Tutorial sobre level of detail no 3ds Max para animação

O conceito de LOD que é um acrônimo de Level of Detail é muito utilizado em ambientes de jogos eletrônicos, para reduzir o consumo de recursos no computador, mas podemos aplicar a mesma coisa para animações. O princípio é bem simples, e consiste na criação de múltiplas versões do mesmo objeto, sendo que teremos um deles com baixíssima quantidade de polígonos e outros com mais suavização. A lógica do LOD diz que quando mais próximo um objeto estiver da câmera, mais suavização ele terá, e quando mais distante a câmera estiver, podemos usar menos detalhes.

Isso ajuda a otimizar os recursos do computador, pois só são exibidos objetos com grande quantidade de subdivisões próximos da câmera.

No 3ds Max existe um utilitário que permite realizar essa mesma operação com base na criação de diversos objetos, que são trocados dependendo dos parâmetros que são determinados na sua configuração. Como funciona? No tutorial abaixo podemos acompanhar um exemplo da aplicação do Level of Detail que está disponível no painel Utilities do 3ds Max. No vídeo, o autor cria um modelo 3d simples usando Editable Polys e depois aplica um modificador TurboSmooth ao objeto, fazendo com que o mesmo adquira uma forma mais suavizada.

Com o TurboSmooth aplicado, o procedimento para gerar as outras versões do objeto consiste em uma simples cópia, que pode ser realizada no 3ds Max mantendo a tecla SHIFT pressionada e depois movendo os objetos. No vídeo teremos três cópias que ficam com níveis diferentes de subdivisão no TurboSmooth.

O segredo para conseguir criar um Set dentro do Level of Detail é transformar todos os objetos que devem fazer parte do processo em um grupo. Quando eles forem um grupo, o botão “Create New Set” ficará disponível no Level of Detail. Depois disso é necessário configurar quando cada objeto deve aparecer, usando a porcentagem do tamanho do objeto em relação a imagem final, ou então uma dimensão em pixels. No vídeo o autor utiliza uma porcentagem para determinar quando cada cópia deve ser exibida.

Essa técnica é extremamente útil para remover polígonos desnecessários em projetos que tem grande quantidade de detalhes sendo exibidos no render. Se você tiver uma edificação dentro de um cenário, pode remover milhares de faces apenas com esse procedimento, se o objeto não estiver próximo da câmera.

Se você for usuário do 3ds Max, recomendo aprender o funcionamento desse utilitário!

Atualização do iray para o 3ds Max 2012

O 3ds Max é uma suite 3d que possui uma enorme gama de softwares e ferramentas que são executados como plugins ou recursos incorporados, como é o caso de renderizadores e ferramentas especiais para trabalhar com partículas ou fluidos. A Autodesk percebeu isso e começou a oferecer opções nativas para reduzir essa dependência externa dos artistas do 3ds Max, sendo que desses esforços concorrentes para softwares como o V-Ray. O iray é o software que oferece opções nativas para uso de GPU na aceleração do render no 3ds Max. O interessante do iray é que ele permite trabalhar tanto com soluções híbridas de render, aproveitando a CPU e GPU.

Uma atualização interessante para os artistas que fazem uso do sistema de assinaturas da Autodesk para o 3ds Max, devem receber agora uma nova versão do iray que permite trabalhar com o ActiveShade no 3ds Max 2012. O que isso significa? Com o uso do ActiveShade, teremos uma opção já disponível no V-Ray RT agora no iray, que é a visualização em tempo real de qualquer cena usando a GPU como motor. Isso é bem comum hoje e fazia falta para quem baseada seu trabalho no iray.

O vídeo abaixo foi divulgado pela própria Autodesk e mostra o funcionamento dessa nova versão do iray:

No material podemos acompanhar a manipulação de uma cena no 3ds Max usando esse novo recurso, inclusive com a demonstração das opções de seleção das GPUs existentes no computador do usuário. Esse modo de visualização é interessante para fazer modificações nos materiais e ajustes da cena, pois o feedback para as alterações acontece em tempo-real. Assim o processo de criação fica mais produtivo. O pessoal da Autodesk tem recursos suficientes para utilizar placas Tesla da NVidia, que são as placas profissionais mais caras da empresa!

Como receber essa nova versão do iray? Esse sistema de assinaturas da Autodesk é um sistema em que os artistas podem receber atualizações exclusivas para diversos softwares, mas requer um investimento anual além da licença do software. Se você agüentar esperar, o recurso deve ser incorporado no 3ds Max 2013, quando o mesmo for lançado no próximo ano.

Render em rede com o 3ds Max

As soluções existentes hoje em dia para acelerar o processo de renderização envolvem o uso de GPUs para distribuir o render na placa de vídeo, que é a mais moderna, e temos também a solução mais tradicional que é o render em rede. Como sempre recebo perguntas pelo Twitter ou aqui no blog, sobre o tema, achei que um vídeo explicando o funcionamento desse tipo de recurso no 3ds Max seria de grande ajuda. O vídeo no caso foi publicado pela própria Autodesk, e mostra todas as opções de render em rede disponíveis para o 3ds Max.

