Modelagem 3D para jogos usando 3ds Max

A modelagem 3d para jogos é bem diferente da que estamos acostumados em termos de produção para animações ou renders estáticos, pois em ambientes de jogos é necessário otimizar ao máximo os modelos 3d e manter controle estrito sobre a quantidade de polígonos. Já conheci muitos artistas talentosos que conseguem criar modelos 3d fantásticos quando não existe limitação em relação ao número de polígonos, mas quando estão diante do desafio que é trabalhar com limites e polígonos, a qualidade do trabalho acaba caindo de maneira considerável. Esse é realmente um grande desafio que pode ser vencido apenas por quem sabe como tirar proveito de truques visuais para conseguir criar elementos em 3d sem geometria real, aproveitando texturas para adicionar pequenos detalhes nos objetos.

Modelagem 3d para jogos

Caso você queira acompanhar o processo de criação de um modelo 3d para ambientes de jogos, recomendo os dois vídeos abaixo que são tutoriais demonstrando como elaborar uma espada em 3d, mas voltada para uso em engines 3d. Esse tipo de exercício é conduzido de maneira muito didática pelo autor do vídeo, em que os procedimentos e cuidados na criação dos objetos devem ser a primeira coisa na mente do artista. O segredo para o sucesso em projetos desse tipo é a simplicidade. Quando menos polígonos forem usados para representar um objeto, melhor aproveitado será o seu modelo 3d.

Como fica evidente nos vídeos a parte de pintura dos objetos é fundamental para que seja possível ter sucesso na empreitada de modelar para jogos. A qualidade das texturas e a possibilidade de utilizar artifícios como mapas normais, podem ser a salvação para projetos que tenham quantidades de polígonos bem espartanas. Já tive oportunidade de participar de projetos em que era necessário limitar modelos como personagens humanóides em no máximo 50 faces.

A quantidade de faces era pequena, pois desse personagem base dezenas de outros seriam criados na cena, portanto a redução de um polígono no personagem representaria a redução da carga na engine em dezenas de outras faces. Para sistemas ou engines com poucos recursos em termos de aceleração, e esse era o caso, é necessário muito cuidado com a contagem de polígonos!

Agora que você já assistiu ao tutorial, pode tentar reproduzir o efeito no seu software 3d preferido, pois a modelagem poligonal usada no vídeo é universal!

Modelagem poligonal no 3ds Max

A modelagem poligonal é a base para a maioria das criações envolvendo 3d seja para produção de imagens estáticas ou mesmo animações. Os casos em que a modelagem poligonal não é usada em larga escala envolve o uso de técnicas de modelagem baseadas em escultura, curvas ou superfícies complexas como o NURBS. Mas, para a maioria dos projetos a modelagem poligonal ainda é a escolha preferida dos artistas iniciantes e mais experiêntes. O meu primeiro contato com modelagem 3d foi com a criação de modelos 3d baseados em Splines no AutoCAD. Depois que aprendi a trabalhar com modelagem poligonal, dificilmente retorno para o AutoCAD ou outras ferramentas que não ofereçam a flexibilidade e poder de criação da modelagem poligonal.

Se você for usuário do 3ds Max e quiser ter uma idéia de como criar modelos 3d poligonais, o tutorial abaixo é um excelente exemplo de como é simples trabalhar com modelagem poligonal. O vídeo demonstra como podemos trabalhar com a criação de uma espada em Low Poly que pode ser usada para jogos ou mesmo animações.

A modelagem poligonal nesse tipo de tutorial fica muito simples de aprender, pois é fácil perceber que a base do seu funcionamento está na configuração de ajustes polígonos. As operações básicas da modelagem poligonal ficam evidentes no tutorial. Podemos listar essas operações em:

  • Transformações de translação, rotação e escala
  • Criação de polígonos
  • Ferramenta de corte
  • Subdivisão de polígonos

Uma das vantagens em aprender o processo de criação usando modelagem poligonal, é que para a grande maioria dos softwares as operações são exatamente as mesmas. Portanto, se você quiser trabalhar com modelagem poligonal no 3ds Max, pode replicar a sua técnica de criação no Blender, Maya, Cinema 4D ou qualquer outro software que trabalhe com esse tipo de modelagem. E nessa categoria se encontram a grande maioria das suítes 3d.

