Conteúdo do Curso
MC 58 - Introdução à Criação Tridimensional
com o 3D Studio MAX
O que veremos neste mini-curso
Sobre a instrutora
Qual a motivação para o Curso
Onde encontrar material para estudar mais
O 3D Studio Max é um software profissional utilizado para a modelagem e animação tridimensional. Suas principais aplicações estão voltadas para o cinema, vídeo, jogos,arquitetura e design, sendo possível criar, texturizar, iluminar e animar personagens, objetos, vinhetas, produtos e maquetes eletrônicas em 3D. Neste curso introdutório conheceremos a interface do programa e faremos a modelagem de uma cena básica com criação e aplicação de materiais, iluminação básica e renderização.
Josemeire Machado Dias (Meire Dias) é Mestre em Redes de Computadores pela Universidade Salvador; Especialista em Marketing; Licenciada em Educação Artística pela Universidade Católica do Salvador e Bacharel em Ciências da Computação com ênfase em Análise de Sistemas pela Universidade Salvador. Profissionalmente atua como Webdesigner e Professora.
São basicamente duas motivações: O fascínio pela ferramenta e a dificuldade para se encontrar cursos em Salvador, mas também a oportunidade de estar revendo conceitos durante o curso, o que contribui para um maior
amadurecimento em relação à ferramenta.
Livros:
Tutoriais 3d na Internet
Tutorial Compasso:
Tutorial Lata de coca
Blueprint a
:
Tutoriais Diversos
-Vídeo criando Vidro
AZEVEDO, Eduardo; CONCI, Aura. Computação Gráfica: teoria e prática. Rio de Janeiro: Editora: Elsevier
Pereira, Elbis França – 3DS MAX 8. Crie 3D em menos tempo. Editora Viena. 1ª Edição. São Paulo 2007
SILVA, Joao Carlos da. 3DS MAX 7. Editora ERICA 2005.
DISCREET. 3DS MAX (Ver a última versão) - Guia autorizado Discreet. Editora: CAMPUS. (ano da última versão)
http://adobeperson.com/3ds-max/3d-model-mathematical-compass-tutorial-in-3d-max
http://www.3dimensions.us/index.php?option=com_content&task=view&id=17&Itemid=64 - são imagens que possuem vistas técnicas e são utilizad s como base para a modelagem http://www.the-blueprints.com http://www.tresd1.com.br - http://www.animacao3d.com/3ds-max/tutorial-3d-studio-max-portugues-modelagem-taca-material-vidro.html § § § § § § § § § § § § §
Configuração básica do 3D Studio MAX A interface gráfica
Criação de objetos tridimensionais básicos - formas primitivas
Criação de objetos tridimensionais por operações booleanas
Controle de seleção
Transformações. Clonagem de objetos. Modificadores básicos
Obtenção de objetos tridimensionais por extrusão ou por revolução Edição da malha do objeto Aplicação de materiais
Multi-subobject (só se der tempo) Iluminação / Sombra
Bidimensional x Tridimensional
Primitivas básicas da criação tridimensional?
Uma linha tem principalmente comprimento, por isso ela é um objeto unidimensional. Uma folha de papel possui comprimento e largura ou seja dois comprimentos, por isso é bidimensional, já um sólido como um cubo, possui comprimento, largura e altura é considerado
tridimensional. As dimensões de um objeto estão relacionados com o número de coordenadas que ele precisa para ser representado.
As primitivas básicas são aquelas que combinadas oferecem recursos para a criação de outros objetos mais complexos. No caso do 3D studio Max, as primitivas básicas são o Box, Esfera, Cilindro, Cone, Esfera geográfica, Tubo, Plano, o famoso Teapot e oTtorus, mas existem também as primitivas estendidas, como mostram as figuras abaixo:
1D
2D 3D
Primitivas Básicas
O Teapot é uma primitiva básica
Primitivas Básicas
As etapas básicas da Criação Tridimensional
Modelagem
Modelagem tridimensional (ou Modelagem 3D) é basicamente a criação de formas, objetos, personagens, cenários.
As formas criadas precisam ter maleabilidade para que possamos distorcê-las ou transformá-las, para isso a transformamos em uma malha, que é o conjunto de segmentos que dão a forma do objeto. Nas figuras abaixo você pode observar o objeto original e o objeto na formam aramada, mostrando a sua estrutura. Podemos transformar esta estrutura em uma malha editável e com características especiais.
