Apresentação1 11 pm edição 3d
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Apresentação1 11 pm edição 3d Apresentação1 11 pm edição 3d Presentation Transcript

  • 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
  • Edição 3D www.joaoleal.net Professor: João José Leal 2
  • 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 www.joaoleal.net Professor: João José Leal 3
  • 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 www.joaoleal.net Professor: João José Leal 4
  • Material Página Web do professor http:// www.joaoleal.net Plataforma Moodle do professor http:// www.joaoleal.net/moodle Fórum Multimédia http://esabtm.ning.com www.joaoleal.net Professor: João José Leal 5
  • Software: • Blender • 3ds Max. • Maya •….. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 6
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 8
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 9
  • • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 10
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 11
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 12
  • Exemplo Primeiro temos: Ficando com: www.joaoleal.net Professor: João José Leal 13
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 14
  • 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 www.joaoleal.net Professor: João José Leal 15
  • Animação • De seguida é necessário animar a cena. • Para isso é necessário ter em conta que cada objecto tem a sua natureza própria!! www.joaoleal.net Professor: João José Leal 16
  • • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 17
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 18
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 19
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 20
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 21
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 22
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 23
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 24
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 25
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 26
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 27
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 28
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 29
  • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 30
  • A terceira dimensão • Modelagem tridimensional • Elaboração tridimensional • Realidade virtual www.joaoleal.net Professor: João José Leal 31
  • Modelagem tridimensional • Métodos de representação tridimensional: – modelos geométricos; • superfícies poligonais; • superfícies curvas; • representações de varredura; • geometria sólida construtiva;. – modelos procedimentais; – modelos volumétricos. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 32
  • • 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). www.joaoleal.net Professor: João José Leal 33
  • • Superfícies poligonais: – compostas por vértices, arestas e faces; – malhas poligonais: superfícies poligonais abertas; – poliedros: superfícies poligonais fechadas; – normais: direções perpendiculares às faces. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 34
  • • Malha poligonal www.joaoleal.net Professor: João José Leal 35
  • • Superfícies curvas: – Superfícies cónicas • Esferas, elipses, cilindros, cones etc – Superfícies cúbicas • Superfícies de Bézier, “splines” etc www.joaoleal.net Professor: João José Leal 36
  • • Superfície cúbica: www.joaoleal.net Professor: João José Leal 37
  • • Geometria sólida construtiva: – operações booleanas sobre sólidos básicos; – uso conceitualmente fácil; – nem sempre produz resultados esperados: • dissonância com modelos baseados em superfícies. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 38
  • • Operação de geometria sólida construtiva: www.joaoleal.net Professor: João José Leal 39
  • • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 40
  • • Exemplo de extrusão: www.joaoleal.net Professor: João José Leal 41
  • • Superfície de varredura: www.joaoleal.net Professor: João José Leal 42
  • • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 43
  • • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 44
  • • Montanha fractal www.joaoleal.net Professor: João José Leal 45
  • • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 46
  • • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 47
  • • Elementos da elaboração: – modelos da cena, incluindo geometria e materiais; – câmeras e luzes; – parâmetros da imagem: resolução, canais, grau de foto-realismo. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 48
  • • 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. www.joaoleal.net Professor: João José Leal 49