Eric Hanson - traduzido por Magno Urbano (Nota do tradutor: Apesar deste tutorial ter sido feito tendo como base a utilização do Maya e/ou Alias PowerAnimator, a teoria aplica-se a qualquer tipo de programa 3D.)  

Comece com um desenho feito à mão ou com modelos

Geralmente, começa-se um projecto por meio de desenhos feitos à mão livre ou de plantas. Pode-se medir as dimensões, baseadas nestes desenhos, para ajudar na construção dos modelos finais ou se algum projecto de alta complexidade for apresentado, convém digitalizar o material em formato monocromático, com auto-contraste, para facilitar o tracing da imagem. Se este for o caso, comece por digitalizar os desenhos em 150 DPI, para garantir que haverá um correcto tracing. Grave tudo em TIFF. Poderá, se quiser, transformar os desenhos em DXF ou EPS, por meio do uso de algum programa de conversão. Isto pode ajudar a poupar tempo, caso tenha de recriar a arte desde o início. Esteja atento pois, geralmente, o material original tem sempre algum tipo de problema e pode requerer uma limpeza por software, para que o tracing fique o mais perfeito possível. Se tiver de trabalhar com objectos tridimensionais como modelo, fotografe-os em vários ângulos, com uma câmara de fotografia digital ou câmara de vídeo e coloque as imagens como image planes de forma a ter as imagens no fundo da janela 3D e poder orientar o seu trabalho. Se preciso, ajuste o brilho e contraste da imagem, para escurecer a imagem e facilitar o tracing. Este é, geralmente, o melhor método de auxilio no tracing de modelos ou mesmo de CAD, quando a precisão não é o factor primordial.

Cenas com modelos imensos

Uma das coisas que, constantemente, menciono é que a eficiência e a optimização de um modelo 3D não pode ser subestimado, quando se está a trabalhar numa grande cena no Maya. Pense em como a optimização de uma cena é absolutamente essencial, já que qualquer diminuição no tempo de render de um frame, incorrerá em horas e horas a menos de trabalho, já que as animações, normalmente, têm cenenas ou milhares de frames. Lembre-se de que qualquer pessoa, facilmente, consegue criar uma cena gigantesca, com dezenas ou mesmo centenas de modelos. O grande guru, entretanto, conseguirá ter a mesma cena, com os mesmos modelos, e fazer com que essa cena fique pronta em muito menos tempo. É preciso saber utilizar os modelos certos para as ocasiões certas, saber evitar os problemas ou minimizá-los, de forma a viabilizar uma cena. Não adianta ter uma cena linda, cujo render demora três meses. Este, geralmente, é o ponto-chave para o sucesso no seu projecto e mesmo carreira. O truque é o de abordar o seu projecto como o palco de um teatro, onde cada objecto é um actor que possui uma determinada importância na peça. Por outras palavras: os actores principais têm prioridade sobre os secundários.

Crie a animação antes de modelar

Parece óbvio, mas apenas os profissionais do 3D fazem isso, ou seja, criar a animação antes da modelação. Um bom animador planeia todas as cenas que serão produzidas, cria uma pré-visualização do movimento da câmara (para analizar tudo o que será visto) e só depois faz a modelação dos detalhes e dos objectos necessários. Se alguma questão sobre o detalhe necessário a uma modelação faz-se presente, consulte o movimento da câmara para obter a resposta. Leve em consideração também a qualidade do final do produto final, para saber até onde deve refinar a modelação. Se vai produzir algo no formato de cinema (4K) ou HDTV, deve utilizar um nível mais alto de qualidade, muito diferente do utilizado para uma animação para televisão comum ou para um jogo.

