1. MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
DIRECÇÃO REGIONAL DE EDUCAÇÃO DO CENTRO
ESCOLA SECUNDÁRIA DE AVELAR BROTERO
Curso Profissional de Técnico de Multimédia
Ano Lectivo 2009/2010
Técnicas de Multimédia
Professor: João Leal

2. Edição 3D
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3. Avaliação
Critérios de Avaliação
Saber Estar: Competências transversais de ordem pessoal e
social - 10%.
Conjunto Atitudes/Comportamentos observáveis.
•É pontual e assíduo;
•Traz o material necessário;
•Participa nas actividades propostas;
•Coopera / respeita os outros;
•Cumpre prazos e regras
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4. Saber: Competências científico-cognitivas e Saber Fazer:
Competências transversais de ordem intelectual e
metodológica -90%
 Portfólio (Actualização, Organização, Desenvolvimento)
Ferramentas: Wordpress, Blogspot, Sala 2.0, Wix,….
 Testes
Online (em princípio dois…)
 Trabalhos
Práticos, individuais, em grupo
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5. Material
Página Web do professor
http:// www.joaoleal.net
Plataforma Moodle do professor
http:// www.joaoleal.net/moodle
Fórum Multimédia
http://esabtm.ning.com
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6. Software:
• Blender
• 3ds Max.
• Maya
•…..
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7. Introdução
A criação de imagens 3D tem cada vez maior
importância nos produtos visuais.
Por este motivo, a modulação de objectos 3D
têm uma importância cada vez mais importante no
desenvolvimento destes produtos.
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8. Neste módulo pretende-se que o aluno seja
capaz de:
Criar cenas com alguma complexidade em
termos de modulação;
Criar cenas com alguma complexidade em
termos de renderização;
Criar animações básicas.
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9. Princípios Fundamentais
• Squash and Stretch  Quando os objectos se movem, ou
ficam rigidos ou se deformam;
•Timing  Tempo apropriado para o desenrolar de uma acção;
• Anticipation  Preparação de uma acção;
• Staging É fundamental que a ideia fique bem percebida.
• Follow Through and Overlapping Action  Transição entre
as acções, não devem ocorrer pontos mortos.
•Straight Ahead Action and Pose-To-Pose Action  As
diferentes partes do objecto são transformadas em keyframes
diferentes.
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10. • Slow In and Out  Afastamento entre as frames para se
conseguir sincronismo e movimento.
• Arcs  Trajecto visual da acção para fazer um movimento
natural.
• Exaggeration  Deve-se ter o cuidado de escolher as
propriedades que pretende exagerar.
• Secondary Action  Pode ser usada para aumentar a
complexidade e o interesse de uma cena principal.
• Appeal  Uma cena ou uma figura não devem ser demasiado
simples nem demasiado complexos.
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11. O que é animação 3D?
A Animação 3D:
• Cria objectos
• Simula seus movimentos num ambiente virtual tridimensional.
• São criados em computador
• Assim dá uma ideia de profundidade, volume e peso.
• São considerados cinco pontos fundamentais na animação 3D:
1. Modulação
2. Texturização
3. Iluminação
4. Animação
5. Render.
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12. Modulação
• Envolve o estudo da Álgebra, Geometria, Primitivas Gráficas,
Sistemas de Coordenadas e Transformações Geométricas entre
outras.
• Tem uma área de aplicação ampla: modelagem de
sólidos, simulação, animação por computador, processamento
de imagens, geometria computacional, visão por computador,
robótica, visualização científica, circuitos eléctricos, economia e
meteorologia, entre outras.
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13. Exemplo
Primeiro temos:
Ficando com:
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14. Texturização
• Estabelecida a sua forma e dimensão (Modulação), o modelo de
objecto criado está pronto para receber a sua textura superficial.
• Foi a partir da texturização, que a imagem tomou esta aparência.
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15. Iluminação
• O passo seguinte é simular uma determinada luz sobre o objecto
na cena.
• Assim as luzes e sombras são agregadas ao contorno do objecto,
simulando a realidade e a interactividade dentro de um dado
cenário.
• Este é um exemplo muito claro de um
objecto já iluminado
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16. Animação
• De seguida é necessário animar a cena.
• Para isso é necessário ter em conta que cada objecto tem a sua
natureza própria!!
