As últimas versões do Blender 3D proporcionaram alterações e avanços significativos no uso de partículas em 3d, principalmente depois do Big Buck Bunny com a inclusão das partículas desenvolvidas pelo Jahka, estudante de física e usuário do Blender 3D. O novo sistema de partículas trouxe inúmeras opções de ajuste e configurações para os artistas que usam o Blender, o que pode algumas vezes se transformar em problema ao invés de benefício. Nas minhas aulas, sempre tento mostrar a parte básica da configuração das partículas e deixar o caminho aberto para que os próprios alunos façam os testes com as configurações, pois abordar tudo sobre as partículas seria muito dispendioso em termos de tempo.

Nas opções do sistema de partículas do Blender, existe uma opção avançada de configuração e comportamento das partículas que pode atribuir efeitos em animação muito interessante. O sistema chamado de Boids é praticamente um módulo de inteligência artificial para as partículas, em que podemos determinar comportamentos. Por exemplo, podemos configurar colisões ou fazer com que as partículas possam evitar outros grupos de partículas. Se você é usuário do Blender 3D e nunca usou esse tipo de sistema para realizar seus projetos, dois vídeos do próprio Jahka mostram esse tipo de sistema de partículas em ação, configurando agrupamentos de objetos como vários pássaros.

O primeiro vídeo mostra a configuração básica do sistema de partículas, inclusive com a associação de um modelo simples de pássaro como sendo a partícula usada pelo sistema. Depois é necessário determinar vários aspectos comuns a qualquer simulação com partículas como os emissores, frame inicial, frame final e forças.

No segundo vídeo é possível acompanhar o procedimento necessário para fazer com que os pássaros sigam um campo de força, para assim controlar de maneira dinâmica o comportamento das partículas, além de fazer com que os objetos só passem até o nível do solo.

Apesar de não apresentar os vídeos em alta resolução é perfeitamente possível acompanhar os detalhes do tutorial e aproveitar as dicas para reproduzir nas nossas próprias animações. Como a maioria das pessoas usa apenas o sistema de partículas do tipo Newtonian, com as opções tradicionais de emissão e comportamento de objetos, essa pode ser uma ótima oportunidade de criar aquela animação com múltiplos objetos e personagens que você tanto queria produzir.

O uso de scripts e ferramentas personalizadas não se restringe apenas aos softwares 3d, sendo possível elaborar alguns scripts e opções úteis até mesmo para softwares que tem como objetivo proporcionar interfaces apenas para desenho vetorial. Esse é o caso do Adobe Illustrator, que assim como todos os softwares que trabalham com computação gráfica, poderiam se aproveitar de pequenos scripts para suprir algumas deficiencias em detalhes do desenho 2d. Se você trabalha com o Illustrator CS3 e gostaria de soluções para alguns pequenos problemas de design em linhas e organização de objetos, um usuário chamado Sato Hiroyuki montou uma lista com os scripts mais úteis para o Adobe Illustrator.

Apesar do nome do responsável pela lista estar em japonês, a lista pode ser consultada em inglês. Mesmo que você tenha dificuldades em entender a função de cada um dos scripts, cada um dos links é acompanhado por uma imagem que ilustra a função da ferramenta.

Essa é uma lista com os scripts e uma descrição rápida do funcionamento dos principais scripts da lista:

• Ajustar tracejado (distribuição): Essa opção é para os usuários que precisam criar formas usando a linha tracejada, e gostariam de mais opções para alinhar e organizar o posicionamento dos traços nos cantos dos objetos.
• Ajustar tracejado: Algumas vezes as curvas que usam linhas tracejadas deixam transparecer o começo e o fim da forma. Com esse script é possível ajustar o comprimento do tracejado para que isso não fique mais evidente para os usuários.
• Dividir curvas por comprimento: Com esse script é possível fazer divisões em curvas já existentes com base no comprimento dos segmentos, função muito semelhante ao que existe em softwares de CAD.
• Criação por metaballs: A união de várias formas pode resultar na criação de um objeto mais complexo, função parecida com as metaballs em softwares 3D.
• Remover pontos de controle: Esse script consegue remover pontos de controle de curvas, adaptando as formas restantes de maneira automática.
• Tangentes de uma curva: Com essa ferramenta é possível ligar os pontos tangenciais de qualquer curva a um determinado ponto.
• Gerador de árvores: O último script da lista consegue gerar a forma 2d de árvores.

