Este documento descreve um curso de Tecnologias Digitais que ensina sobre animação 3D. O curso abrange tópicos como modelagem 3D, texturização, iluminação, animação e renderização. Alguns softwares de animação 3D mencionados incluem Blender, 3ds Max, Maya e Cinema 4D.

1. MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
ESCOLA SECUNDÁRIA DE AVELAR BROTERO
Curso Profissional de Técnico de Animação 2D e 3D
Ano Lectivo 2011/2012
Módulo 3: Animação Digital 3D I
Disciplina: Tecnologias Digitais
1

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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

3. 3
Saber/Saber Fazer: Competências científico-
cognitivas e Saber Fazer: Competências transversais
de ordem intelectual e metodológica - 90%
 Portfólio (Actualização, Organização, Desenvolvimento)
 Testes
 Trabalhos

4. 4
Plataforma Moodle do professor - http://
www.joaoleal.net/moodle
Plataforma Moodle da Brotero - http://
moodle.brotero.com
Redes Sociais - Facebook, twitter,…

5. 5
• Blender;
• 3ds Max;
• Maya;
• Cinema 4D;
•…..

6. 6
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.

7. 7
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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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.

9. 9
„ São considerados cinco pontos fundamentais na
animação 3D:
1. Modulação
2. Texturização
3. Iluminação
4. Animação
5. Render.

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„ 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,

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Primeiro
temos:
Ficando depois
com:

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• 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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• 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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• 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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• 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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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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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

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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

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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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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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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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O Cinema 4D é uma das ferramentas 3D
utilizada nos meios profissionais que utilizam
as suas capacidades reconhecidas de
"rendering" para as mais variadas finalidades
gráficas, sejam fotorrealistas ou animação
estilo "cartoon".

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• Modelagem tridimensional
• Elaboração tridimensional
• Realidade virtual

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• Métodos de representação tridimensional:
– modelos geométricos;
• superfícies poligonais;
• superfícies curvas;
• representações de varredura;
• geometria sólida construtiva.
– modelos procedimentais;
– modelos volumétricos.

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– contêm informação da geometria de uma
cena: objetos, faces, 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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– compostas por vértices, arestas e faces;
– malhas poligonais: superfícies poligonais
abertas;
– poliedros: superfícies poligonais
fechadas;
– normais: direções perpendiculares às
faces.

27. 27

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– Superfícies cónicas
• Esferas, elipses, cilindros, cones etc
– Superfícies cúbicas
• Superfícies de Bézier, “splines” etc

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– operações booleanas sobre sólidos
básicos;
– uso conceitualmente fácil;
– nem sempre produz resultados
esperados:
• dissonância com modelos baseados em
superfícies.

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– geradas por deslocamento de uma forma
2D ao longo de uma trajectória;
– deslocamento paralelo: extrusão;
– revolução em torno de um eixo:
superfícies de revolução.

33. 33

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35. 35
– 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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– 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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– 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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• 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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– modelos da cena, incluindo geometria e
materiais;
– câmeras e luzes;
– parâmetros da imagem: resolução, canais,
grau de foto-realismo.

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– 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.