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17. • Depois de pronta, a imagem precisa ser "renderizada" para que
possa ser vista.
• Quanto mais objectos, efeitos, luzes, movimentos, ou qualquer
outro parâmetro desejado, mais longo e complexo se pode tornar o
render.
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18. Para que servem os programas de
modulação em 3D ?
Os programas de modulação 3D são usados para a criação
de cenas e modelos tridimensionais que permitem a geração de
imagens e animações com qualidade muito próxima a de uma foto
ou vídeo real.
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19. A importância da modulação em 3D
na área industrial:
industrial:
A confecção de qualquer tipo de imagem pode ser realizada
de maneira tradicional, através de ilustrações. No caso de
equipamentos e máquinas industriais, profissionais aprendem a
desenhá-los em cursos de desenho industrial. O profissional,
geralmente um artista com determinada habilidade, pode desenhar
a mão livre e fazer desenhos artísticos ou técnicos. Porém, realizar
tal tarefa a mão livre pode ser muito demorado e pouco prática.
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20. Principais exigências para os
programas de modulação em 3D:
Existem muitos programas de modelagem 3D. Porém
poucos são os programas que atendem as necessidades específicas
para a modelagem em 3D de equipamentos e sistemas industriais
algumas exigências devem ser levadas em consideração: o
programa deve ter ferramentas que permitam a modelagem de
sistema de partículas, para que sejam feitas animações que
simulem a dinâmica de fluidos. E os programas mais utilizados são
Blender, Maya e o 3D Studio Max.
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21. Blender:
Blender:
O Blender é um programa de código aberto, desenvolvido
pela Blender Foundation. Originalmente, o programa foi feito como
uma aplicação fechada pelos estúdios holandeses de animação
Neo Geo e Not a Number Tecnologies (NaN), até que a NaN faliu em
2002. Porém uma campanha para financiamento do Blender foi
iniciada a fim de colectar doações. Por esse motivo hoje o código-
fonte do Blender é livre.
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22. Vantagens:
Possui ferramentas para se obter imagens com efeitos de iluminação
e textura estão presentes no Blender.
As animações de corpos rígidos, que envolvem colisão, podem ser
feitas através de uma interface gráfica, que evita a necessidade de se
programar.
Outra vantagem do Blender é a compatibilidade de arquivos.É
possível salvar arquivos para serem abertos em outros programas de
modelagem 3D como o 3D Studio Max e existem diversos tipos de
formato de arquivo (extensão), como OFF e OBJ que podem ser
atribuídos aos modelos tridimensionais.
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23. Desvantagens:
Não possui ferramentas elaboradas para simplificar a modulação,
como a ferramenta Bend, que deforma o objecto segundo parâmetros
numéricos (entortar).
A mesma deficiência se encontra na quantidade de materiais e
texturas disponíveis no próprio programa, não existem muitos
materiais prontos, restando ao utilizador a criação de um material
sempre que necessário.
Outro ponto refere-se à simulação de fluídos, que na versão actual
do programa ainda não está totalmente desenvolvida.Por exemplo,
ainda não é possível simular um fluxo de água.
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24. Maya
A ideia de criar o Maya surgiu Em 1993 quando a Wavefront
comprou a TDI e em 1995 se uniu com a Alias incorporadas pela
Silicon Graphics Inc (SGI) formando a Alias|Wavefront. Três anos
depois o programa Maya foi lançado. Recentemente, a Autodesk
fundiu a Alias|Wavefront e ampliou seu domínio sobre o mercado
3D.
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25. Vantagens:
Além de possuir todas as ferramentas básicas de modelagem e
animação, o Maya possui diversas ferramentas extras que facilitam a
modelagem de objetos rígidos.
O programa também possui uma vasta quantidade de materiais e
texturas pré-configurados para serem utilizados, apresentando
ferramentas que facilitam a aplicação de textura e pintura de
superfícies.
Além das ferramentas de modelagem, é completo para a elaboração
de animações com sistema de partículas. viabilizando a criação de
qualquer animação que represente o fluido a simulação de fluidos.
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26. O programa também dá a opção de leitura de alguns tipos de
extensão e possibilita que um modelo 3D possa ser salvo em
extensões como “OBJ” e “WRL”, sendo compatível com outros
programas.
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27. Desvantagens:
A principal desvantagem do Maya se encontra no
preço do programa, que custa o equivalente a um
computador pessoal top de linha. E sua interface
também é pouco intuitiva, pela quantidade de opções e
botões presentes.
