Tutorial 3ds Max: Criando uma animação com interação entre obejtos 3D

Os exemplos em que visualizamos objetos em animação isolados nos cenários são simples de criar e reproduzir, pois os seus movimentos são únicos e não geram nenhum tipo de reação entre elementos secundários do cenário. Por exemplo, ao animar uma esfera que gira e se desloca pelo ambiente de maneira isolada, a nossa única preocupação é com a trajetória da esfera e a maneira com que o objeto gira ao longo do seu movimento. Mas, ao adicionar outros elementos como esferas secundárias e obstáculos ao longo do cenário, a dinâmica dos movimentos fica bem mais complicada e difícil de manipular. Para isso é que existem os módulos de física como o Reactor do 3ds Max. Esses módulos de física conseguem calcular e considerar as colisões entre diferentes objetos, para gerar animações secundárias.

Com uma boa noção dessas animações secundárias é possível trabalhar em projetos envolvendo a interação e animação de reações entre objetos. O vídeo abaixo mostra muito bem um exemplo desse tipo de interação em que uma flecha atinge um baú, fazendo com que o mesmo se desloque com o impacto e ainda solte pequenos fragmentos, exatamente no local em que a flecha colide com o objeto.

Caso você queira aprender a criar esse tipo de animação no 3ds Max, o autor do vídeo elaborou uma série de vídeos demonstrando todo o procedimento necessário para criar essa mesma animação.

No vídeo é possível aprender alguns pequenos truques que o artista usa para criar os efeitos e movimentos no impacto, como o movimento flexível que a flecha faz ao penetrar no baú. Para o efeito de torção o autor usa o modificador Bend do 3ds Max que permite fazer esse tipo de deformação de maneira simples, mas não antes de adicionar subdivisões no modelo da flecha de maneira a permitir esse tipo de deformação.

Mesmo sem os modelos 3d usados no tutorial, recomendo que você adote objetos simples como um cubo em conjunto com um cilindro, simulando o uso da flecha e baú. Seguindo os passos mostrados no vídeo e configurando os objetos de acordo com os exemplos, fica bem simples de criar a animação. Como o material está disponível em 720p fica fácil acompanhar os detalhes e menus usados pelo autor no tutorial.

Criando animações de fragmentação com o 3ds Max e o plugin Pulldownit

As animações 3d baseadas em comportamentos físicos como colisões e fragmentação sempre são um grande desafio para animadores, principalmente quando o projeto em que estão envolvidos não dispõe de nenhum plugin ou script que ajude na movimentação e dinâmica da fragmentação. Isso não é diferente para a grande maioria dos softwares 3d. No 3ds Max existem diversos softwares que ajudam nessa tarefa, variando desde opções mais sofisticadas e caras até plugins gratuitos que auxiliam nesse tipo de animação. Com o uso de opções já incorporadas no 3ds Max como o Reactor, ainda é possível trabalhar com animações baseadas em Rigid Body Dynamcis, mas a fragmentação dos modelos 3d é algo mais complicado e sofisticado.

Existe um plugin chamado Pull Down It! que é oferecido como uma ferramenta gratuita para artistas 3d no 3ds Max e Maya, que ajuda muito nessa tarefa automatizando os passos para criar esse tipo de animação. Com a ferramenta é possível escolher parâmetros para a fragmentação e até mesmo determinar objetos que colidem com superfícies, causando a sua separação. Existem duas versões do plugin, sendo que a mais simples é gratuita e pode ser instalada sem nenhum tipo de restrição, mas para projetos mais avançados o indicado é adquirir o plugin na sua versão PRO.

Na maioria dos casos, o plugin gratuito deve resolver significativamente as necessidades de animações pequenas e até mesmo de média complexidade. O que torna a ferramenta ideal para estudantes e profissionais que precisem incorporar esse tipo de tecnologia em projetos com orçamento limitado.

Quer ver um exemplo da ferramenta funcionando? O vídeo abaixo demonstra como é possível usar o plugin para criar uma animação de fragmentação causada por uma esfera, que segue uma trajetória curva por dentro de um box.

O processo de animação necessário para criar essa dinâmica entre os objetos é extremamente simples com o uso do plugin, e seria extremamente trabalhoso usando as opções padrão do 3ds Max. O maior trabalho em termos de configuração é apenas o ajuste da trajetória da esfera e a definição do padrão de fragmentação do objeto. Depois disso é necessário apenas reproduzir a simulação uma vez, para que os keyframes fiquem gravados e a animação possa ser reproduzida sem atrasos ou consumo excessivo de recursos.

Tutorial de animação e configuração de carros com suspensão no 3ds Max e Reactor

A configuração de veículos para animação é em algumas situações mais complicada em termos de dinâmica, que muitos personagens. Como o estudo e trabalho com animação de personagens é muito divulgado, inclusive com muito material publicado em livros sobre computação gráfica, as fontes de informação são relativamente grandes e fáceis de obter. Mas, por outro lado as animações que envolvem relações mecânicas entre os objetos são mais complicadas de reproduzir, principalmente devido à variedade de opções existentes. Por exemplo, um animador que trabalhe com a configuração de personagens humanóides não terá dificuldade em reproduzir os seus conhecimentos em vários personagens com a mesma estrutura de braços e pernas.