Uma boa maneira de melhorar as suas habilidades na modelagem poligonal é com a prática. Esse exercício de modelagem apresentado no 3ds Max para a criação de uma espada é bom para iniciantes, mas depois de dominar as técnicas de modelagem, você vai querer partir para outros tipos de criação mais elaboradas.

Análise do livro: Design de Personagens para Games Next-Gen

Para alguns projetos de modelagem os requisitos com detalhes e qualidade visual são grandes desafios, e acabam deixando muitos artistas receosos em aceitar projetos em que as expectativas relacionadas ao resultado final são grandes demais. Esse é o caso de projetos que envolvem o design e criação de personagens para ambientes interativos como jogos, principalmente quando o material tem como destino final ambientes interativos.

A criação de material gráfico para jogos acaba sendo um tema envolto em muitas dúvidas e questionamentos, pois não é algo que fazemos com tanta regularidade. O processo de render para imagens estáticas ou criação de animações, são temas mais corriqueiros. E muito desse tipo de dúvida é gerada pela falta de experiência e até mesmo literatura sobre esses assuntos.

Você sabe quais são os requisitos para produzir personagens para consoles e ambientes interativos? Caso não saiba, existem dois livros que acabaram de ser lançados e devem ajudar a resolver todas as dúvidas sobre produção de personagens para videogames de última geração.

No final do ano passado tive a satisfação de receber uma cópia dos livros Design de Personagens para Games Next-Gen, organizados em dois volumes comercialidados de maneira independente. O autor dos livros é o Alessandro Lima que é autor de diversos outros títulos sobre design e modelagem de personagens, e tem grande experiência com criação de arte para jogos. Depois de passar um tempo lendo o material, resolvi escrever uma análise sobre o material e explicar o que exatamente os livros abordam, caso você se interesse em adquirir os livros.

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Os livros são focados no processo de criação de personagens para jogos, e durante os dois volumes é criado o personagem que ilustra a capa do livro. Você precisa dos dois volumes para criar o modelo? O ideal é ter os dois volumes, mas é prefeitamente possível estudar os procedimentos explicados em apenas um dos volumes. Para facilitar ainda mais esse tipo de consulta, o autor oferece uma revisão dos conteúdos abordados no Volume I logo no início do II. Outro ponto positivo é que ambos dos livros acompanham DVDs com materiais usados ao longo dos exercícios e exemplos demonstrados nos capítulos.

Temas abordados no Volume I

O primeiro volume da obra aborda a criação do personagem que será tema de estudo nos dois volumes, e que nesse caso é um soldado do período romano. Um dos pontos positivos do primeiro volume, é que o autor explica em detalhes o processo de planejamento necessário para criar o personagem. Isso envolve a parte de documentação do projeto e a criação da arte conceitual. É difícil encontrar material que comente esse tipo de tema em lingua portuguesa, e a existência dessa abordagem deve ajudar bastante as pessoas que estão trabalhando em projetos de pesquisa acadêmica na área.

Depois de iniciar com as explicações sobre o planejamento do projeto, o livro parte para a criação da base do personagem. Os softwares usados no livro para o desenvolvimento do personagem são basicamente o 3ds Max e o ZBrush.

A modelagem do personagem nesse volume do livro é voltada para a criação do arquivo em Highpoly, que é a versão mais detalhada do personagem. A modelagem é seguida pela configuração de texturas e ajustes gerais no personagem.

Temas abordados no Volume II

A segunda parte do livro é voltada principalmente para dois temas, que são a criação do modelo em Lowpoly do personagem que é próprio para ambientes ou estágios em que será usado o LOD (Level of Detail), procedimento muito comum em jogos. E depois da criação do modelo Lowpoly, é abordado o processo de Rigging do personagem para preparar o mesmo para animações em jogos.

Toda a parte de Rigging é configurada no 3ds Max, usando os recursos do software.

Mas, isso não é tudo! Para fechar o conteúdo do livro e realmente mostrar como fazer a integração entre o material gerado pela modelagem 3d com ambientes de jogos, o autor explica o processo de exportação do personagem para engines 3d.

Avaliação do material

No geral o livro é uma excelente referência para qualquer pessoa ou artista interesado em expandir os seus conhecimentos sobre produção de personagens para jogos, especialmente os que devem ser usados em consoles. Até na qualidade da impressão o livro surpreende, pois é todo impresso em papel de boa gramatura e em cores.

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Eu recomendo a leitura!

