Criando texturas de rocha para tiling no Photoshop e Mudbox

A criação e uso de texturas em projetos envolvendo computação gráfica 3d sempre exige um bom domínio de softwares como o Photoshop ou outro editor de imagens, pois é quase certeza que as imagens que temos na nossa biblioteca de texturas não servem de imediato para o contexto do projeto. Quando nem o Photoshop resolve o problema da criação das texturas, é necessário partir para outras soluções um pouco mais drásticas. Por exemplo, a criação de texturas o tipo rocha para grandes superfícies externas é um desafio, principalmente devido ao tamanho da textura necessária. Por isso, quando a textura é criada já consideramos que a mesma deve ser distribuída por uma superfície usando uma técnica conhecida como tiling.

Essa é a técnica que pega uma imagem e sai repetindo a imagem inúmeras vezes sobre uma superfície, para que a mesma fique coberta e com a aparência de ter aquele material. Isso é útil em alguns casos, mas na grande maioria das vezes acaba gerando padrões de repetição que são facilmente percebidos até por pessoas leigas no assunto. Mesmo sendo evitado na maioria das vezes, essa distribuição das texturas pode ajudar quando o artista responsável conhecer técnicas para evitar o aparecimento das marcas características desse tipo de distribuição.

O tutorial abaixo mostra o procedimento para criar uma textura própria para ser distribuída usando o tiling, aproveitando a facilidade em trabalhar com escultura do Mudbox e a edição de imagens do Photoshop.

Mudbox techniques for props #3 – Tileable Stone from sascha henrichs on Vimeo.

A técnica é bem simples e consiste na criação de uma pequena textura de pedra esculpida no Mubdox, que na sua primeira fase não demanda nenhum cuidado especial para evitar o aparecimento das bordas na textura. O objetivo da escultura é criar um mapa de displacement que será usado depois para gerar mais um bloco de texturas. Assim que a primeira parte da escultura termina, o autor exporta uma imagem do modelo que será o mapa de displacement para o photoshop.

No photoshop a imagem recebe um filtro do tipo Offset para que a mesma fique distribuída em um bloco de 2 por 2. Essa imagem é salva como uma textura qualquer, sem nenhuma configuração especial. Ao voltar para o Mudbox, a mesma imagem recém salva no Photoshop é aplicada como um mapa de displacement sobre outro plano com boa quantidade de subdivisões. Isso resulta na criação de outra escultura, com as marcas da textura anterior bem visíveis nas bordas do modelo. Com a ferramenta Eraser do Mudbox, o autor do tutorial faz os ajustes e acabamento nessas bordas para suavizar e retirar essas marcas.

Esse é o segredo para criar texturas sem a marca! Logo depois dessa edição no Mudbox, a textura pode ser criada e aplicada sobre outros objetos 3d sem a criação das marcas características das texturas distribuídas usando tiling.

Qual a diferença entre mapas do tipo Bump e Displacement em texturas?

Mais um excelente tutorial sobre conceitos básicos de computação gráfica 3d foi divulgado pelo projeto Guerrilla CG, que é uma organização sem fins lucrativos para fomentar a educação e informação sobre técnicas e ferramentas relacionadas à computação gráfica. O assunto desse novo vídeo é a diferença entre os tipos de mapas de texturas chamados de Displacement e Bump. Ambos apresentam resultados finais muito semelhantes em termos de objetivo, mas o seu funcionamento e aplicação são bem diferentes. Você sabe quando é ideal aplicar cada um desses mapas? As vantagens e limitações? O vídeo abaixo mostra muito bem as aplicações de ambos os sistemas.

Displacement And Bump: Overview from The Guerrilla CG Project on Vimeo.

Como a narração do vídeo está em inglês, vou descrever a explicação apresentada no vídeo e explicar as diferenças de ambos os tipos de texturas.

O princípio básico de ambas as texturas é o mesmo, que é representar deformações nas superfícies dos objetos 3d, com base em informações de cor nas imagens das texturas. As texturas do tipo Bump são as mais antigas e servem para fazer pequenos relevos nos objetos, com base na escala de cores. Essas deformações são bem suaves e não são indicadas para objetos que estejam próximos da câmera. A razão disso é que essas deformações tem baixa resolução e próximas da câmera a sua natureza 2d fica mais evidenciada. Não é necessário uma superfície com grande quantidade de subdivisões para criar esse tipo de relevo nos objetos.

Já as texturas do tipo Displacement funcionam com o mesmo objetivo, mas nesse caso a malha 3d é deformada com base na textura. No momento em que a cena ou modelo 3d é renderizada, os vértices do objeto sofre um deslocamento com base na textura. Como existe uma deformação no modelo 3d, o problema da proximidade do objeto com a câmera não existe nesse caso. Mas, por outro lado é necessário um modelo 3d com grande quantidade de subdivisões para que a textura possa efetivamente realizar algum tipo de deformação nos objetos.

Por exemplo, no caso das simulações de fluidos é possível usar mapas de Displacement em planos bem subdivididos para conseguir criar os líquidos. Isso sem a necessidade de usar nenhum tipo de sistema de simulação física. Já para os mapas do tipo Bump é possível aproveitar esse tipo de imagem na criação das tábuas de um piso ou outro tipo de relevo nos objetos.

Agora que você já sabe as diferenças e vantagens de cada um dos tipos de mapeamento para texturas, pode escolher de maneira mais segura e consciente o mapa ideal para o seu projeto de modelagem. Sempre é interessante usar esse tipo de recurso, para evitar a modelagem de pequenos detalhes nos modelos 3d.