A criação de objetos para compor projetos de visualização para arquitetura sempre é um grande desafio, mesmo para os profissionais e artistas que dispõe de grandes bibliotecas de modelos 3d prontos, muitas vezes a necessidade ou circunstâncias de um projeto demandam a modelagem de algo diferente. Alguns dos projetos dos quais já participei, precisavam apresentar objetos e mobiliário criados pelos próprios arquitetos ou escritórios, ou então encomendados de empresas que trabalham com móveis modulados. Isso é bem comum de acontecer em projetos residenciais. Quando é necessário adicionar móveis personalizados no projeto, o artista responsável pela criação da maquete eletrônica, precisa criar os modelos para adicionar no ambiente.

Nesse caso, é interessante fazer uma visita as lojas que comercializam esses móveis e tirar várias fotografias de referência para a modelagem 3d, ou mesmo solicitar arquivos DWG, DXF ou PDF com os desenhos técnicos dos móveis. O maior desafio na criação desse tipo de elemento em 3d é a adição de detalhes ou pequenas modificações que ajudem a criar móveis de alta qualidade e realistas.

Caso você queira fazer o download de uma apostila gratuita que aborda a edição e criação de modelos 3d de móveis realistas para arquitetura, visite o link indicado para copiar o PDF com aproximadamente 62 páginas.

O tutorial está em inglês, mas na maior parte da apostila o autor do tutorial usa apenas poucas palavras e muitas imagens com telas do 3ds Max, mostrando como é possível criar modelos 3d de objetos simples, e adicionar detalhes e pequenas modificações que realçam o realismo. Na apostila é criada a cadeira usada para ilustrar esse artigo. Repare que na esquerda temos a foto usada como referência na modelagem, e logo a direita o resultado da modelagem.

Muito da qualidade obtida em termos de realismo se deve a qualidade das texturas aplicadas no modelo 3d. Mas, alguns pequenos detalhes ajudam muito. Por exemplo, ao adicionar um chanfro nas arestas do modelo 3d, podemos tirar o aspecto artificial dos modelos gerados no computador, pois no mundo real nada tem arestas bem definidas, sempre existe um pequeno chanfro, mesmo que pequeno.

O mais interessante é que as dicas podem ser aplicadas em praticamente qualquer software 3d, pois as ferramentas usadas pelo artista são comuns a ferramentas como o Maya, Blender 3D, Cinema 4D e outros.

Na criação de animações em 3d, podemos classificar os conhecimentos necessários para criar esse tipo de animação em duas partes bem distintas que são a animação técnica e a artística. A animação artística envolve o conhecimento dos princípios da animação e a aplicação correta do enredo e comportamentos dos objetos, na execução das ações em 3d. Já a animação técnica requer que o artista ou profissional de computação gráfica consiga aplicar os conjuntos de configurações e ferramentas nos modelos 3d, para reproduzir de maneira fiel os movimentos dos objetos e personagens. Essa parte é conhecida como “configuração de personagens”, em que é necessário adicionar os bones e configurar constraints, entre outras ferramentas, para que o personagem possa executar de maneira realista seus movimentos.

Entre os tipos de movimento ou comportamento mais difíceis de reproduzir, está a deformação de volume com elasticidade. Isso acontece com objetos como molas ou outros tipos de materiais que se deformam e depois precisam retornar ao seu estado original.

Para os usuários do Blender 3D, existe um tutorial muito interessante que foi publicado no youtube no final do mês passado, que ensina em detalhes o processo de configuração e animação de uma mola. Apesar do objeto parecer simples de descrever, as suas deformações e animação em si são trabalhosas de reproduzir. O tutorial está disponível em vídeo:

A parte da modelagem 3d da mola é até simples e envolve apenas a criação de várias curvas já deformadas em formato de mola e adaptadas para possuir uma deformação em forma de cilindro. O formato final do modelo 3d não ficou perfeito no tutorial, mas o que interessa é o que vemos em seguida no vídeo que é a configuração dos movimentos. O autor do tutorial adiciona um Hook associado a emptys que ajudam na deformação das curvas. Cada vértice da curva deve ter um Hook associado, mas apenas os vértices das curvas e não os pontos de controle.

O próximo passo é adicionar bones na cena e usar contraints para determinar o movimento e deformação dos bones. Nesse caso o constraint usado é o Stretch To, que é o mais indicado para esse tipo de deformação. Com isso feito é necessário apenas ajustar as hierarquias dos objetos e animar os bones para deformar a mola.

Um dos recursos que deve ser adicionado no Blender 2.50 é a possibilidade de trabalhar com materiais especializados em criar volumetria. Esse tipo de material associado a elementos como texturas e partículas, pode ajudar muito no design de cenários e efeitos atmosféricos. Essa semana mesmo aqui no blog, comentei sobre o uso de plugins especializados no 3ds Max para fazer esse tipo de simulação de maneira realista, o artigo mencionava o plugin FumeFX. O Blender 3D já deve adicionar a sua já extensa gama de opções a possibilidade de trabalhar nativamente com volumetria.

Se você quiser aprender a criar volumes como nuvens e fogo usando as partículas do Blender 3d, existe um tutorial muito interessante e didático sobre o uso de materiais com a opção volume habilitado para criar efeitos. O vídeo não está com uma qualidade boa, mas é possível acompanhar o processo de configuração. Para tentar reproduzir o efeito, é necessário fazer o download de uma versão experimental do Blender 3d 2.50 no graphicall.org ou compilar a sua própria versão.

Blender 2.5 Point Density Volumetrics Tutorial from Nick Keeline on Vimeo.

