Modelagem 3d de fachadas complexas com AutoCAD e VRayPattern

A criação de fachadas para edificações pode ser ao mesmo tempo um processo rápido ou tedioso, dependendo do tipo e forma exigida pelo projeto. Na grande maioria das vezes uma fachada é nada mais que um padrão repetido várias vezes, pois por fins econômicos e também estéticos os edifícios usam a mesma forma repetida várias vezes para a fachada. Já pensou ter que detalhar janelas com tamanhos diferentes para uma edificação com 15 andares? É pelo fato da fachada ser uma repetição de padrões, que geralmente a modelagem 3d desse elemento é relativamente rápida. Basta criar o bloco fundamental que será repetido posteriormente, e sair copiando a forma várias vezes.

E se usarmos alguma técnica para gerar instâncias desses modelos 3d, o processo ficará ainda mais prático e rápido em termos de gerenciamento do projeto, pois qualquer mudança pode ser replicada de maneira rápida para todas as cópias.

Um dos plugins mais úteis para usuários do 3dsmax para realizar cópias de partes dos modelos 3d que são identificadas por padrões é o VRayPattern. E como você deve estar imaginando, o plugin é focado no uso de apenas um renderizador! Com o VRayPattern é possível gerar cópias de pequenos blocos de objetos e gerar composições extremamente complexas.

Para conferir o uso do VRayPattern em ação, recomendo ler esse artigo/tutorial escrito por Jamie Cardoso, em que ele detalha como foi o processo necessário para configurar uma fachada desenhada no AutoCAD e passar essa estrutura de maneira rápida para o 3dsmax usando o VRayPattern.

padroes 3dsmax vray fachadas

O uso do plugin nessa situações foi extremamente benéfico, pois a fachada da edificação é muito complicada de se trabalhar. Repare na imagem que ilustra esse artigo, que a forma da fachada é vazada e com vários pedaços irregulares.

Aprendendo modelagem 3d para arquitetura

Apesar de não possuir nenhum curso sobre o VRayPattern, é possível conhecer a modelagem 3d para arquitetura usando o Blender ou SketchUp no EAD – Allan Brito com aulas online em vídeo! Você estuda quando quiser e no horário que escolher!

Tutorial 3dsmax e VRayPattern: Criando uma floresta

O VRayPattern é uma ferramenta muito nova e que foi lançada para o público em geral faz apenas alguns dias, mas que despertou grande interesse por parte dos usuários do 3dsmax. A possibilidade de aproveitar cópias de objetos e gerar modelos 3d sem a preocupação com o carregamento do aplicativo é muito tentadora. Os artistas que já precisaram trabalhar com a representação de paisagens como florestas ou simplesmente áreas com grande densidade de povoação, devem ter percebido que a abordagem simples, baseada na representação das árvores como polígonos não dá muito resultado prático.

O problema é que esse tipo de modelo demanda muito processamento, apenas para manipular os objetos, e acaba prejudicando o resultado final. Com um pouco de experiência encontramos soluções criativas, como representar as árvores apenas com um plano, e recorrer para o uso de texturas.

A proposta do VRayPattern é exatamente eliminar esse tipo de problema, adicionando as cópias dos objetos penas quando necessário, e sem prejudicar o carregamento da cena. Se você quiser acompanhar um exemplo do VRayPattern em ação, criando a cena de uma floresta, encontrei um tutorial em vídeo de quase uma hora em que um artista aproveita o software dentro do 3dsmax 2009 para gerar esse tipo de cenário.

VRayPattern – Populating from VrayART on Vimeo.

O próprio autor do tutorial afirma no início no seu texto de apresentação, que ainda está se habituando ao funcionamento do VRayPattern, mas que já conseguiu alguns resultados interessantes.

No vídeo, podemos acompanhar a configuração da cena que faz uso de uma árvore inserida no projeto como um XREF. O autor adiciona diversos planos ao cenário que funcionam como referências para o posicionamento das árvores do VRayPattern. Durante o vídeo, as árvores são associadas aos planos para que durante o render as mesmas fiquem nos locais dos planos.

Mas, as árvores não são os únicos elementos adicionados ao projeto para simular a floresta, e para complementar o cenário o autor ainda faz uso de rochas em variados tamanhos, que também usam o VRayPattern e também grama. O resultado final não é perfeito, mas ainda assim apresenta uma leveza na manipulação e edição que impressiona.

Se você tiver interesse em aprender o funcionamento dessa nova ferramenta baseada no V-Ray, recomendo muito assistir ao vídeo. O material não tem áudio, apenas textos intermediários que explicam os procedimentos.

