Como você já deve estar acostumado a ler nos meus artigos em que sempre comento sobre as minhas experiências em sala de aula, estou sempre ministrando aulas e cursos sobre computação gráfica e assuntos relacionados. Os cursos podem ser tanto isolados e dedicados a uma ferramenta em especial como o Blender 3D ou 3ds Max, como fazer parte dos cursos de graduação em que leciono. O ato de ensinar computação gráfica é uma excelente forma de estar sempre estudando, e também uma maneira de colocar em prática o ato de ensinar, coisa que gosto bastante de fazer. Apesar de comentar sobre minhas experiências aqui no blog, dificilmente menciono as técnicas ou maneiras que uso para organizar minhas apresentações, aulas ou palestras.

Entre as diversas técnicas que já usei para organizar conteúdos para palestras e aulas, uma das mais eficientes que encontrei foi a dos mapas mentais. É um tipo de imagem organizada em hierarquia, e que apresenta nós que partem do centro.

Bem, o objetivo desse artigo é mostrar a organização de uma dessas aulas, que pode muito bem ajudar outros profissionais ou artistas que precisem falar sobre o mesmo assunto. Com o retorno das minhas aulas, acabo revisando parte do material e fazendo pequenos ajustes. O mapa mental da aula sobre modelagem 3d foi revisado essa semana. O tema relacionado com a modelagem 3d é abordado em todos os meus cursos, principalmente na disciplina de computação gráfica dos cursos de graduação.

Como funciona esse mapa mental? A imagem abaixo mostra a linha de raciocínio que uso para explicar o funcionamento da modelagem 3d como um todo. Clique na figura para visualizar de maneira ampliada.

Os números em cada tópico mostram a ordem com que os assuntos são abordados, e as ramificações na estrutura levam para subtópicos que explico durante a aula.

Na primeira vez em que tive que preparar uma palestra ou apresentação sobre esse tipo de assunto, a dificuldade para montar uma linha de raciocínio foi muito grande. Depois de fazer vários testes e ministrar aulas para os mais variados públicos, acabei adotando esse esquema como uma base de referencia.

Claro que dependendo do público que vai assistir a apresentação, a estrutura da aula ainda é passível de pequenos ajustes. Por exemplo, quando o tema da disciplina é a modelagem para arquitetura, acabo removendo a parte em que falo sobre escultura digital ou modelagem usando NURBS, pois as mesmas têm pouca aplicação.

À medida que falo sobre os conteúdos, diversas imagens e vídeos são usados para ilustrar o procedimento. Se for necessário falar mais sobre determinado assunto, para tirar uma dúvida, o Blender está sempre aberto e esperando para fazer alguma coisa na prática. Espero que esse esquema possa ajudar outras pessoas a planejar apresentações ou seminários sobre modelagem 3d.

Caso você queira tentar fazer mapas mentais, recomendo o site Mind Meister como ferramenta online e gratuita que trabalha muito bem com esse conteúdo.

A modelagem de projetos para arquitetura é um trabalho metódico e cansativo, mas o processo que envolve compor um cenário maior em que esse tipo de edificação deve ser posicionado é pior ainda. O problema é que o projeto principal ainda acompanha diversas ilustrações de referência e até mesmo desenhos técnicos. Mas, ao posicionar a câmera e enquadrar o seu modelo 3d, você descobre que o plano de fundo da imagem ficará vazia demais. A primeira alternativa é adicionar grande quantidade de árvores no plano de fundo para cobrir o vazio, mesmo que essa quantidade fuja completamente da realidade. Caso as árvores não resolvam, ou o posicionamento das mesmas acabe prejudicando a composição, a solução é adicionar edificações extras para composição.

Nesse tipo de situação a modelagem de outras edificações cheias de detalhe não é recomendável. A melhor opção é adicionar blocos simples e com poucos detalhes. A criação dessas edificações demanda muito tempo e pode atrasar a entrega do projeto como um todo. Existem alguns scripts que permitem criar edificações de maneira procedural usando apenas alguns cliques de mouse. Já havia mostrado um desses scripts aqui no blog para o 3ds Max, mas essa semana encontrei uma opção muito semelhante para usuários do Autodesk Maya.