Por ouro lado, um animador que conheça bem o funcionamento de veículos como helicópteros e outros, deve aprender as nuances e relações de hierarquia entre diferentes peças móveis. Fora isso, ainda é preciso trabalhar com a dinâmica de movimento de cada um desses veículos. O mais comum é o automóvel, que apresenta algumas facilidades em termos de animação, dependendo do software escolhido para realizar o projeto. No 3ds Max existe uma ferramenta do Reactor, o módulo de simulação física do 3ds Max, que permite simular o comportamento de um automóvel de maneira bem realista e com poucas configurações.

Os vídeos abaixo são parte do mesmo tutorial, em que um artista cria um modelo extremamente simples de carro, formado apenas por primitivas geométricas e aplica os respectivos modificadores do Reactor. O primeiro video é dedicado a parte de modelagem do tutorial, com a criação do objeto e ajuste dos parâmetros do Reactor no 3ds Max.

No segundo vídeo, podemos acompanhar a inserção de mais solvers assim como a configuração desses mesmos objetos. Por exemplo, para simular o impacto de alguns elementos nas superfícies é usado um solver do tipo Rigid Body. Boa parte do tempo desse vídeo também é dedicada ao ajuste e configuração dos pesos e simulações dos objetos, como o peso total do cubo que simula a carroceira do carro e também a elasticidade e resistência dos amortecedores.

No final do tutorial, podemos acompanhar o veículo virtual passeando pelo cenário e interagindo com os diversos elementos que compõe, como os obstáculos adicionados pelo autor no final do segundo vídeo.

Se você sempre teve curiosidade de configurar esse tipo de elemento em objetos 3d como o 3ds Max, esse tutorial vai apresentar as técnicas necessárias para reproduzir o veículo no 3ds Max, e quem sabe dar uma boa idéia de como tentar reproduzir a técnica em outros softwares 3D. Mesmo que você não entenda bem inglês, o tutorial não está narrado, mas apresenta as orientações por escrito na tela. Vale o esforço para reproduzir essa animação, pois o resultado final seria muito difícil de conseguir usando animação tradicional.

Como criar e controlar efeitos físicos no 3ds Max?

Sempre que um artistas 3d precisa criar algum tipo de efeito físico, usando algumas das ferramentas especializadas para esse propósito, como o Reactor do 3ds Max, uma dúvida sempre aparece; como controlar a execução do efeito? Por exemplo, ao usar um sistema de partículas para simular o efeito de um objeto quebrando, em que momento é possível determinar os locais em que o modelo 3d deve rachar? Isso é muito importante, principalmente quando o efeito deve estar diretamente relacionado à alguma causa. Imagine um personagem que dá um soco em um muro e faz com que ele se quebre, mas o epicentro da rachadura não é o local em que a mão colidiu com o muro. Como esse efeito não faz o menor sentido, boa parte do apelo dessa animação pode se perder.

Para controlar esse tipo de efeito, podemos usar uma infinidade de ferramentas e pequenos truques. Sim, muitos efeitos interessantes e até mesmo avançados são realizados com nada mais que pequenos truques e combinações de ferramentas. Por exemplo, no tutorial que indico nesse artigo um artista usa um desses truques para controlar a maneira com que um objeto se estilhaça. O truque é baseado em uma imagem vetorial.

Como funciona? A base para esse tipo de controle é a escolha a configuração prévia de uma imagem vetorial, representando as ranhuras do objeto que deve ser despedaçar. No caso desse tutorial, em que foram usados o 3ds Max om o Reactor o autor usou uma imagem salva no formato AI do Adobe Illustrator.

Antes de continuar, recomendo assistir ao vídeo. No começo do tutorial o autor dá algumas dicas sobre como conseguir imagens para esse tipo de projeto, o trabalho no 3ds Max só começa mesmo lá pelo minuto 6.

O som está um pouco baixo no vídeo, mas com um pouco de atenção é possível entender bem o que o autor está descrevendo.

No início dos trabalhos com o 3ds Max, o artista importa a imagem vetorial criada para marcar a maneira com que o objeto deve se quebrar. Aquele teapot é usado apenas para referência de escala e não tem influência alguma no processo.

O que ele faz depois é adicionar um cubo que simula o plano estático, para que no momento do impacto ele seja substituído pelo plano quebrado. No final, a simulação vai se resumir a apenas um efeito dinâmico de Rigid Body, pois o próprio artista aplicou um Edit Mesh ao modelo já quebrado para separar os elementos (opção explode).

Se você utiliza o 3ds Max, pode tentar reproduzir esse tutorial de maneira bem simples, basta seguir os passos do autor do vídeo. Os artistas de outros softwares também podem tentar reproduzir o efeito, para isso você precisa verificar se o seu software é capaz de simular interações do tipo Rigid Body.