Cada método de modelagem manipula os objetos e sub-objetos de forma diferente e possui as suas vantagens e desvantagens. É bom sabermos que o tipo de malha vai determinar o comportamento dos sub-objetos, ou seja como os sub-objetos poderão ser manipulados. Com o tempo e a experiência você saberá qual método deverá ser utilizado para uma determinada situação e certamente terá a sua preferida. A malha é o conjunto de segmentos que dão forma ao objeto.
– É o tipo de modelagem através de linhas e é bastante empregado para criação de objetos que permitem o arraste (loft) ou a extrusão (extrude). Podemos criar copos, garrafas, blocos, etc. A figura abaixo mostra exemplos de modelagem através de splines:
Modelagem / Malhas
Spline
Criação com Revolução
Objeto original Objeto mostrando a malha
Quando um objeto é
transformado em malha, ele perde as características originais como por exemplo os seus parâmetros geométricos. Podemos identificar até 5 elementos em uma malha: Vértices (Vertex) Arestas (Edges) Faces (Faces) Polígonos (Polygon) Elemento (Element) 1 2 3 4 Modelagem
Criação e Aplicação de materiais Iluminação
Renderização
Modelagem / Malhas /
Modelagem / Malhas / Mesh
Poly
– Este tipo de modelagem é ideal para objetos mais planos, como a maioria, que iremos realizar, prédios, móveis, objetos, etc. Usa-se os vértices, e arestas faces dos triângulos, os sub-objetos para fazer a sua modelagem; Podemos também dizer que é um tipo de modelagem para criações não-orgânicas. Afigura abaixo mostra um Box convertido para a edição mesh e a mesma figura sendo manipulada
– É muito parecida com o Mesh, porém permite maior liberdade na sua manipulação. A figura abaixo mostra os elementos para manipulação dos dois tipos de modelagem. Note uma das diferenças entre o Mesh e o Poly.
A presença de um maior número de polígonos em um objeto o torna mais realista, devido a característica mais suavizada. Quanto mais polígonos, mais suave é a superfície, mas obviamente o seu objeto fica cada vez mais complexo para se trabalhar e processar. A renderização da cena é bem mais lenta e requer bem mais processamento da máquina em uso. Veja as figuras abaixo:
Modelagem MESH
Modelagem Poly Modelagem Mesh
Existem também Patch e NURBS - para trabalhos com mais precisão.
PATCH - A manipulação das aresta é mais suave e precisa. A malha patch é formada por polígonos exclusivamente triangulares chamados de patch. NURBS significa (Non-Uniform Rational B-spline) B-spline é um formato de linha de
alta-precisão. Nurbs são muito usados por designers de automóveis e de produtos industriais.
As etapas básica da Criação Tridimensional
Criação e Aplicação de materiaisApós a modelagem vamos escolher materiais para cobrir a superfície criada e dar uma maior proximidade com o objeto real.
Os materiais são divididos em duas partes:
- eles estão relacionados com características físicas dos objetos, como por exemplo o brilho do objeto, a rugosidade, a refração, reflexão opacidade, etc. é exatamente como a luz se comporta.
- dão as características da superfície do objeto, por exemplo: madeira, plástico, lã, etc. Os mapas podem ser bitmaps.
Sombreadores (Shaders)
Mapas (Maps)
Iluminação
A iluminação é a parte mais complexa do projeto e uma má iluminação, pode destruir todo o trabalho de modelagem. A iluminação trabalha com os materiais e com as suas formas.
É muito importante saber as seguintes definições:
Quando a luz incide sobre uma superfície, podem ocorrer dois fenômenos distintos:
Parte da luz volta e se propaga no mesmo meio no qual a luz incide. Exemplo: Um espelho.
A outra parte da luz passa de um meio para o outro propagando-se nesse segundo. Exemplo: Um copo com água.
reflexão da luz e refração da luz. Reflexão:
Refração:
O 3D Studio Max trabalha com 3 tipos de luzes: -É um cone de luz que é emitido a partir de um ponto. Ele ilumina apenas onde ele estiver
apontando, as outras áreas não são iluminadas. -A luz é emitida a partir de uma área e não de um ponto.Trata-se de um feixe de luz paralelo.
- É um ponto de luz e apartir deste ponto todos os objetos são iluminados.
Temos 8 ferramentas de iluminação para trabalhar com os tipos de luz do 3D studio Max.
Experimente cada uma delas e veja as suas diferenças. Observe também as características que são abertas para cada uma delas.
