A técnica mais usada para modelagem de especializada em arquitetura é a poligonal ou a derivação da subdivisão chamada de edge modeling. O uso de curvas ou técnicas como o NURBS, acaba sendo restrita a modelagem de móveis e objetos que precisem das ferramentas avançadas de modelagem para superfícies. Um dos softwares que possuem grande quantidade de ferramentas especializadas em curvas NURBS é o Cinema 4D que não aparece aqui no blog já faz certo tempo. Essa semana encontrei um tutorial de modelagem para arquitetura muito interessante com o Cinema 4D, fazendo uso de curvas NURBS para criar paredes.
O tutorial de modelagem para arquitetura pode ser visualizado nesse endereço, sendo que o tutorial é composto por um conjunto de imagens representando os passos da modelagem.

O autor do tutorial usa uma ferramenta poderosa do Cinema 4D para criar as paredes com base em curvas, mas o texto do tutorial não explica o funcionamento da chamada Sweep NURBS. Apesar do nome um pouco estranho, você muito provavelmente já usou essa ferramenta em outros softwares, mas com outro nome. Com o Sweep NURBS do Cinema 4D é possível fazer um extrude usando duas curvas, sendo que uma delas funciona como caminho do extrude e a outro é o perfil usado no extrude. O resulto é semelhante ao Loft do 3ds Max ou o BevOb do Blender 3D.

Depois que as paredes estão criadas usando a técnica do Sweep NURBS, o autor usa operações Booleanas para trabalhar a abertura de portas e janelas no modelo 3d.

A técnica usada para criar o modelo 3d é bem diferente do que estamos acostumados a trabalhar com softwares de modelagem poligonal. O resultado desse tipo de criação em ferramentas como o Blender 3D seria uma série de triângulos, marcando as superfícies dos objetos. Até mesmo no 3ds Max a topologia do objeto 3d começaria a ficar complicada com o acumulo de modificadores e objetos. Para usuários do Cinema 4D que nunca usaram o Sweep NURBS é a oportunidade de aplicar a técnica em modelagem geométrica, mas para os outros artistas o tutorial é um desafio interessante, pois propõe a criação de topologia geométrica usando curvas, algo pouco comum.

Entre os diversos objetos que podemos modelar em 3d, existem alguns deles que são verdadeiros desafios até mesmo para os artistas 3d e profissionais experientes, como por exemplo as orelhas de personagens. Sempre cito como exemplo para meus alunos esse tipo de topologia como sendo um marco simbólico, para comprovar o domínio das técnicas de modelagem e topologia 3d. Entre as partes de personagens humanóides a orelha é de longe a parte mais complicada, mas ainda temos outras partes igualmente complexas como os pés e mãos dos personagens.

Essa dificuldade em modelar partes como mãos e pés, acaba gerando personagens 3d com essas partes da sua anatomia ocultas por obstáculos ou outros elementos, para esconder a falta de acabamento dos mesmos. O melhor exercício para tentar começar a entender essa topologia é criar modelos estilizados, apenas com a forma básica da mão ou pé. Deixando os dedos do personagem também com forma mais estilizada.

Um tutorial muito interessante desenvolvido com o Cinema 4D, mostra como é possível criar as mãos de um personagem estilizado como cartoon. A topologia é bem simples de criar, pois o artista faz uso de uma poderosa opção do Cinema 4D chamada de HyperNURBS. O tutorial está dividido em duas partes:

O uso de NURBS para criar esse tipo de modelo 3d é um grande diferencial para artistas que tenham essa opção, pois as superfícies com características orgânicas como a mão, acabam sendo criadas usando basicamente curvas. Repare no primeiro vídeo que ao acionar a modelagem com HyperNURBS, o modelo 3d já é criado usando um conjunto de curvas suavizadas.

Caso o mesmo procedimento fosse realizado usando modelagem por subdivisão, seriam necessárias diversas subdivisões nas arestas e estrutura do modelo, para conseguir principalmente a curva suave nos dedos da mão. No final o modelo 3d resultante é bem simples, mas mostra como é possível aplicar HyperNURBS para criar modelos orgânicos.

Se você usa um software que boas capacidades de modelagem via NURBS, esse é um excelente exercício para começar a praticar modelagem orgânica. Caso contrário, a adaptação da topologia para subdivisão também será um ótimo desafio, pois demandará muito mais trabalho de edição.

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.