Ao visitar o link indicado no início do artigo você vai perceber que a lista de ferramentas disponíveis é bem maior, sendo esses apenas os que julguei serem os mais úteis. As opções para controlar linhas tracejadas são as que considero mais importantes. O download é mais que recomendado para os usuários do Adobe Illustrator, só lembrando que o autor testou os scrips apenas na versão CS3.

Uma coisa que todas as pessoas envolvidas com o processo de criação voltado para animação conhecem é o fato de que para trabalhar com os aspectos artísticos do movimento, você precisa de muita inspiração e senso de “timing” para que o movimento seja criado da maneira como o roteiro pede. Mas, nem sempre conhecer o processo de configuração dos keyframes e noções de timing são necessárias. Quando a animação envolve a manipulação de elementos mecânicos, como motores ou elementos de veículos com peças móveis que realizam movimentos repetitivos, é mais interessantes recorrer para conhecimentos em linguagens de programação.

Esse é um dos principais benefícios em usar scripts para animação: automatizar os processos repetitivos que demandariam muito trabalho manual dos animadores. No Blender 3D é possível usar Python para controlar alguns aspectos da animação com os PyDrivers. Esses são pequenos blocos de código que podem ser atribuídos na janela que edita as curvas IPO. O uso desse tipo de script é bem mais simples que a criação de ferramentas personalizadas, pois requer apenas uma linha de código que vai controlar a maneira com que um determinado objeto deve ser animado.

Caso você nunca tenha tido oportunidade de usar recursos mais avançados como esse no Blender 3D, o tutorial abaixo é um excelente exemplo da aplicação desse tipo de recurso para animação no Blender. No tutorial em si, um artista 3d configura os PyDrivers para controlar o movimento de engrenagens em animação. O vídeo tem aproximadamente 25 minutos de duração.

Blender Python Drivers Gear Demo! from Max Hammond on Vimeo.

Depois de assistir ao tutorial fica evidente que o autor teria muita dificuldade para criar a mesma animação sem o uso de recursos como scripts, pois o movimento dos objetos deve ser sincronizado e perfeitamente mecânico. Qualquer alteração no movimento de uma das engrenagens iria resultar na perda de praticamente toda a configuração da animação.

Esse é um tipo de assunto que dificilmente abordo nas minhas aulas sobre Blender 3D, pois os alunos não aceitam muito bem o assunto. Ainda existe uma barreira entre as pessoas interessadas em aprender softwares 3d para fins artísticos e tópicos como o desenvolvimento de scripts que podem facilitar o seu trabalho. Sempre que tento fazer uma introdução ao tema, acabo tendo que fazer apenas uma pequena introdução mesmo. Quem sabe em cursos voltados para desenvolvimento de jogos usando Blender, esse tipo de experiência seja mais proveitosa.

Se você tem interesse em tópicos avançados sobre animação 3d, esse pode ser um excelente exemplo de como começar a aplicar scripts para controlar o movimento de objetos. Em outras ferramentas como o 3ds Max e Maya, o mesmo tipo de controle pode ser criado usando MAXScript ou MEL. Mas, usando Python para esse tipo de tarefa você poderá adaptar o seu código para o Houdini e Softimage XSI, pois ambos usam essa linguagem para personalizar animação, assim como o Blender 3D.

Existem alguns objetos em particular que representam desafios de modelagem para as pessoas sem experiência com ferramentas 3d. Um desses objetos que é presença garantida em praticamente todas as aulas e cursos sobre modelagem 3d, independente do software ou ferramenta utilizada, é o parafuso. Por mais simples e corriqueiro que possa parecer, a morfologia desse objeto o deixa severamente complicado desenvolver uma seqüência de modelagem que represente da melhor maneira possível um objeto circular e inclinado ao mesmo tempo. Se você quiser conhecer o processo de modelagem desse objeto no Cinema 4D, o tutorial abaixo mostra muito bem a maneira, assim como as ferramentas necessárias, para criar um parafuso usando técnicas da modelagem por subdivisão.

