No início dessa semana foi publicado um artigo aqui no blog, indicando um plugin que ajudava a criar animações de fragmentação com o 3ds Max, pois esse tipo de animação é uma das mais complicadas de criar sem o uso de ferramentas adicionais. Mesmo sem a existência de plugins ou scripts próprios, ainda podemos usar alguns truques de animação e modelagem para reproduzir efeitos semelhantes em ferramentas como o Blender 3D, que não tem opções próprias para criar efeitos de rachadura e fragmentação. O truque é bem simples e envolve o uso de grupos de vértices e Lattices.

A técnica é bem engenhosa e envolve a elaboração de um plano com algumas características especiais, que está ligado ao Lattice. O vídeo abaixo demonstra o processo completo de configuração do modelo 3d para que a animação possa ser reproduzida.

Animated cracks in Blender from phlopper on Vimeo.

Antes de continuar; o que é um Lattice? Esse é um objeto 3d especial que tem como objetivo ajudar nas deformações de modelos 3d. Em outras ferramentas como o 3ds Max, o Lattice é encontrado na forma de modificadores do tipo FFD que apresenta variações como FFD 2x2x2, FFD 3x3x3 e outros. O Lattice forma uma “gaiola” em que qualquer objeto 3d posicionado no seu interior, deve seguir as deformações aplicadas ao Lattice.

O autor do tutorial cria uma série de arestas e divisões sobre um plano, que será usado para representar a rachadura em animação. Os vértices centrais do plano são associados a um grupo de vértices chamado “Crack”. Esse grupo de vértices será usado depois para separar os elementos que sofrem influência do Lattice. Depois que o objeto 3d está adicionado ao cenário e com os grupos de vértice, é adicionado um Lattice a cena e o mesmo é ligado ao plano com um modificador. No modificador é possível determinar qual é o grupo de vértices que sofre influência do Lattice.

Assim que o Lattice estiver associado ao objeto 3d, basta mover o Lattice na 3D View para que a deformação seja aplicada aos vértices e o efeito de rachadura seja realizada. Com isso, o artista adiciona mais detalhes no modelo 3d, como novas arestas e suavização dos modelos. Assim a rachadura é criada com melhor qualidade.

O truque é simples, mas gera um excelente efeito visual.

A melhor opção para apresentar produtos criados em softwares 3d é o chamado ambiente de estúdio, composto por um conjunto de planos que emitem energia luminosa sobre uma superfície curva que serve como cenário. Esse é um dos ambientes mais simples de criar, mas com grande variedade de aplicações que vão desde a apresentação de produtos até mesmo avaliação de modelos 3d. Já indiquei diversos tutoriais e técnicas para configurar ambientes de estúdio com o Blender 3D e YafaRay, 3ds Max e VRay e outros softwares. Hoje a indicação é para um excelente tutorial sobre a criação e configuração desse tipo de ambiente usando iluminação global com o Cinema 4D.

O tutorial se destaca em relação aos outros que já mostrei aqui no blog, por explicar alguns detalhes bem interessantes sobre a composição de materiais e reflexões usando imagens HDRI. O autor do tutorial explica em detalhes como é possível elaborar os materiais e reflexões como mostra a imagem que ilustra o vídeo:

C4D Basics: Reflections and Global Illumination from rob redman on Vimeo.

O objetivo do tutorial é mostrar a criação e configuração do ambiente de estúdio que é formado por nada mais que uma curva, em que foi aplicado um extrude para criar uma superfície mais alongada. Depois que a curva é criada, o autor adiciona algumas esferas sobre o plano de fundo do estúdio. O segredo do tutorial está na configuração do material dessas esferas, que a princípio pode parecer um material bem simples, mas guarda alguns pequenos segredos nos ajustes para que as reflexões fiquem realistas.

Entre os itens de configuração abordados no tutorial que podem ajudar na criação de reflexões, está a escolha correta das cores nos materiais. Nenhum dos elementos usados nos materiais das esferas emprega texturas, apenas cores sólidas. Uma das dicas que encontramos no vídeo é que para representar preto, nunca devemos usar necessariamente a cor pura. Por exemplo, ao configurar o preto no material da esfera o autor faz uma mistura entre preto e azul.