A configuração de materiais em projetos 3d é uma arte que exige muito treino e prática para conseguir bons resultados. Qualquer artista 3d já deve ter enfrentado situações em que não conseguia resultados satisfatórios em projetos de renderização, por dificuldades em encontrar os melhores ajustes para representar uma superfície. Por isso, a prática da configuração de materiais é muito importante no processo de aprendizado de qualquer ferramenta 3d. Qual o material mais complicado de configurar e usar? Sem sombra de dúvida, os materiais que apresentam algum nível de transparência sempre são os mais difíceis, principalmente quando envolvem Sub Surface Scattering, conhecido também como SSS.

Esse é um fenômeno ótico que acontece em várias superfícies semi-transparentes de natureza orgânica. Basta colocar a sua mão na direção de uma fonte de luz bem forte como o Sol, e você verá o SSS em ação, com níveis diferentes de luz passando pela sua pele. A dificuldade em configurar esse tipo de fenômeno em materiais 3d está relacionado com a relação que esse efeito tem com a luz. Para conseguir representar o SSS bem, o artista precisa ajustar a direção de fontes de luz para direcionar o efeito de transparência em gradiente na direção da câmera.

Caso você queira aprender a configurar esse tipo de efeito no Cinema 4D, assistindo um tutorial em vídeo que encontrei ontem e que aborda muito bem o assunto, pode conferir no link abaixo como configurar SSS no Cinema 4D.

SSS tutorial 001 from rob redman on Vimeo.

No tutorial o autor não trabalha com materiais tão orgânicos, como a pele humana, mas aborda a criação de superfícies transparentes inorgânicas que podem muito bem representar diversos tipos de plásticos ou líquidos.

Repare que durante o tutorial o autor faz diversos experimentos com posicionamento e configuração de pontos de luz, para criar o efeito no objeto 3d. Dependendo do ângulo e direção da luz, o efeito do SSS é alterado significativamente. Os artistas que usam Cinema 4D podem aproveitar o tutorial para aprender o funcionamento do SSS, mas o conceito relacionado com a técnica pode ser aproveitado por todos.

Esse tipo de conhecimento é útil para diversos softwares pois desde o 3ds Max, Maya, Softimage, Blender 3D e outros, permitem trabalhar com SSS. Inclusive renderizadores externos também permitem usar versões otimizadas do SSS com shaders especiais nos materiais. Por exemplo, com o 3ds Max é possível usar SSS em shaders do Mental Ray, V-Ray, FryRender, Maxweel Render e vários outros. Com o Blender 3D também podemos usar SSS junto com o LuxRender e YafaRay usando shaders especiais.

A maioria das pessoas dedica tempo e esforços para aprender softwares 3d e animação voltadas para animação de personagens ou então visualização para arquitetura. Esses são mercados muito promissores, mas representam apenas uma parte das inúmeras possibilidades do que você pode fazer com um softwares 3d. Uma das áreas que demanda de profissionais com talento para criação de material em 3d é a de TV. O uso de softwares 3d para criar vinhetas e clips introdutórios é muito comum e forma um mercado seleto e restrito, que sempre procura por novos profissionais sem sucesso. Pois, a maioria das pessoas se especializa apenas no desenvolvimento de personagens.

Entre os softwares 3d que melhor se integram com aplicativos de vídeo design como o After Effects está o Cinema 4D, que conta até mesmo com uma versão otimizada para criar motion graphics.

Um dos tipos de gráficos mais simples e comuns de aparecer em ambientes de TV, são os gráficos que apresentam dados de maneira visual. Em softwares de apresentação como o PowerPoint ou Keynote, esse tipo de gráfico pode ser representado de maneira estática, mas na TV é muito mais interessante trabalhar com uma animação.

Caso você tenha interesse no Cinema 4D, existe uma série de tutoriais em vídeo que mostra muito bem o procedimento para criar um gráfico de barras animado, com o objetivo de publicar as informações diretamenta na TV. Os três tutoriais perfazem quase 30 minutos de vídeo e mostram desde a parte de modelagem dos gráficos em si até a animação.

A parte de modelagem e animação é até simples. O segredo está na ligação entre os movimentos e transformações dos objetos, como a transformação de escala das barras do gráfico que segue os números que se deslocam no eixo Z. Os vídeos abordam os seguintes temas:

• Parte 1: Modelagem da barra e dos elementos visuais
• Parte 2: Configuração dos comportamentos e relações de hierarquias entre os diversos objetos
• Parte 3: Ajuste de transformações usando o Xpresso. Essa parte mostra como podemos configurar o valor numérico da barra, para que o número tenha variação entre 0 e 100 de acordo com a posição em Z.

Para os usuários de outros softwares, o vídeo é um excelente exercício. Como será que esse mesmo tipo de comportamento poderia ser criado no Blender 3D, 3ds Max, Maya ou outros?