O primeiro vídeo mostra o artista modelando a base do parafuso, que em minha opinião poderia ter sido feito de maneira bem mais simples, fazendo a seleção da parte inferior do objeto para depois com a ferramenta extrude, puxar as arestas já criadas em forma de cilindro. Se você assistir ao vídeo, vai perceber que o artista optou por criar os objetos de maneira independente, para depois fazer a união entre os dois. O método não está errado, pois o resultado final é exatamente o mesmo, mas como prática de modelagem essa fase poderia ser melhorada.

No segundo vídeo podemos acompanhar a criação do detalhe em espiral do parafuso que é a parte mais desafiadora, em termos de modelagem pela natureza do objeto. Nesse caso o autor do tutorial aproveitou que o Cinema 4D já apresenta um objeto com morfologia semelhante a uma mola, estruturada de forma helicoidal e adaptou a forma do modelo 3d ao longo do cilindro que forma a base do parafuso.

Para finalizar a parte de modelagem do projeto o autor ainda adiciona o sulco na parte superior do parafuso que serve de encaixe para a chave de fenda.

Mesmo senso um objeto tão simples, o parafuso ainda será por muito tempo um dos itens obrigatórios em qualquer curso ou programa educacional sobre modelagem 3d. É quase como o exemplo de modelagem usando loft no 3ds Max, em que a maioria dos cursos aborda a modelagem de uma chave de fenda como exemplo. Para a modelagem 3d misturando polígonos com curvas, usamos um parafuso. Se você nunca tentou criar um objeto assim, recomendo fazer um teste para descobrir que esse tipo de topologia é mais difícil de modelar do que parece.

A modelagem 3d e posterior renderização de produtos e objetos pode apresentar objetivos bem distintos, desde uma simples apresentação, como a preparação de um objeto para produção em larga escala. A grande maioria dos projetos está relacionada com a apresentação de idéias apenas, para que o projeto em si possa ser desenvolvido. Se o cliente comprar a idéia pelo que foi mostrado na apresentação usando modelos 3d conceituais, o produto em si está pronto para entrar em produção. Quando o assunto passa da simples visualização e começa a abordar tópicos como precisão e proporções, você precisa avaliar com mais cuidado a técnica de modelagem usada no projeto.

Entre as diversas técnicas de modelagem 3d disponíveis, a mais usada em todos os projetos é sem sombra de dúvida a subdivisão e todas as suas derivações, como o poly modeling ou o edge modeling. Essas técnicas ajudam em projetos que requerem precisão e criação de curvas de animação? Para esse tipo de objetivo, a subdivisão não ajudam muito. A solução? Adotar como técnica de modelagem o NURBS!

O que é essa técnica? Como funciona o NURBS? Para ter uma idéia de como é possível criar elementos complexos com modelagem NURBS assista ao vídeo abaixo, que é um excelente exemplo desse tipo de modelagem.

O software usado para a modelagem desse objeto é o Solid Thinking que é uma ferramenta destinada a modelagem e representação de objetos com curvas complexas, e com público relacionado ao design de produtos. Ele é bem parecido em termos de opções de modelagem ao Rhino 3D que também é especializado em modelagem NURBS. Nesse tipo de modelagem 3d os objetos são criados com embasamento forte em curvas, coisa que é exatamente o oposto a modelagem poligonal que é focada na organização de elementos como faces, arestas e vértices. O próprio vídeo demonstra bem essa mudança de paradigma, com o artista criando praticamente quase tudo com curvas apenas, sem a criação de nenhum tipo de polígono.

Se você é estudante ou interessado em modelagem voltada para a representação de produtos, recomendo que estude e pratique a modelagem NURBS com ferramentas capazes de gerar esse tipo de topologia mais complexa em 3D. A maioria das ferramentas suporta esse tipo de modelagem, mas como é difícil encontrar tutoriais e dicas sobre a técnica, algumas pessoas ainda acham que apenas softwares como o Rhino ou Solid Thinking podem produzir.