edición (⭾), seleccionamos todo (A) y separamos por partes sueltas (P). Al haber creado una colección previamente, todas se encuentran en un mismo lugar. 

 

Opcional: yo he seleccionado todo y vuelto a definir el origen a la geometría (con clic derecho>Definir origen>Origen a la geometría), desplazando a todo el grupo en el Modo edición (⭾) para que lo tenga en cada una de sus bases. Esto me permite tener un mejor control luego, aunque los resultados posteriores no son tan diferentes. Luego he llevado la hierba al cursor con Objeto>Adherir>Selección al cursor.

Con todas las briznas seleccionadas, ve al menú Objeto>Transformación>Aleatorizar transformaciones. Salvo con Posición Z, que las sube o baja, modifica los valores a tu gusto, incluyendo Semilla. El objetivo es tener un grupo desordenado de briznas, preferiblemente distribuidas en círculo. Cuando hayas decidido su posición, sin dejarlas seleccionadas, toca volver a unirlas (Ctrl+J). Si, como yo, has mantenido el Cursor en el centro y base del matojo, puedes aprovechar para volver a recolocar su Origen con Definir origen>Origen al cursor (tanto en el menú Objeto como con clic derecho)

 

No te olvides de desactivar la edición proporcional como yo o el plano girará con el matojo.

 

En Blender, a veces hay procesos que pueden funcionar de forma ideal a la primera o hacerlo a medias sin ninguna razón lógica, cosa que ocurre con procesos que no tienen otra complicación. Por eso, lo que viene puede necesitar un poco de prueba y error. 

 

Sin Interpoladas para que sea visible cómo cada rotación es distinta.

La aplicación es sencilla:

1. Creamos una superficie, como un plano.
2. Le añadimos un sistema de partículas con pelos pero vamos a sustituir estos por los matojos.
3. En el apartado Procesado, cambiamos Procesar como Halo a Objeto.
4. En Objeto instanciado, elegimos el matojo de hierba. 
5. En Procesar, usa Escala para ajustar el tamaño y Aleatorizar escala para evitar que todos midan lo mismo.
6. Cúbrelo todo aumentando esa Escala y usando los mismos métodos usados con los pelos (Cantidad e Interpoladas).
1. Interpoladas tiende a acentuar la repetición, así que úsalo con moderación. 
7. Para disimular la repetición, marca la casilla de Avanzado y en el apartado de Rotación. Si se ha implementado adecuadamente, el Eje de orientación Velocidad/Pelo. Fase nos permitirá girar los matojos, mientras Aleatorizar fase logrará que no todos no lo hagan al unísono.

¡Las partículas aparecen rotadas de lado o separadas del plano! ¡La rotación de partículas no funciona adecuadamente!

Ve hacia atrás, antes de colocar el plano. En el Modo edición (⭾), coloca el origen ligeramente por encima de la base del matojo, para que esté enterrada. En el Modo objeto, lleva la malla y dicho origen al cursor. Ve rotando a distintas posiciones y ejes y vuelve a repetir los pasos posteriores hasta que:

• Esté bien colocado sobre la superficie.
• En Rotación, gire sobre su propio eje vertical.

Puede que no lo logres a la primera, pero, cuando lo hagas, funcionará sin más complicaciones. 

En este caso, para darle color a la hierba, no se coloca el material en el plano, sino en el matojo original que sirve de referencia.

Capas y diversidad

Hemos usado un tipo de planta, pero se puede repetir el proceso con distintos sistemas de partículas, cada uno para una planta o una colección (📦) completa. 

Briznas realistas - Nivel 3: referencias reales

El siguiente método, que no difiere tanto del anterior, es usar briznas reales de hierba y plantas aisladas como referencia (Agregar>Imagen>Referencia) para modelar el plano e incluir finalmente esas fotos en el material, ajustando el mapa UV a su forma.

Creada la forma, le asignamos un material usando la misma foto de referencia conectada a Color del BSDF Principista y a Color de un BSDF Translúcido (Sombreadores>BSDF Translúcido), los cuales se combinan en un Sumar sombreadores (Sombreadores>Sumar sombreadores). El BSDF Translúcido permite que no sea totalmente opaca.

Finalmente, toca ajustar el mapa UV. Vamos a la pestaña Editar UV, seleccionamos todo (A) en la malla y usando Proyección UV Inteligente (U), la UV adoptará la forma de la malla. Tan solo queda ajustarla a la textura. 

De aquí en adelante, el proceso es el mismo que ya hemos realizado en las secciones anteriores, pero usando más referencias distintas: flores, tréboles, helechos... 

Hay otras formas de hacer hierba, como con los nodos de geometría y complementos, y partes donde se podría ir más a fondo, como qué distribución tiene las distintas capas de hierba y lo que le afecta el viento (p.ej. las que tapizan el suelo no se van a mover). Cuanto más realismo busques, más elaborado se vuelve el trabajo. Espero que esta entrada te haya servido para tener unas nociones básicas que vayan más allá de incorporar pelos verdes y desordenarlos.

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