Tutoriais de modelagem low poly para arquitetura

A quantidade de polígonos usada para representa qualquer objeto em 3d pode ser determinante para a qualidade final desse objeto, mesmo que outras áreas da modelagem acabem recebendo grande atenção como é o caso de texturas. Nas minhas aulas sobre modelagem sempre costumo passar temas variados para os alunos desenvolverem, mas o simples fato de trabalhar com um modelo 3d não é suficiente. É necessário ter métricas para avaliar o bom desempenho ou destreza na resolução de problemas de topologia. Por isso, sempre passo para os alunos como forma de exercício um tema que apresenta limite de polígonos para representar formas. Assim o desafio de representar um objeto em 3d fica mais interessante, exigindo do artista muito planejamento para conseguir representar um objeto sem extrapolar o limite de polígonos.

Nos casos em que o objetivo da modelagem é gerar elementos para jogos, esse tipo de limitação não é sequer um requisito, mas uma obrigação do artista para deixar o aplicativo compatível com as mais variadas configurações de computadores.

Para as pessoas que ainda não tiveram a oportunidade de praticar um pouco de modelagem em low poly, que é como chamamos esse tipo de modelagem 3d, encontrei um conjunto de tutoriais sobre modelagem para arquitetura, que faz uso de técnicas em low poly para representar edificações. O autor dos tutoriais faz uso de formar simples e capricha nas texturas para representar detalhes nas superfícies. O material está em inglês, mas é muito bem ilustrado e fácil de seguir.

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Os temas dos tutoriais são a arquitetura da idade média que não apresenta muitos detalhes se compararmos com outros estilos mais rebuscados, mas ainda assim é um desafio e tanto de modelagem. Por exemplo, o autor se propõe a ensinar o processo de modelagem de arcos em ogiva que são comuns na arquitetura gótica, e que também apresentam bom nível de dificuldade de modelagem. Esse tipo de exercício pode fazer com que você aprenda um pouco mais sobre o funcionamento do Blender e como organizar melhor a topologia dos seus modelos 3d.

Como estou organizando material sobre desenvolvimento de jogos com o Blender, esse será um dos links que estará na lista de material complementar, sobre modelagem usando poucos polígonos.

Tutorial completo de modelagem de personagens para jogos 3D

Ontem mesmo estava comentando aqui no blog sobre a importância da habilidade e experiência de um artista 3d, principalmente quando o objetivo do seu trabalho é a criação de personagens. Esse comentário foi feito no artigo sobre os Kits de modelagem para o LightWave. Hoje estou recomendando uma série de vídeos que encontrei e assisti ao longo das últimas semanas, pois a quantidade é bem extensa, mostrando todo o processo necessário para criar um personagem 3d para a engine do Unreal. O tutorial deve ajudar a muitos artistas que gostariam de criar material para jogos 3d.

O processo é muito diferente? Na verdade, a parte de modelagem específica para jogos exige um pouco mais de cuidado do artista 3d, mas já é possível adicionar no fluxo de trabalho algumas ferramentas que antigamente estavam reservadas para animações lineares. No tutorial abaixo podemos acompanhar o processo completo que usa basicamente três softwares:

  • Maya
  • ZBrush
  • Photoshop

Recomendo que você assista em partes do tutorial organizado no formato de uma playlist:

O processo é bem simples e começa com a criação de um modelo 3d básico no Maya, que será posteriormente detalhado no ZBrush. A técnica segue o padrão que a maioria dos artistas 3d acaba adotando para trabalhar com modelagem de personagens. A criação de uma malha poligonal simples é mais fácil e rápida no Maya, e faz com que o trabalho no ZBrush fique mais focado apenas no detalhamento usando as opções de esculturas.

No ZBrush é preciso trabalhar a retopologia do personagem para que os detalhes e morfologia do mesmo estejam de acordo com o projeto. O artista trabalha primeiro com o corpo do personagem como um todo, para depois se dedicar aos detalhes. A cabeça do personagem recebe atenção especial com a máscara e a mandíbula, com vídeos próprios. O artifício de criar um personagem usando máscaras ou então detalhes que escondem partes da cabeça é muito usado em projetos como esse, para evitar a necessidade de trabalhar áreas mais complexas da cabeça como o nariz e as orelhas.

Nos últimos vídeos podemos acompanhar a parte de configuração e importação do personagem para a engine do Unreal e os testes com o modelo 3d, para mensurar a performance da animação interativa.