Lançado o VRayPattern para gerar modelos com tiling

Uma das principais técnicas para gerar grandes superfícies 3d é com o uso do chamado tiling em que blocos especialmente preparados são distribuindo, usando linhas e colunas para copiar várias vezes esse objeto ou textura para gerar grandes superfícies. Antes do advento de técnicas como o mapeamento UV e pintura de texturas, esse era o procedimento principal para criar esse tipo de área. Quando o assunto é modelagem 3d, o uso de tiling está associado a ferramentas como o Array para distribuir blocos e gerar objetos mais complexos. Mas, será que poderíamos melhorar essa técnica?

Já faz algumas semanas que comentei aqui no blog sobre o VRayPattern, um tipo de plugin para o 3dsmax e o VRay para gerar modelos 3d com base em técnicas avançadas de tiling. Como funciona esse plugin? Como ele pode ajudar na modelagem 3d? Imagine a possibilidade de criar pequenos blocos como paredes, janelas e outros detalhes e distribuir esses elementos de maneira a conseguir criar uma edificação completa usando apenas tiling. Essa é a promessa do VRayPattern, e tudo com uma demanda bem pequena na memória e processamento do computador.

A imagem abaixo é um excelente exemplo do que o VRayPattern consegue fazer em termos de modelagem, pois usando os pequenos blocos demonstrados na imagem é possível gerar o modelo 3d que está no fundo.

Nesse caso o processo de modelagem 3d fica muito mais rápido e dinâmico, pois assim é necessário gerar apenas os moldes necessários para reprodução. Ainda não existem vídeos de demonstração sobre a ferramenta, mas no link disponível no início desse artigo é possível fazer o download do manual completo do VRayPattern em PDF que apresenta todo o procedimento para configurar o software. Por enquanto, apenas os usuários do 3dsmax podem aproveitar o plugin. A criação de superfícies baseadas em repetição e com superfícies curvas é um dos destaques da ferramenta.

Apesar de não ser gratuito, para alguns projetos de modelagem ou processos que permitam o uso de tiling, essa pode ser a diferença entre a conclusão de um modelo no prazo determinado, ou então fazer sobrar tempo para conseguir adicionar detalhes extras ou caprichar na renderização.

VrayPattern: Modelagem com base em texturas

O uso de texturas para ajudar na modelagem de elementos complexos é amplamente usado por artistas para representar objetos, que não adicionem grande complexidade nas cenas. Isso é bem comum em jogos, e dependendo do projeto e enquadramento usado na cena em visualização para arquitetura. As duas técnicas mais comuns que usamos para esse tipo de trabalho são os chamados mapas de Bump e Displace. Apesar de parecem redundantes, a função e aplicabilidade de cada uma das opções são bem específicas.

No primeiro caso temos os mapas de Bump que atribuem pequenos relevos as superfícies em que são aplicados. O ponto positivo desse tipo de mapa é que não precisamos ter subdivisões nos objetos 3d, mas por outro lado a qualidade das deformações cai bastante quando a câmera está posicionada próximo da superfície.

Já com os mapas de Displace, podemos criar deformações baseadas no deslocamento de vértices. O ponto negativo é que os objetos 3d precisam de quantidade razoável de subdivisões para gerar boas deformações.

Um recurso muito interessante e que faz uso de mapas do tipo Displace está sendo desenvolvido para o Vray, chamado de VrayPattern. Caso a equipe responsável pelo software cumpra o que prometeu, o recurso pode mudar significativamente a modelagem de elementos que seguem padrões definidos. Mais informações e imagens de demonstração do VrayPattern podem ser encontradas nesse endereço.

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Como ele funciona? A proposta é simples, mas genial. A idéia é criar um sistema que consiga criar deformações de qualidade em superfícies 3d simples, para gerar modelos 3d complexos baseados apenas em texturas. Essa será a “mágica” realizada pela ferramenta.

As imagens que ilustram esse artigo mostram bem como esse tipo de ferramenta poderá acelerar em muito a criação de fachadas. A fachada dessa edificação é formada por várias faces que recebem uma textura, especialmente preparada, para gerar detalhes como janelas e juntas de dilatação.

O resultado é que toda a fachada da edificação é gerada usando apenas mapas do tipo Displace. Sim, eu sei que parece bom demais para ser verdade, mas caso isso se confirme será uma maneira extremamente simples e ao mesmo tempo poderosa de gerar geometria.

Quer outro dado ainda mais impressionante? A descrição do projeto atesta que será possível gerar superfícies com quantidades de padrões, praticamente infinitos. Ainda não existe data prevista para o lançamento do VRay Pattern.