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28. 3D Studio Max:
O 3D Studio Max é um software bastante usado e
referenciado em diversas áreas da computação e animação gráfica,
sendo uma delas a indústria dos jogos. Actualmente o programa
possui uma versão de demonstração gratuita válida durante um mês
com todas a funcionalidades do 3D Studio Max.
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29. Vantagens:
O 3D Studio Max possui uma ferramenta que fornece um
conjunto de funcionalidades de forma a melhorar e acelerar o
processo de criação de personagens individuais, nomeadamente
bípedes, e de multidões. Esta ferramenta possibilita uma melhor e
mais fácil modelação de criaturas, nomeadamente ao nível da pele,
músculos, ossos e mãos.
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30. Desvantagens:
O 3D Studio Max é um programa muito utilizado para criação de
animações para produção de filmes e jogos, porém para as
aplicações na área industrial ele foi descartado, por não possuir
ferramentas específicas de modelagem de sistemas em partículas,
que simulem a dinâmica de fluidos.
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31. A terceira dimensão
• Modelagem tridimensional
• Elaboração tridimensional
• Realidade virtual
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32. Modelagem tridimensional
• Métodos de representação tridimensional:
– modelos geométricos;
• superfícies poligonais;
• superfícies curvas;
• representações de varredura;
• geometria sólida construtiva;.
– modelos procedimentais;
– modelos volumétricos.
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33. • Modelos geométricos:
– contêm informação da geometria de uma cena: objetos,
facetas, arestas, vértices
– podem ser construídos com editores 3D internos ou
externos a um sistema de animação 3D
– contêm informação adicional sobre a natureza das
superfícies (cor, material, texturas etc).
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34. • Superfícies poligonais:
– compostas por vértices, arestas e faces;
– malhas poligonais: superfícies poligonais abertas;
– poliedros: superfícies poligonais fechadas;
– normais: direções perpendiculares às faces.
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35. • Malha poligonal
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36. • Superfícies curvas:
– Superfícies cónicas
• Esferas, elipses, cilindros, cones etc
– Superfícies cúbicas
• Superfícies de Bézier, “splines” etc
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37. • Superfície cúbica:
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38. • Geometria sólida construtiva:
– operações booleanas sobre sólidos básicos;
– uso conceitualmente fácil;
– nem sempre produz resultados esperados:
• dissonância com modelos baseados em superfícies.
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39. • Operação de geometria sólida
construtiva:
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40. • Representações de varredura:
– geradas por deslocamento de uma forma 2D ao longo
de uma trajectória;
– deslocamento paralelo: extrusão;
– revolução em torno de um eixo: superfícies de
revolução.
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41. • Exemplo de extrusão:
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42. • Superfície de varredura:
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43. • Modelos procedimentais:
– descrevem objetos de geometria muito complexa;
– os objetos são descritos por algoritmos;
– adequados para imitar muitos fenómenos naturais;
– o grau de detalhe pode ser controlado para evitar
tempos excessivos de elaboração.
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44. • Tipos de modelos procedimentais:
– fractais: relevo, hidrografia, formas abstratas;
– graftais: plantas;
– sistemas de partículas: fogo, névoa, vapores;
– modelos físicos: baseadas nas propriedades físicas de
objetos reais.
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45. • Montanha fractal
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46. • Modelos volumétricos:
– descrevem tanto a superfície como o interior dos
objectos;
– o espaço é dividido em cubos elementares (voxels), com
cor e transparência individuais;
– adequados para a reconstituição de objectos naturais:
tomografias, sub-solos.
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47. • Elaboração de imagens (“rendering”):
– obtenção de imagens representativas de projecções da
cena 3D;
– constitui normalmente a etapa de produção mais
intensiva em processamento, mas não precisa de
intervenção manual.
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48. • Elementos da elaboração:
– modelos da cena, incluindo geometria e materiais;
– câmeras e luzes;
– parâmetros da imagem: resolução, canais, grau de
foto-realismo.
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49. • Modalidades de elaboração:
– elaboração em fio-de-arame: geração de vistas da
geometria, para fins de modelagem;
– elaboração preliminar: geração de imagens para
avaliação;
– elaboração definitiva: geração de imagens para pós-
produção e gravação.
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