Fora isso, ainda podemos acompanhar:

• Configuração de reflexões nos materiais com opções para reflexão do tipo glossy
• Aplicação de imagens HDRI para gerar reflexões realistas nos objetos

Esses são apenas alguns dos assuntos abordados no tutorial que tem aproximadamente 30 minutos de duração. É um dos mais completos em termos de configuração de ambientes para estúdio que já encontrei.

Os usuários que trabalham com desenvolvimento e criação de cenários virtuais ou maquetes eletrônicas para arquitetura, sabe da importância de possuir sempre à disposição uma boa biblioteca de objetos 3d para usar nos projetos. O desenvolvimento de cenários e maquetes exige com freqüência o uso de objetos e mobiliário em 3d que aceleram significativamente a criação do modelo. Por exemplo, ao criar as estruturas de um projeto com paredes e outros elementos arquitetônicos a parte de inserção de objetos no cenário fica a cargo da biblioteca, permitindo que o artista 3d dedique tempo em detalhes da modelagem 3d estrutural.

Quem usa o SketchUp para criar seus modelos 3d, pode usar uma das maiores bibliotecas gratuitas de modelos 3d do mundo, que é a 3D Warehouse. Basta acessar o sistema da warehouse e localizar diversos objetos que variam desde elementos simples até móveis de design, como cadeiras de escritórios Herman Miller. Muito em breve os usuários do Blender 3d devem conseguir essa mesma facilidade em termos de compatibilidade com os arquivos e modelos 3d do SketchUp.

Um dos projetos do SoC 2009 é a implementação do formato COLLADA no Blender 3D de maneira a fazer com que o software consiga importar sem nenhum problema, qualquer tipo de modelo 3d criado no SketchUp. Isso deixará o Blender 3D no mesmo nível de igualdade ao SketchUp no que se refere a compatibilidade e acesso a arquivos. Esse projeto ainda estava sendo trabalhado usando a versão 2.49 como base, mas até alguns dias atrás o responsável pelo projeto migrou o que já está pronto para a versão 2.50 que está em desenvolvimento. Algumas versões de teste já estão disponíveis para download no graphicall.org, e para mostrar o seu funcionamento, resolvi testar a compatibilidade com modelos da Warehouse.

Os escolhidos foram cinco modelos 3d, entre estantes e cadeiras. Em apenas dois dos modelos consegui efetivamente visualizar algum tipo de geometria. Em nenhum deles foi exibida mensagem de erro, apenas o objeto 3d não apareceu.

Isso é perfeitamente normal em se tratando de uma versão experimental. Ainda existem alguns pequenos problemas, como o modelo 3d só ficar visível no modo Shade. Ao trocar para wireframe tudo desaparece. Outro problema é que não podemos selecionar o objeto para manipulação, seja transformação de escala ou rotação. O modelo precisa ficar parado no lugar em que foi importado.

Esses problemas devem ser resolvidos até o lançamento da versão final, mas é muito bom perceber que existem chances reais do projeto se concluído, o que deve trazer benefícios para todos os artistas que usam o Blender 3D.

A quantidade de usuários que pretende migrar para soluções baseadas apenas no Blender 3D para modelagem e visualização de projetos arquitetônicos é cada vez maior. Os pedidos para criar tutoriais e guias para iniciantes nessa área não param de chegar pelo formulário de contato e outros meios, como nas palestras em que tenho oportunidade de mostrar as aplicações do Blender 3D para arquitetura e visualização de produtos. Essa é uma área que sempre enfatizo muito no Blender, pois é uma das mais rápidas em termos de retorno profissional. Para conseguir retorno financeiro sobre projetos envolvendo animação 3d ou desenvolvimento de jogos, a coisa é bem mais complicada.

Qual o primeiro passo para conseguir trabalhar com visualização de projetos no Blender 3D? A lista de requisitos não é pequena, mas em termos de criação de objetos em 3d a primeira tarefa é aprender o processo de modelagem para paredes. Esse é o elemento fundamental para qualquer projeto.