A ferramenta foi escrita em MELScript e se chama KludgeCity, o script pode ser copiado de maneira totalmente gratuita nesse endereço. A utilização do mesmo não requer muitos passos, apenas a instalação e escolha de alguns parâmetros. A imagem abaixo mostra todas as opções disponíveis de criação nas edificações criadas pelo script.

A quantidade de detalhes e segmentações desse tipo de modelo 3d gerado com o script é perfeita para compor cenários em projetos de visualização para arquitetura. Entre as limitações desse script em particular é que o mesmo só cria edificações com perfil mais comercial, em que os edifícios são sempre formados por grandes painéis de vidro.

No ajuste geral do modelo 3d ainda é possível aproveitar um mapeamento UV simples com uma textura própria, aplicada nas janelas do modelo 3d para ajudar a posicionar texturas.

Agora você não precisa mais recorrer aos modelos 3d de vegetação para esconder o plano de fundo dos projetos no Maya, pois com esse tipo de recurso é fácil e rápido compor o cenário com modelos 3d reais. Para quem trabalha com visualização para arquitetura ou cenários virtuais, a ferramenta é mais que recomendada!

O SketchUp é uma ferramenta excelente para modelagem 3d e visualização rápida de projetos arquitetônicos, mas se existe uma área em que o mesmo deixa a desejar é na renderização. Hoje em dia existem diversas soluções comerciais para solucionar esse tipo de deficiência que abrangem opções famosas como o V-Ray, amplamente usado em conjunto com o 3ds Max para visualização arquitetônica ou mesmo opções igualmente poderosas como o Maxwell Render, FryRender e Indigo Render. Todos eles são capazes de gerar imagens realistas e solucionar as deficiências do SketchUp na renderização de projetos.

Uma coisa que falta para completar o conjunto de ferramentas do SketchUp para permitir mais flexibilidade e liberdade, para artistas do SketchUp é o suporte de algum renderizador de código aberto. Caso o artista quisesse renderizar o projeto desenvolvido totalmente no SketchUp em ferramentas como o YafaRay ou LuxRender, o mesmo precisava de uma ponte para enviar os arquivos. Nesse caso o Blender poderia ser usado para enviar os arquivos para o renderizador. Isso está para mudar, pois um usuário Italiano do LuxRender está trabalhando no primeiro script que integra o SketchUp com o LuxRender. O script ainda está nas suas fases preliminares de desenvolvimento, mas já é possível usar o mesmo para renderizar cenas simples.

Caso você queira fazer o download do script para SketchUp chamado SU2LUX, visite esse endereço que leva diretamente aos fóruns de usuários do LuxRender.

Até o presente momento nem todos os recursos e ferramentas do LuxRender estão disponíveis no script, mesmo assim o feito é de grande ajuda para os usuários do SketchUp, pois vai permitir usar os recursos avançados de render disponíveis no LuxRender para gerar imagens realistas. O mais notório desses recursos é o seu conjunto de algoritmos avançados de renderização como o Metropolis Light Transport. A qualidade da imagem é muito semelhante em realismo ao que conseguimos com o Maxwell Render, FryRender ou Indigo.

A vantegem é que o LuxRender é de código aberto e totalmente gratuito para uso inclusive comercial das imagens geradas com o software. Se você é usuário do SketchUp e queria uma opção gratuita de render realista, as imagens geradas com o LuxRender devem ser mais que suficientes para satisfazer suas expectativas. É importante fazer o download do LuxRender também, pois ele é necessário para gerar imagens com o script.

Ainda essa semana publico um tutorial sobre como instalar e usar o LuxRender com o SketchUp.

A combinação entre o Maya e o Mental Ray é muito conhecida pela maioria dos artistas 3d, pois muito tempo antes do 3ds Max suportar o uso do Mental Ray para criar imagens realistas, os artistas do Maya já podiam fazer isso dessa incrível ferramenta. Mas, apesar de ser extremamente poderoso e flexível na geração de imagens, o Mental Ray é conhecido pela sua complexidade e dificuldade em conseguir dominar a ferramenta por completo. Por isso, sempre que possível é interessante conseguir bons tutoriais e material de ajuda para aprender sobre a ferramenta.