Não modele aquilo que não vai aparecer

Novamente, parece óbvio que não deve modelar aquilo que não vai aparecer mas, muitas vezes, este aspecto é mal entendido. O que é certo é que jamais deve modelar detalhes que sejam microscópicos perante os "olhos" da câmara, especialmente detalhes de superfícies planas bidimensionais. Um bom exemplo disso, é a criação de um corrimão para uma escada. Se modelar tridimensionalmente, todo o corrimão, ao longo de toda a escada, estará diante de uma quantidade colossal de vértices e faces. Neste caso, o certo será modelar apenas a parte do corrimão que está perto da cãmara e usar um mapa, com transparência, aplicado a um grid, para fazer o resto do corrimão, que se perde na distância. O uso de um bump map e de um brilho especular vai completar o truque, e o resultado final será um tempo de render baixo. A regra geral é a de evitar a modelação de detalhes em superfícies planas.

Use cartões para substituir uma geometria pesada

Uma excelente estratégia é a de trocar elementos de geometria pesada por animações (previamente criadas) aplicadas em planos. Esta técnica é, especialmente, útil quando estamos a lidar com cenas que seriam inviáveis pelo próprio tamanho e complexidade em si e quando os elementos utilizados estarão perpendiculares ao plano da câmara. Um exemplo disso é o uso de cenas de multidões, paisagens de fundo ou contorno de cidades ao longe. Note que terá que ajustar a iluminação e a aparência do objecto que está a inserir sobre o fundo, para que pareça estar integrado à cena.

Entenda a contagem de vértices e as subdivisões

Como sabe, a suavidade de uma geometria está relacionada ao número de subdivisões da geometra. Quanto mais subdivisões existirem em uma geometria, mais suave é a superfície e melhor é o aspecto. Onde muitos profissionais falham é em saber, que, de facto, o tempo de render de uma cena está relacionado à quantidade de subdivisões de uma superfície e, de que forma, estas subdivisões estão relacionadas à contagem de vértices (CV´s - no Alias e Maya). Pode-se, facilmente, multiplicar o tempo final de rendering por um factor de 100 ou mais, se as subdivisões não forem apropriadamente entendidas. Por exemplo: para as superfícies planas uma subdivisão de 1 é mais do que suficiente, apesar do software, por definição, assumir um valor maior do que este. Também deve lembrar de que os ajustes de subdivisão de uma superfície possuem uma relação directa com o espaçamento entre as "isoparms" e não com a totalidade da superfície. Entretanto, se o número de "isoparms" e o correspondente número de CV´s é grande, poucas subdivisões são necessárias. O inverso também é verdadeiro. Modifique os valores destes parâmetros até conseguir o ajuste certo para cada modelo. Optimize o seu modelo desta forma até o ponto onde qualquer modificação posterior venha a degradar a qualidade do modelo. Vá até o limite.

(Grau 1 = linear) x (Grau 3 = Cubic)

Na sua disposição de reduzir a contagem de vértices deve utilizar o grau 1 nas superfícies que serão planas, em vez de utilizar grau 3. Lembre-se de que uma superfície de grau 3 cria um modelo com, no mínimo, 9 vértices, de forma a permitir que a mesma seja deformada. O grau 1 cria superfícies com apenas 4 vértices. Se a superfície será deformada, mas ainda assim continuará plana na forma global, modele-a também com grau 1. Estas pequenas economias de vértices proporcionarão uma maior leveza do modelo e da cena e assim poderá ter mais vértices em elementos que requeiram uma maior complexidade de detalhes.

Uso de Lofting

Para a maioria dos cenários digitais, deve-se empregar o maior número de superfícies planas que for possível. O mais eficiente modo de o fazer é por meio de lofts, isto é, a criação de superfícies pela definição de duas curvas. Se está a modelar algo plano, use o grau 1 nas curvas do loft, de forma garantir que a superfície terá apenas 4 vértices. Muitas superfícies são criadas com um número exagerado de vértices. O uso do loft permite criar superfícies de grau 1, o que não é conseguido por outras ferramentas "mais avançadas".

