Tutorial Cinema 4D: Armazenando simulações físicas com o Point Cache

Os sistemas e ferramentas que simulam a interação de objetos com base em propriedades físicas são excelentes para animação, mas esses mesmos sistemas apresentam algumas limitações em termos de manipulação de cenas. Por exemplo, se o sistema que simula roupas ou líquidos só funcionar com base na interação em tempo real, o artista não pode usar os dados para gerar uma renderização em rede, pois os dados de interação de um computador serão diferentes um do outro. Para eliminar esse tipo de dificuldade é possível usar sistemas de Cache para a animação, que gravam as posições em que a malha 3d se deforma no disco rígido.

Isso faz com que a animação tenha um considerável ganho em performance e também permite que os dados das deformações sejam reaproveitados em vários computadores, para renderizações em rede ou mesmo na deformação de outros objetos. No Cinema 4D existem várias opções que funcionam com base no armazenamento de informações no disco, para auxiliar na animação. O vídeo abaixo mostra como é que esse tipo de sistema funciona no próprio Cloth Tag e também com o uso de outra opção, mais eficiente chamada de Point Cache.

Se você está começando agora a trabalhar com animação e modelagem 3d, a palavra Cache aqui é uma referência ao armazenamento das informações na memória do computador. Em alguns softwares esse processo é chamado de Bake.

Introduction to Point Cache in Cinema4D from Tim Clapham on Vimeo.

Além de mostrar o funcionamento do sistema de tags do Cinema 4D, que é muito interessante e facilita a manipulação de cenas, o tutorial apresenta dicas de como reduzir o espaço necessário em disco para armazenar esse tipo de simulação.

No tutorial é possível acompanhar a criação de uma simulação de roupas com o Cloth tag do Cinema 4D, o que é perfeitamente normal. Mas, o autor mostra o procedimento para armazenar as informações da animação o sistema de Cache do próprio Cloth. Isso requer aproximadamente 1 MB de espaço para o armazenamento. Sem mencionar o fato que todas as cópias desse objeto, duplicam também o espaço em disco necessário para armazenar a simulação.

Com o Point Cache aplicado diretamente na estrutura dos objetos e não como uma Tag, é possível reduzir significativamente o tamanho dos arquivos do Cache e ainda reaproveitar as informações armazenadas em disco. Pode parecer uma diferença pequena em termos de tamanho, reduzir um arquivo de 1 MB para 600 KB, mas lembre que esse é um exemplo simples e bem curto. Imagine a capa de um personagem que é animada por vários minutos em resolução alta. O ganho de performance é considerável.

Para os usuários do Cinema 4D que não conhecem essa ferramenta chamada Point Cache, o sistema é muito interessante e pode ajudar muito em projetos complexos.

Como criar roupas virtuais com o Cinema 4D?

Sempre que um artista 3d precisa elaborar um personagem virtual apresentando peças de vestuário, isso pode significar uma grande dor de cabeça para o projeto. Quando um personagem virtual precisa apresentar roupas ou peças de vestuário específicas, basicamente temos duas opções para desenvolver o modelo 3d que são com texturas aplicadas em partes da geometria, para simular o uso de roupas e modelagem da roupa em si. A primeira opção é mais vantajosa em termos de consumo de recursos, pois o uso de texturas requer muito pouco do computador. Mas, para animações mais sofisticadas e que precisam simular as colisões e comportamento físico da roupa, precisamos modelar mesmo a peça.

A maioria dos softwares 3d já apresenta algum tipo de recurso ou ferramenta capaz de simular roupas e objetos com comportamento semelhante. Alguns deles com mais ou menos recursos, capazes de interagir com outros objetos participando da simulação física. Hoje vou mostrar uma maneira de fazer esse tipo de modelo usando as ferramentas do Cinema 4D, que apresenta uma técnica bastante conhecida para trabalhar com a modelagem de roupas para personagens.

O tutorial pode ser encontrado em vídeo, dividido em duas partes. A primeira parte do vídeo é dedicada a modelagem dos objetos que representam a roupa do personagem e a segunda mostra a configuração da ferramenta Cloth do Cinema 4D.

A técnica consiste na modelagem de um objeto ao redor da parte do personagem em que se deseja adicionar a roupa. Esse objeto é um polígono que apresenta a forma aproximada da roupa. Na primeira parte do tutorial em vídeo, o autor cria um plano e faz pequenas edições, como excluir algumas faces e vértices, para fazer com que o plano adquira a forma da roupa do personagem. Nesse caso a roupa é uma camiseta, por isso ele acaba deixando a morfologia do objeto com essa aparência.

Depois de criar o polígono na parte frontal do personagem virtual, o autor do tutorial faz uma cópia do objeto na parte posterior e depois liga as duas. Isso acaba compondo a geometria completa do objeto em 3D. Antes de continuar com os preparativos para aplicar o Cloth tag, ainda é necessário ajustar as normais dos objetos para evitar problemas de topologia.

Já no segundo vídeo, podemos acompanhar o ajuste do Cloth Tag em que é possível acionar as ferramentas que realmente transformam o modelo 3d em roupa. Você precisa determinar as faces que formam os Seams da roupa e depois no painel Dresser, marcar a opção Dresser Mode e clicar no botão Dress-O-Matic. Isso aciona o modo de ajuste do modelo 3d para simular a roupa. O procedimento é semelhante ao que o modificador ShrinkWrap do Blender 3D faz, mas só que é especificamente direcionado para aplicação em peças de vestuário em 3D.

Caso você queira conferir a mesma técnica aplicada em outro tutorial, mas dessa vez descrita e exemplificada em texto e imagens, visite esse link para acompanhar um tutorial de Cloth tag com o Cinema 4D.