Se você é usuário do Maya e quer desenvolver as suas habilidades na configuração do Mental Ray para renderização, acabei de encontrar alguns tutoriais excelentes em vídeo sobre aspectos não muito comuns sobre o uso da dupla. A lista com os tutoriais sobre Maya e Mental Ray pode ser encontrada nesse link.

No total são sete tutoriais sobre os mais variados assuntos. Mesmo que você não queira desenvolver habilidades com o Mental Ray, recomendo assistir ao menos o que fala sobre composição de objetos em 3d baseado em fotografias. O tutorial chamado Compositing 3d elements, deve ajudar bastante a entender como posicionar objetos virtuais em fotografias.

O vídeo começa com o artista explicando como foi o procedimento para tirar a foto que ilustra a cena e a captura da iluminação do ambiente usando uma esfera reflexiva. Sim, uma pequena esfera de metal cromado serve para capturar a iluminação do ambiente para reproduzir no ambiente 3d. Essa é uma maneira eficiente e barata para fazer hiper realismo, sem ter que recorrer a HDRI que é muito mais caro de capturar.

Apenas esses parâmetros não ajudam a reproduzir iluminação realista, mas já consegue criar reflexões e efeitos físicos bem realistas. No decorrer do vídeo o autor descreve o processo de ajustes necessários para gerar a iluminação realista necessária para o projeto. Um dos truques que o autor mostra é a geração de sombras nos objetos e a separação do render em canais, para posterior composição em ferramentas como o Photoshop ou outros editores.

Caso você seja usuário do Maya, recomendo muito o conjunto de tutoriais! Alguns deles apresentam temas que não encontramos facilmente em outros materiais.

A onda de lançamentos s softwares usando técnicas como o Path Tracing e as GPUs para criar renderização em tempo real parece que não deve parar! Essa semana tomei conhecimento de mais um software especializado nessa tarefa para o Maya, chamado de FurryBall que funciona usando o mesmo princípio do VRay RT dentro do 3ds Max, permitindo manipular e trabalhar com iluminação em tempo real com GI na viewport do Maya. Como o algoritmo usado para gerar esse tipo de efeito é o Path Tracing, a qualidade do render é muito próxima do que conseguimos com o LuxRender, Indigo, Maxwell e FryRender.

O vídeo abaixo mostra o FurryBall sendo executado no Maya para renderizar um carro com boa resolução. O desempenho é muito bom:

E o LuxRender? Caso você já tenha usado o LuxRender para produzir animações que envolvem objetos em movimento, deve lembrar que para gerar cada frame é necessário um bom tempo de render, para conseguir imagens limpas. Com o advento e ajuda dos renderizadores usando a GPU o processo de animação fica mais simples e rápido. Para demonstrar como fica mais rápido, um usuário publicou um vídeo renderizado com o LuxRender e aproveitando a engine Bullet do Blender. O vídeo mostra a interação entre objetos usando Rigid Body e com materiais complexos como vidro.

O que impressiona no vídeo é a velocidade com que as interações acontecem na animação, pois o LuxRender demoraria bastante para gerar os frames. Uma GPU poderosa faz toda a diferença nesse caso.

Já para quem quiser aposta no uso do iRay que é conhecido também como Mental Ray RT, o vídeo abaixo é uma excelente demonstração do nível de qualidade que esses renderizadores podem conseguir. O vídeo foi gravado durante uma demonstração da Mental Images e usa 15 GPUs Tesla da NVidia. O vídeo tem aproximadamente 2 minutos, sendo que o primeiro minuto é apresentado com render em tempo real, e os últimos segundos foram acelerados para mostrar o refinamento do iRay. No total a imagem ficou 15 minutos renderizando.

Como você pode perceber pelo verdadeiro ecossistema de renderizadores que está aparecendo nesses últimos dias, a variedade e poder desses softwares associados ao hardware, deve mudar em breve a maneira com que trabalhamos. Já pensou modelar objetos já renderizados? Nada de visualização em shade!