Número de secções apropriadas a uma superfície de revolução

Na nossa saga para reduzir o número de vértices de uma cena, uma outra técnica que deve ser considerada é a de reduzir o número de secções de uma superfíce de revolução. Notará, rapidamente, que a medida em que o número de secções de uma superfície de revolução é reduzido a aparência final do objecto começa a distorcer ou deixa de apresentar uma suavidade na curvatura. Para muitos trabalhos, a precisão não é absolutamente essencial e, facilmente, podemos reduzir o valor de subdivisões predefinido, de 8, para valores menores, como 4, 5 ou 6, sem grandes deteriorações na qualidade final. Objectos tubulares, por exemplo, permitem uma grande redução do número de subdivisões antes de mostrar uma aparência degradada.

Uso de single-side em raycasting

Por definição, o Alias e o Maya utilizam o render em double-side. Verifique quais dos seus modelos requerem, realmente, o uso desta característica e passe para single-side todos os outros objectos que não requeiram esta opção. Desta forma, fará com que o tempo de render seja reduzido de forma significativa. Deve fazer este ajuste enquanto cria os modelos. Se deixar para fazer isso no fim, provavelmente, estará diante de milhares de objectos e suas partes, tornando muito mais difícil o trabalho. Observe que single-side não faz o sentido para quando o render for em raytracing que, logicamente, irá ignorar este ajuste, já que todo render raytracing é sempre double-siding. Apenas o raycasting leva este detalhe em consideração.

Elementos a Evitar

O Maya e o Alias, geralmente, fornecem ferramente valiosas e eficientes para a modelação. Entretanto, algumas delas criam problemas na produção final. Este é o caso do trim, que permite criar furos em superfícies e que funcionam de maneira espetacular. Entretanto, cada vez que utiliza esta função cria geometrias com zilhões de faces, já que o programa guarda toda a informação do objecto original e do furo, mesmo que tenham sido excluídas partes do objecto. A melhor maneira de criar modelos reduzidos é a de copiar as curvas principais do modelo, depois de fazer trim, e então usar a função loft ou birail para recriar as mesmas superfícies. O resultado final será um objecto com muito menos vértices. Sempre que possível, utilize mapas de transparência para simular buracos e divida uma superfície em diversas partes ou segmentos diferentes. Outro comando problemático do Alias e do Maya é o set planar. Uma face planar é algo conveniente, fácil de usar, ideal para fazer perímetros, mas ao longo da manipulação do modelo, é algo que, geralmente, causa problemas, como ficheiros corrompidos, bloqueio do render, etc. Novamente, indicamos a que use patches ou mapas de projecção para criar uma superfície. Não utilize instances quando fizer a duplicação de objectos. Instances apenas reduzem o tamanho dos ficheiros e não o tempo final de render. Além disso, causam probmeas quando são agrupados ou desagrupados.

O uso de objectos em grupo

Agrupar elementos é, geralmente, um procedimento utilizado numa animação, nomeadamente, com personagens tridimensionais. Para elementos de fundo, a não ser que um terramoto esteja a ocorrer, geralmente, não é necessário agrupar objectos. Então, agrupe os objectos para facilitar a organização do seu trabalho e para facilitar na selecção de luzes e shaders. Metodos para a criação de grupos envolvem layers, grupos tradicionais e a criação de conjuntos de objectos. Outra alternativa é a de estabelecer grupos de selecção com o uso do set editor. Sets são convenientes para poder seleccionar grupos de objectos que continuam a ser objectos completamente independentes na hierarquia.

Agradecimentos especiais a Eric Hanson que permitiu a tradução de seus tutoriais para a inclusão neste site. Eric Hanson é um produtor de efeitos visuais de Hollywood, em cujo curriculum estão filmes como Hollow Man, Mission to Mars, Day After Tomorrow e outros. Special thanks to Eric Hanson who allow the translation of his tutorials like this one, present on this site.

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