Tutorial 3ds Max 2010: Animando e desintegrando tecido com partículas

A simples simulação de física usando computação gráfica é algo complexo e que geralmente exige tanto do hardware como do artista 3d, pois a quantidade de parâmetros e detalhes que precisam ser observados é muito grande, mesmo com o auxílio de plugins e ferramentas extras. Se a mesma animação ainda envolver o uso de partículas, então o nível de complexidade sobe significativamente. Para os usuários do 3ds Max que estejam interessados em aprender o funcionamento de plugins como o Thinking Particles, usado para fazer os efeitos do filme 2012 e promovido de maneira intensiva pela Cebas como uma revolução em termos de gerenciamento de partículas.

O tutorial abaixo mostra o funcionamento da ferramenta mesclado com uma animação usando simulações físicas do 3ds Max, para desintegrar em pequenas partes uma bandeira reagindo com a força do vento. Essa é uma das primeiras animações que os meus alunos produzem ao começar a trabalhar com o Reactor, ou qualquer outro sistema que apresente simulações físicas ou Cloth.

Essa é a animação produzida no tutorial:

Flag Disintegration from Nahuel on Vimeo.

O material está dividido em duas partes, sendo que apenas no segundo vídeo é que podemos acompanhar a criação da animação usando as partículas do Thinking Particles.

Com o primeiro vídeo é possível acompanhar de maneira bem rápida e simples a criação de um plano que será configurado para simular uma bandeira. Nada de especial nessa parte, apenas a configuração e seleção do Final Render stage 1, que é produzido pela mesma Cebas como o render padrão para esse projeto.

Para as pessoas que nunca tiveram a oportunidade de conhecer ou trabalhar com o Thinking Particles, esse tutorial é de extrema utilidade, pois mostra ao mesmo tempo como é possível criar animações complexas, e também permite visualizar o também complexo processo de configuração dessa ferramenta. Assim como acontece com outros sistemas de efeitos dinâmicos, o sistema de partículas é todo configurado e ajustado usando estruturas de nós, que permitem flexibilidade e ajustes diversos nos objetos.

Essa gama de opções nos sistemas baseados em nós sempre é acompanhada pela dificuldade em compor esses tipo de objetos, pois as opções são tantas que os artistas acabam ficando meio que travados no primeiro contato com as ferramentas.

Tutorial Autodesk Maya: Modelagem de pontos para roupas e personagens

A criação de personagens virtuais envolve o uso de diversas técnicas e ferramentas que podem adicionar ainda mais realismo, em modelos 3d que já são muito bem detalhados na sua parte orgânica e topologia. Um artista 3d pode trabalhar na criação de personagens esculpidos em detalhes em softwares especializados como o ZBrush ou Mudbox, mas ainda assim faltar algum tipo de detalhamento. Caso o personagem precise de roupas ou outros elementos complexos, será necessário adicionar pequenos detalhes como os pontos da costura dessas roupas, que dependendo do tipo de vestimenta podem ter grande destaque na composição do modelo 3d.

Se você nunca teve oportunidade de trabalhar com esse tipo de detalhamento nos modelos 3d, encontrei na semana passada um conjunto excelente de tutoriais que mostra a modelagem desse tipo de detalhe no Autodesk Maya, mas que pode muito bem ser adaptado a outras ferramentas 3d. Os dois vídeos estão disponíveis em 720p e são bem detalhados.

O processo em si é bem simples e envolve a criação de dois planos com uma pequena declividade no centro, representando o encontro de duas partes do tecido. É necessário criar apenas um dos pontos que nada mais é que um cilindro que teve as suas portas modificadas com um Extrude ajustado com o Poly Extrude Edge History do Maya.

Para distribuir os modelos 3d dos pontos sobre a curva criada e alinhada sobre a área em que os dois planos se encontram, o autor do tutorial usou o Attach Motion Path do Maya, que funciona de maneira semelhante ao DupliFrames do Blender 3D. Com a ferramenta é possível fazer com que um objeto use uma curva como trajetória de animação. Nesse caso o autor fez com que os modelos 3d representando os pontos seguissem a curva, para depois usando a opção Animation Snapshot criar várias cópias em intervalos definidos de frames.

Essa técnica é útil para artistas 3d especializado em design de personagens, mas tem diversas aplicações como a modelagem de mobiliário realista. A maioria dos móveis e objetos feitos de tecido ou couro precisa, em diferentes níveis de complexidade, mostrar alguns pontos aplicados ao objeto. Quanto mais próximo o enquadramento da câmera usada na renderização, mais detalhado o modelo 3d precisa ser criado.