Para ajudar esses usuários a trabalhar com modelagem de paredes no Blender 3D, que pode ser um desafio e tanto, principalmente se você está acostumado com ferramentas como AutoCAD, resolvi fazer um pequeno guia. As dicas para modelagem com Blender 3D estão organizadas na lista abaixo:

• Trabalhe apenas com o modo de seleção configurado para arestas (“edges“);
• Como escala para seus projetos escolha metros. Isso equivale dizer que cada unidade de medida no Blender 3D é equivalente a 1 metro. (1 BU = 1,00 M);
• O uso da escala em metros é especialmente importante se o objetivo for renderizar o projeto no LuxRender ou Indigo Renderer. Ambos usam essa escala.
• Use os extrudes restritos em apenas um eixo para criar grandes segmentos de paredes;
• Para fazer ligações entre arestas, use a opção Connect do Blender que liga duas arestas paralelas ao pressionar e tecla F;
• Planeje a modelagem de maneira a criar as aberturas para janelas e portas no extrude;
• Aproveite as ferramentas de Snap do Blender 3D, pressionando a tecla CTRL ao deslocar objetos pela 3D View ou então o Vertex Snap (SHIFT+TAB);
• Para fazer subdivisões nos planos das paredes, use o Face Loop Cut (CTRL+R);
• Sempre tente criar arestas que tenham continuidade entre diferentes planos, para ajudar na organização da topologia do modelo 3d.

Como aplicar essas dicas?

Se você nunca teve oportunidade de modelar paredes ou projetos arquitetônicos no Blender 3D, resolvi produzir um pequeno vídeo mostrando o processo e criação desse tipo de material. O vídeo está um pouco acelerado, mas é a aplicação direta dessas dicas listadas acima.

Basta seguir os procedimentos realizados no vídeo e as dicas apresentadas no início do artigo para começar a criar os seus próprios modelos 3d para arquitetura, com estruturas prontas para representar paredes.

As animações 3d baseadas em comportamentos físicos como colisões e fragmentação sempre são um grande desafio para animadores, principalmente quando o projeto em que estão envolvidos não dispõe de nenhum plugin ou script que ajude na movimentação e dinâmica da fragmentação. Isso não é diferente para a grande maioria dos softwares 3d. No 3ds Max existem diversos softwares que ajudam nessa tarefa, variando desde opções mais sofisticadas e caras até plugins gratuitos que auxiliam nesse tipo de animação. Com o uso de opções já incorporadas no 3ds Max como o Reactor, ainda é possível trabalhar com animações baseadas em Rigid Body Dynamcis, mas a fragmentação dos modelos 3d é algo mais complicado e sofisticado.

Existe um plugin chamado Pull Down It! que é oferecido como uma ferramenta gratuita para artistas 3d no 3ds Max e Maya, que ajuda muito nessa tarefa automatizando os passos para criar esse tipo de animação. Com a ferramenta é possível escolher parâmetros para a fragmentação e até mesmo determinar objetos que colidem com superfícies, causando a sua separação. Existem duas versões do plugin, sendo que a mais simples é gratuita e pode ser instalada sem nenhum tipo de restrição, mas para projetos mais avançados o indicado é adquirir o plugin na sua versão PRO.

Na maioria dos casos, o plugin gratuito deve resolver significativamente as necessidades de animações pequenas e até mesmo de média complexidade. O que torna a ferramenta ideal para estudantes e profissionais que precisem incorporar esse tipo de tecnologia em projetos com orçamento limitado.

Quer ver um exemplo da ferramenta funcionando? O vídeo abaixo demonstra como é possível usar o plugin para criar uma animação de fragmentação causada por uma esfera, que segue uma trajetória curva por dentro de um box.

O processo de animação necessário para criar essa dinâmica entre os objetos é extremamente simples com o uso do plugin, e seria extremamente trabalhoso usando as opções padrão do 3ds Max. O maior trabalho em termos de configuração é apenas o ajuste da trajetória da esfera e a definição do padrão de fragmentação do objeto. Depois disso é necessário apenas reproduzir a simulação uma vez, para que os keyframes fiquem gravados e a animação possa ser reproduzida sem atrasos ou consumo excessivo de recursos.