ATIVIDADE: Faça uma pesquisa sobre iluminação em computação gráfica. Apresentação individual com pontuação. Spot Direcional Omni
2
3
Target spot Target DirectRenderização
A renderização é a parte final onde você vai transformar e visualizar a cena com a sua qualidade máxima.
Esse processo a depender dos materiais utilizados pode consumir bastante tempo e requer um processamento maior da máquina.
Na figura acima vc visualiza um espaço com mapa de ambiente. É muito interessante
principalmente quando se deseja criar animação.
Abaixo cenas básicas criadas no curso na 2ª aula.
4
Isso sempre confunde agente...
Cópias de objetos criados CopyInstance
Reference
- Cria um clone totalmente
independente do objeto original. Se tiver alguma alteração em qualquer um dos objetos, não afeta ninguém.
- Mantém relação com o seu objeto original. Quando um dos objetos tem seus parâmetros modificados os outros também sofrem alteração. Os modificadores aplicados a um objeto também é aplicado aos demais.
- É um tipo similar ao instance, porém os modificadores aplicados ao objeto que foi referenciado, não afeta o original, mas os aplicados no original afeta sim o referenciado.
Vamos trabalhar
Criação, aplicação de materiais e renderização
A cena abaixo é a nossa primeira cena. Nela podemos observar e fazer os seguintes itens:
1 2 3 4 5 6
Mesa básica em madeira Vaso de vidro
Espelho
Quadro na parede (bitmap externo) Piso com reflexo
Iluminação com sombra
3
4
2
1
5
6
Metal / Self Ilumination =20 / Specular Highlights Specular Level = 100 Glossiness = 85 Specular Highlights Specular Level = 124 Glossiness = 47 Softness = 0.1 Maps = Reflection Raytrace Mapas:
Opacidade / Falloff / Fresnel Refraction / Raytrace
adaptado da WEB!
Criação, aplicação de materiais e renderização
A cena abaixo é a nossa primeira cena. Nela podemos observar e fazer os seguintes itens:
da Chave de fenda, feito por alunos de desenho industrial.
1) Selecione a pasta “Shapes” e Faça um NGon
2) Vá ao painel “Modify” e selecione “Extrude”. Configure o extrude como na figura 4.
3) Converta o objeto criado, em : “Editable Poly” 4) Selecione o topo do seu objeto.
polígonos editáveis
6) Agora adicione um”Bevel” com os seguintes parâmetros: Grupo / Altura = 10 / Outline = -5 7) Ele se parecerá com a figura x:
8) Novamente dê uma extrusão de 15 unidades 9) Em seguida mais “Bevel” de 10 e 5 (veja que agora o 5 é positivo)
10) O objeto terá neste momento o seguinte formato:
11) Dê um pouco mais de extrusão = 10
12) Selecione a base do polígono e Selecione a opção “Outline” e ajuste com -15
13) Agora selecione os polígonos laterais. Inset = 3
14) “Bevel” a seleção usando Height = -2 e
Amount = -2
Veja que o cabo da chave está quase pronto
5) Vá em “Modifier”, Clique em “Editable poly” para abrir os componentes do objeto, marque
Polígonos, como na figura X e dê uma extrusão de 80 unidades Raio = 20 Inscribed Sides=6
...
...
...
...
A imagem ficará da seguinte forma: 15) Ainda com os polígonos selecionados, vamos usar um modificador novo: Vá em “Modifier” e escolha MeshSmooth. Exeprimente também outros métodos.
...
...
...
...
CRIANDO A OUTRA PARTE 1) Crie outro Ngon com as seguintes características: Raio = 5 Sides = 12
4) Selecione o polígono de topo e “Outline” com -4,5 unidades
4) Selecione o polígono de topo e “Outline” com -4,5 unidades 5) Mude para o modo de visualização de vértices e selecione os vértices como mostra a figura. VC terá 4 vértices selecionados.
6) Mova a seleção para baixo. Até próximo aos vértices.
7) Selecione as bordas ee “chamfer” 0.01 unidades. Adicione o MeshSmoot com 3 iterações e junte a haste ao cabo. Pronto!!! ALGUNS TERMOS Bevel Extrude Outline Inset Chamfer Ngon MeshSmooth 2) Adicione uma extrusão de 0.1
3) Converta o objeto em
Polígonos editáveis. Vá para os sub-objetos e selecione o polígono de topo, dando uma extrusão de 250 unidades. Adicione mais 2 extrusões cada uma de 10 unidades