Blender 3D 2.50: Novo modificador Solidify

O desenvolvimento e adição de recursos ao Blender 3D 2.50 não para, sendo que a cada semana mais opções e ferramentas são adicionadas ao SVN. Esse é um dos motivos que me fazem não querer atualizar nenhum tipo de material relacionado a versão 2.50 ainda, como o Blender 3D – Guia do Usuário. Qualquer material produzido com a versão Alpha do Blender nesse momento, está fadado a ficar desatualizado em poucas semanas. Agora, temos um novo modificador adicionado ao Blender, oriundo de um script muito útil chamado de Solidify Selection. Com o Solidify selection era possível selecionar uma série de faces e aplicar algo semelhante a um extrude, que já ficava ajustado de maneira a fazer as ligações e conexões com todas as faces criadas.

O script funcionava muito bem, mas tinha diversas limitações e problemas caso precisássemos fazer algum tipo de alteração nos parâmetros. Por exemplo, logo depois de aplicar o script em qualquer plano ou modelo 3d, era necessário acionar um CTRL+Z para voltar e editar os valores usados no script. Se o arquivo fosse fechado, esse histórico de edições se perdia e as alterações implicariam na modelagem 3d completa do objeto.

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A vantagem em usar modificadores para esse tipo de edição é que podemos ter controle absoluto sobre o histórico e alterações dos objetos, pois é possível ajustar os valores do modificador em qualquer momento. caso você queira testar essa ferramenta, basta visitar o graphicall.org e fazer o download de qualquer versão do Blender 3D 2.50 com número de build superior a 25487.

Vejamos um exemplo de como o modificador Solidify funciona. Essa é a tela de acesso ao modificador:

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As opções presentes no modificador são parecidas com as que existiam no script Solidify. O que controla a espessura do Solidify é a opção Thickness.

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Agora um exemplo da aplicação o modificador em um conjunto de planos que poderiam muito bem formar parte de outro modelo maior, como a composição de paredes.

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Uma coisa que precisa ser observada na aplicação desse modificador é a direção das normais das faces desses objetos, que precisam estar alinhadas na mesma direção para evitar problemas e deformações nos modelos 3d. Esse mesmo teste foi realizado com as normais desalinhadas e o resultado foi bem estranho, com faces fazendo interseção.

Tutorial Blender 3D 2.50: Atalhos de teclado

Uma das principais novidades sobre o Blender 3D é a possibilidade de personalizar praticamente todos os atalhos de teclado usados pela ferramenta, sendo que os usuários mais antigos de Blender, sabem que o uso de atalhos é muito importante no software e permite trabalhar em tarefas complexas usando curtos períodos de tempo. O que é necessário para usar essa opção de personalizar os atalhos de teclado? Para mostrar como você pode fazer essa personalização nos atalhos e deixar o Blender 3D otimizado para a sua maneira de trabalhar, resolvi fazer um pequeno tutorial sobre o assunto. Sempre que mostro o Blender 3D 2.50 para algum artista que já está acostumado com o software, sempre me perguntam sobre a alteração de função da barra de espaço.

Sim, essa era uma tecla muito importante do Blender 3D, que acionava um pequeno painel de criação chamado de Toolbox. Na versão 2.50 esse atalho foi substituído por um painel de pesquisa que é igualmente útil, mas pode deixar os usuários mais antigos um pouco desconfortáveis. Isso aconteceu comigo na primeira vez que abri e tentei usar o Blender 3D 2.50, pressionei a barra de espaço e para minha surpresa o Toolbox não estava lá.

O primeiro passo para alterar as teclas de atalho do Blender é abrir uma janela chamada User Preferences. Nessa janela, escolha o botão Input, para visualizar a lista de atalhos de teclado disponíveis.

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Agora é necessária uma pequena explicação sobre os atalhos de teclado do Blender 2.50. Assim como acontece com os modos de trabalho do Blender, que permitem alterar os objetos em diferentes contextos como o Object Mode e o Edit Mode, os atalhos de teclado também funcionam nesses contextos. Por exemplo, ao configurar um atalho para o Object Mode, o mesmo não funcionará no Edit Mode. É necessário alterar o mesmo atalho em diferentes contextos.

Como alterar esse contexto?

Na parte superior do painel de edição dos atalhos, encontramos a seleção do contexto que é uma pequena caixa de texto, que lista o mapeamento dos atalhos. Digite o nome do contexto que o próprio Blender 3D dá a dica sobre os nomes disponíveis. Escolha a opção “Object Mode” e depois pressione o botão Edit.