Existem no total três opções distintas de render no 3ds Max que são:

  • Distributed Bucket Rendering: Com essa opção de render podemos distribuir os chamados render buckets, que são aqueles pequenos “quadradinhos” equivalentes a um processador, que aparecem no render com mental ray em vários computadores. Com isso, teremos uma imagem estática que é gerada usando inúmeros buckets, um para cada núcleo dos processadores usados na rede. Esse tipo de render é excelente para projetos de visualização para arquitetura, pois gera imagens com grande realismo e resolução no mental ray de maneira rápida.
  • Network Strip Rendering: A técnica consiste no corte das imagens geradas pelo 3ds Max em vários pedaços diferentes, que são renderizados por computadores distintos na render. Esses pedaços são posteriormente unidos pelo Backburner do 3ds Max (aquele programa que é instalado junto com o 3ds Max). O processo é indicado para render de imagens também, mas tem aplicação em animações.
  • Backburner Rendering: O último processo de render em rede distribui os jobs de render por vários computadores, e faz a união dos arquivos resultantes. Esse processo é mais indicado para animações e permite trabalhar com gerenciamento remoto dos processos.

Mesmo com todas essas opções de render em rede, ainda acredito que a tendência no futuro é o uso cada vez maior das GPUs como artifício para acelerar a criação de imagens e vídeos. Para usuários e artistas sem condições de comprar vários computadores, uma boa placa de vídeo pode ajudar de maneira significativa. Caso você trabalhe em um estúdio ou empresa que disponha de vários computadores e licenças do 3ds Max, pode começar a aproveitar de imediato essas opções para acelerar a sua produção.

Modelagem poligonal com 3ds max: Criando um abajur

No meu último artigo em que comentei sobre uma ferramenta do Blender 2.57 chamada de LoopTools, citei várias vezes no texto a palavra Edge Loop que é um componente extremamente importante do processo conhecido como modelagem 3d poligonal. Os edge loops nada mais são que uma sequência de arestas que perfazem um caminho sobre uma malha de polígonos, sendo que a manipulação desse tipo de elemento é a base para a modelagem de vários tipos de objetos 3d. Na modelagem poligonal os elementos mais simples de criar são os que se baseiam em formas simétricas, principalmente as que acabam sendo formadas basicamente por cilindros.

Entre os exercícios de modelagem mais usados em cursos e treinamentos sobre modelagem 3d, está a criação de elementos como vasos e abajures, que são formados exatamente por formas simétricas e com formas cilíndricas.

Para os que ainda estão desenvolvendo suas habilidades em modelagem 3d, o tutorial abaixo ajudará a entender melhor a importância da manipulação dos Edge Loops e como funciona a criação baseada em polígonos. O tutorial mostra a modelagem de um abajur no 3ds max, usando as suas ferramentas poligonais, que resultam na criação de uma superfície representando o abajur.

Nesse tutorial o artista começa o processo editado um cilindro do 3ds max, que é manipulado usando as ferramentas de transformação, que são a principal opção da modelagem poligonal. Depois de selecionar edge loops por meio janelas de seleção ou mesmo diretamente nos polígonos, o artista faz principalmente ajustes na escala. Repare como a manipulação de Edge Loops nesse caso é importante para conseguir ajustar bem a forma do polígono e fazer com que o cilindro se transforme em um abajur.

No final do processo o autor do vídeo ainda aplica uma suavização nas formas geradas pelos polígonos para conseguir arredondar ao máximo a visualização do abajur, que ficou facetado e com bordas retas devido a modelagem poligonal.

Esse é o tipo de exercício perfeito para quem está começando a trabalhar com modelagem poligonal, e precisa desenvolver mais as suas habilidades. O fato da modelagem poligonal ser universal entre os softwares 3d, ajuda bastante a transpor a técnica para qualquer ferramenta.

Tutorial de modelagem com 3ds max: Criando um aparador

Como parte do processo de aprendizagem e aperfeiçoamento de técnicas de modelagem, é muito importante tentar conhecer ao máximo o processo de criação dos mais variados artistas 3d. No que se refere a modelagem 3d, podemos utilizar vários meios para conseguir chegar exatamente ao mesmo resultado. Isso é exatamente o que acontece com a modelagem poligonal, a mais simples em termos de ferramentas e que oferece uma gama enorme de opções para conseguir criar o mesmo objeto 3d. No vídeo abaixo que foi criado usando o 3ds max 2011, um artista realiza a modelagem de um objeto simples, que pode muito bem fazer parte de projetos de visualização para arquitetura, ou mesmo cenários de animação.

Esse objeto é um aparador, que é parte do mobiliário de muitas residências. No vídeo, o artista mostra todo o processo de ajuste e configuração necessários para criar esse objeto.

O tutorial está dividido em duas partes:

No vídeo podemos identificar todos os aspectos básicos que definem a modelagem poligonal:

  • Uso de referência fotográfica para definir a forma do aparador
  • Objetos criados com base em formas geométricas simples
  • Manipulação de elementos como faces, arestas e vértices
  • Transformação dos polígonos para se adequar as formas da referência
  • Criação de detalhes com cortes e chanfros

Essas são as características principais de qualquer projeto que faça uso de modelagem baseada em polígonos, permitindo praticamente definir um processo de construção para os objetos na modelagem 3d.

A vantagem de criar objetos usando modelagem poligonal, é que podemos pegar o mesmo procedimento usado nesse tutorial e aplicar em praticamente qualquer software 3d que apresente opções semelhantes, e nesse quesito é possível adicionar praticamente qualquer ferramenta 3d a essa lista, a não ser que o software seja especializado em outro método, como é o caso do Rhino e da modelagem com NURBS.

A criação desse mesmo objeto usando NURBS seria bem diferente, assim como se usássemos algo parecido com modelagem baseada em curvas. Nesse tipo de modelagem, precisamos criar formas de controle que definem a forma geral do objeto. Essa definição das formas acaba atrasando um pouco a modelagem.

Com o processo baseado em polígonos, a coisa é bem mais fluida!