A primeira parte do tutorial é destinada a configurar os objetos que devem representar à fumaça, nesse caso um sistema de partículas. O modelo 3d criado pelo autor do tutorial tem como objetivo criar uma grande superfície com bom nível de subdivisão e vértices para emitir partículas.

Repare que existe um cubo ao redor do sistema de partículas, que deve interagir com as partículas. Depois que as partículas estão criadas, o material criado no vídeo é associado ao cubo. No material é preciso acionar a opção Volume e adicionar um conjunto de texturas para que o efeito seja realizado. São várias texturas usadas para atribuir o efeito de volumetria. Aquela última textura que não está muito clara no vídeo se chama “Point Density”, na qual é preciso atribuir um sistema de partículas.

O último passo é criar um plano na parte inferior do cenário que deve possuir um material habilitado a receber sombras baseadas em transparência. O primeiro teste de render feito no vídeo não é muito bom, mas com alguns ajustes e a exclusão dos emissores das partículas do render final o efeito é muito bom.

Um dos filmes revolucionários em termos de efeitos e computação gráfica no início dos anos 80 foi Tron, que hoje em dia não consegue fazer frente aos efeitos produzidos por softwares altamente especializados e hardware incrivelmente mais rápido do que aquele usado no começo dos anos 80. Mas, acredite que para a época era algo inimaginável, misturar atores com computação gráfica 3d. Só para perceber o quanto o mundo da computação gráfica 3d mudou de lá para cá, hoje é possível reproduzir os mesmos efeitos que custaram alguns milhões de dólares naquela época nos nossos computadores pessoais.

Um dos efeitos clássicos dessa animação foi o veículo que parece com uma motocicleta, que ao se deslocar no espaço virtual acaba deixando um plano de luz parecido com um muro. Nunca assistiu a essa cena? Aqui está um dos clássicos da computação gráfica:

Quer aprender a fazer essa animação?

Um artista 3d criou um tutorial que descreve o procedimento necessário para criar esse mesmo efeito usando o LightWave 3D, mas o perfeito entendimento de como a composição é montada, pode ser aplicada em outras ferramentas 3d, o que faz o tutorial interessante para qualquer artista.

O segredo para fazer esse tipo de animação é definir as trajetórias do movimento usando curvas, e fazer com que o veículo esteja conectado a outros objetos, para que ao se deslocar no espaço, o mesmo deforme o modelo 3d do muro. A parte do rastro do movimento é que apresenta o maior desafio, pois no vídeo é possível perceber que o rastro não desaparece com o movimento do veículo, mas vai aumentando aos poucos. O autor do tutorial cria uma configuração de animação na qual um objeto 3d é esticado e segue o deslocamento do veículo.

O modelo 3d da motocicleta usada para fazer a animação pode ser realizado de maneira relativamente simples, pois as formas usadas para representar o veículo são baseadas em sólidos geométricos com pouca deformação. Naquela época os modelos 3d eram criados com base na inserção manual de coordenadas 3d em softwares, para que o modelo fosse criado. Com o advento das interfaces gráficas o processo ficou bem mais simplificado, e ainda com a possibilidade de trabalhar com texturas e deformações especializadas como displacement e bump.

Um dos temas mais controversos em termos de uso e aplicação em softwares de modelagem 3d e animação como o 3ds Max, é o aproveitamento de scripts para automatizar determinadas tarefas. Digo isso pelas minhas experiências ensinando o 3ds Max, Blender 3D e outros softwares semelhantes e com os quais já tive a chance de usar um pouco desse tipo de artifício em sala de aula. As pessoas que apresentam mais aptidão artística na maioria das vezes nem quer ouvir falar sobre uso de scripts. Só o fato de começar a falar em estruturas de repetição e outros é motivo para pânico.

Já o pessoal que apresenta algum tipo de experiência com programação é péssimo na área artística e na animação. Apesar dessas dificuldades, o conhecimento e experiência com esse tipo de recurso pode ser decisivo para conseguir trabalhar em grandes estúdios e empresas de animação ou computação gráfica. Se você não estiver lembrado, visite o artigo em que comento sobre os requisitos para trabalhar como animador 3d sênior. Um dos requisitos principais é conhecer técnicas de programação.

Para os usuários do 3ds Max que tenham interesse em começar a trabalhar com MAXScript, existe um excelente tutorial que pode ser copiado de maneira gratuita, e que foi gravado por um supervisor de efeitos especiais e animação australiano, que se chama Allan McKey. É uma introdução ao MAXScript no 3ds Max 2010, abordando os princípios e comandos básicos da ferramenta. O tutorial está disponível em vídeo, com aproximadamente 250MB e 30 minutos de duração.

A principal vantagem para artistas 3d que se interessem em aprender esse tipo de ferramenta no 3ds Max, é a possibilidade de automatizar tarefas. Sempre que posso apresento alguns exercícios como os mostrados no vídeo, quando ministro aulas de 3ds Max para arquitetura. Como essas pessoas já apresentam familiaridade com o AutoCAD e a sua linha de comandos, a criação e edição de objetos via MAXScript acaba sendo familiar.

No final do tutorial o autor mostra o poder desse tipo de técnica ao criar na Viewport do 3ds Max 100 esferas posicionadas em locais aleatórios, e com cores aleatórias também. Isso foi feito apenas com algumas poucas linhas de código. Já pensou ter que fazer isso manualmente? É para esse tipo de tarefa que um artista 3d pode aproveitar esses conhecimentos e reduzir o trabalho manual em qualquer ferramenta 3d.