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O atalho para o Toolbox que foi mantido no Blender 2.50 é a tecla SHIFT+A que é remanescente das versões anteriores. Depois de olhar a lista disponível no painel do Blender, encontramos a opção SHIFT+A com o nome “wm.call_menu”.

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Para editar os atalhos é necessário acionar o botão Edit, logo ao lado do seletor de mapeamento do teclado. Remova esse atalho com o sinal de menos localizado na direita do painel, e depois acione o pequeno sinal de mais, que está disponível no final da lista de atalhos. No campo do atalho digite “wm.call_menu” e no botão ao lado que está marcado com “Any A”, pressione o mesmo uma vez e depois acione a barra de espaço. O atalho deve ficar assim:

tutorial-blender-3d-atalhos-teclado-04.png

Assim a tecla espaço irá chamar novamente o Toolbox, assim como já fazia nas versões anteriores. Caso seja necessário alterar qualquer atalho de teclado, esse é o procedimento. Agora você pode deixar o Blender 3D 2.50 da maneira que você quiser.

Making of do filme Avatar

Nesse final de semana consegui fazer uma visita ao cinema para assistir ao tão esperado Avatar, que tudo indicada seria um marco em termos de computação gráfica e efeitos. Em minha opinião, o filme superou as minhas expectativas e cumpriu muito bem a promessa de mostrar efeitos revolucionários, aliados a uma história cativante e interessante. O objetivo desse artigo é falar sobre a parte técnica do filme, pois não tenho conhecimento suficiente de cinema para fazer uma crítica convincente sobre o enredo do filme. O grande chamariz desse filme na parte técnica é a apresentação da chamada Captura de performance, que pretende passar para modelos 3d a atuação realizada por atores reais.

Essa técnica adiciona um pouco mais de realismo as cenas, permitindo que os próprios atores adicionem vida aos personagens e não os animadores. O modelo é uma evolução da técnica conhecida como captura de movimento, em que apenas os movimentos dos atores é capturado e passado para personagens virtuais. Quer ter uma idéia de como isso funciona? O vídeo abaixo mostra um Making of do filme, com diversas cenas que apresentam a captura de performance. Repare que os atores tem até pequenos dispositivos parecendo microfones de um headset, mas são câmeras para capturar as expressões faciais.

A maioria dos efeitos especiais presentes no filme foi desenvolvido pela WETA do diretor Peter Jackson, que deu vida a maioria das cenas envolvendo os personagens virtuais. As grandes produções sempre usam mais de uma empresa especializada em efeitos, devido aos prazos apertados e complexidade dos efeitos. Por isso, um pouco depois que o projeto começou, a ILM entrou no projeto para ajudar a finalizar as cenas no prazo.

Toda a parte de visualização 3d do filme impressiona, pois os personagens parecem realmente interagir com o ambiente. Desde as sombras que os objetos recebem e projetam no ambiente, até as texturas da pele e os olhos dos personagens. A quantidade de detalhes em todos os objetos virtuais é impressionante. Depois de trabalhar com computação gráfica por vários anos, ainda achava difícil ficar impressionado com efeitos especiais, mas o material apresentando nesse filme me surpreendeu.

A ILM ficou responsável por boa parte das cenas envolvendo os veículos militares e máquinas. Quer ter uma idéia da coordenação envolvida no projeto? Existe uma cena no filme em que dezenas de naves militares se alinham para destruir uma parte do planeta, não vou dizer qual é a parte para não estragar a história. Essa essa foi criada tanto pela ILM como pela WETA. Existem basicamente dois enquadramentos de câmera para essa cena com visualizações da parte de trás dos veículos, e outro enquadramento mostrando o solo na parte frontal da formação. Quando visualizamos a cena de trás, as animações são da ILM e a parte frontal é da WETA.

Já pensou ter que produzir esse tipo de animação, em dois ambientes diferentes e sem saber o que está sendo criado pela outra empresa? Isso só foi possível graças a pré-visualização extremamente detalhada que o James Cameron entregou para ambas as empresas. Mais informações sobre os efeitos de Avatar podem ser conferidas nesse artigo.

O próximo passo é tentar assistir ao filme em 3d, que infelizmente só está disponível na minha cidade em 3D dublado. Isso é lastimável, pois em outras capitais existem cópias em 3d legendadas.

Se você ainda não assistiu ao filme, corra para conferir uma das simulações 3d mais realistas do cinema.