O assunto que domina os noticiários e a maioria das rodas de conversa é a copa do mundo da África que está se aproximando. Basta sintonizar qualquer cana de televisão para ver o assunto nos jornais e em material publicitário. Mas, será que os profissionais de computação gráfica ou mesmo de arquitetura, podem aproveitar essa onda de interesse pela copa para aprender? Caso você tenha achado que um dos maiores benefícios da copa do mundo é o praticamente feriado nos dias dos jogos do Brasil, talvez não venha a gostar da minha sugestão. Nessa época podemos conferir alguns modelos 3d dos projetos e edificações usados na copa, que nesse caso são os estádios construídos especialmente para o mundial.

É possível fazer um passeio virtual em 3d pelos estádios da copa 2010, usando o link que leva até a página do blog do Google Earth. Esses mesmos modelos 3d podem ser aproveitados para começar outros projetos. O vídeo abaixo mostra bem o que podemos encontrar no passeio virtual, e o nível de detalhamento dos projetos.

Mas, o que podemos aprender com esse tipo de projeto?

Bem, imagino que você deva ter uma boa experiência com modelagem 3d e animação, tendo inclusive já participado de alguns projetos ou exercícios para criar conteúdo 3d. Com essa experiência, você deve ter percebido o quanto é complicado e trabalhoso criar modelos 3d de edificações com boa quantidade de detalhe. O que dizer então de modelos 3d com esse nível de detalhe, como é o caso de estádios de futebol.

Esse é o tipo de projeto que não se faz todos os dias, devido a escala e os custos de produção. Mas, como a próxima copa do mundo será no Brasil em 2014, veremos uma verdadeira explosão de conteúdo na mídia, mostrando os estádios da copa, os nossos estádios, em vídeos e animações diversas. E nesse caso, alguém terá que trabalhar na criação desses modelos 3d.

Portanto, o que você acha em começar a tentar reproduzir esses modelos 3d como exercício para a copa de 2014 agora mesmo? Sim, aproveita os feriados extra que teremos nessa copa do mundo em alguns dias, e comemore os resultados aprendendo um pouco mais sobre modelagem 3d e animação.

A criação de projetos arquitetônicos usando tecnologias e recursos amigáveis ao meio ambiente é hoje tido como um recurso extra, que muito em breve deve começar a ser adotado como lei em várias das grandes cidades. Da mesma maneira que artiquetos precisam respeitar recuos e normas técnicas, uma edificação vai precisar comprovar o baixo nível de emissão de carbono, ou uso eficiente da luz solar. Para esse tipo de tarefa já existem diversas tecnologias e técnicas que auxiliam na escolha dos melhores materiais e configurações, fazendo com que as decisões de design nos projetos sempre sejam voltadas para uma melhor eficiência energética.

Se você quiser aprender um pocuo mais sobre como funcionam essas tecnologias e quem sabe já aplicar as técnicas nos seus projetos, o AUGI (Autodesk User Group International) organizou um curso totalmente gratuito sobre o Autodesk Ecotect. Esse é um software especializado na análise e estudo da projeção do sol, conforto térmico entre outros. O curso está todo disponível em vídeo.

Essa é uma lista dos assuntos abordados no curso:

• Interface
• Editando opções dos projetos
• Editor de modelos 3d
• Página de visualização
• Página de análise dos dados
• Análise térmica
• Análise da projeção solar na edificação
• Custos de materiais
• Consumo de recursos pela edificação

Todos esses assuntos são abordados de maneira muito rápida, pois o tempo do curso é bem curto, mas já servem como ponto de partida para que possamos utilizar os recursos em outras ferramentas. Apesar de ser bem completo, o Ecotect não é a única solução para esse tipo de projeto. Por exemplo, existe o excelente e gratuito IESVE para o SketchUp que exporta as informações para o VE-Ware, para realisar análises semelhantes sobre a eficiência energética do projeto.

Ainda existe o Energy Plus para o SketchUp também, que é menos amigável que o produto da IESVE, mas apresenta resultados bem completos.

Entre os dois a minha opção ainda é pelo IESVE pela facilidade e rapidez no uso e criação de pequenos relatórios para análise energética e solar. Se você trabalha com visualização de projetos para arquitetura, esse pode ser um mercado ainda inexplorado que tem muito potencial para demandar visualizações e estudos especializados. Recomendo fazer o curso que requer apenas o registro nos fóruns do AUGI para que o acesso seja liberado.

O trabalho em escritórios de arquitetura ou como profissional especializado em visualização apresenta diversos pequenos desafios, como o gerenciamento de materiais e grandes bibliotecas de objetos 3d. Quando optamos por trabalhar com softwares que apresentam grande quantidade de opções em renderização como o 3ds Max, a incompatibilidade entre alguns objetos e materiais é fato corriqueiro. Por exemplo, imagine que você está usando apenas o VRay para renderizar os seus projetos, e depois de muita pesquisa por blocos de mobiliário, aquele modelo da cadeira Eames que faltava para completar o projeto foi encontrado! Mas, para sua decepção o autor do modelo configurou o couro e madeira da cadeira usando o Mental Ray. Ao acionar o render no VRay as coisas acabam ficando estranhas, como texturas borradas ou reflexões fortes demais.

Como resolver isso?

A maneira mais simples de resolver esse tipo de problema é com a configuração manual do material, usando os conhecimentos do artista 3d. O problema nesse caso é que o artista precisa conhecer as configurações e ajustes dos dois renderizadores, e que nesse caso são o VRay e o Mental Ray. Só isso demanda uma boa quantidade de estudo e prática, pois as opções de ajustes para materiais nas duas ferramentas são bem variadas.

Para os usuários do 3ds Max, existe um script que pode ajudar significativamente nesse tipo de tarefa, permitindo converter de maneira automática os materiais ajudstados para VRay, Mental Ray e Maxwell Render. O Script pode ser copiado de maneira totalmente gratuita nesse endereço.

A ferramenta considera alguns dos ajustes do 3ds Max para materiais como sendo padrão entre as ferramentas, mas isso não excluí a possibilidade do artista realizar algum tipo de configuração manual, pois nem tudo pode sair da maneira como esperamos. O script acaba fazendo a maior parte do trabalho, mas o ajuste das superfícies e reação a luz pode variar de artista para artista.

Esse é o tipo de problema pelo qual todos os artistas 3d um dia acabam passando, seja com a manipulação de materiais no Blender 3D que sofram configurados no YafaRay, mas o render será executado no LuxRender ou em ferramentas como o 3ds Max, Maya e outros.

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!

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.