Os 3 principais tipos de modelagem 3D
A modelagem 3D é atualmente um dos campos mais explorados por diversas profissões. Ela ajuda a visualizar uma grande diversidade de artefatos, edificações e produtos industriais, dando condições para que arquiteros e designers visualizem com mais detalhes os seus projetos.
Ela também permite a simulação de situações e cenários importantes, e por isso contribui para a previsão e correção de problemas críticos em diversas áreas, como as engenharias por exemplo.
Em função dessa diversidade de usos, a modelagem 3D não acontece sempre da mesma maneira, em alguns casos a ênfase será mais estética, em outras mais técnica. E para explicar essas diferenças, nessa postagem vamos discutir os três principais tipos de modelagem 3D, são eles:
Box modeling (modelagem por caixa)
O box modeling (ou modelagem por caixa), se baseia na manipulação de sólidos básicos, como esferas, cones, cubos, tórus, entre outros. Ela pode ser feita modificando um sólido inicial que se pareça com o objeto final, ou pela junção de mais de um sólido.
Um copo de vidro, por exemplo, pode ser modelado por meio da modificação de um cilindro, já que os dois possuem uma forma similar. Já uma taça pode ser modelada unindo uma parte de uma esfera na parte superior e inferior, sendo esses dois elementos conectados por um cilindro.
Nesse último caso os objetos podem ser unidos usando o que se chama de operações booleanas, uma técnica de modelagem onde se usa a adição e subtração de um sólido de outro. A vantagem das operações booleanas é a facilidade de uso, já que é só colocar os objetos juntos e usar a operação com um clique. A desvantagem desse tipo de modelagem é que ela pode causar alguns erros de modelagem dependendo do software utilizado e da complexidade das junções.
Escultura Digital
Na escultura digital o designer ou projetista inicia o seu projeto com uma forma básica onde posteriormente são feitos rasgos, afundamentos ou acréscimo de relevos, algo muito próximo da modelagem com argila tradicional.
A vantagem desse tipo de modelagem é a liberdade artística e a quantidade de detalhes que é possível criar. A desvantagem fica por conta da grande quantidade de polígonos criados ao longo do processo. E justamente pela quantidade de polígonos criados essa técnica também e conhecida por subdivision modeling, ou modelagem de subdivisão.
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Poly-by-poly modeling
A Poly-by-poly modeling (ou modelagem polígono por polígono) acontece pelo acréscimo e edição ponto por ponto em um modelo 3D. Apesar de ser a mais demorada das três técnicas, ela é a que mais dá domínio do modelo ao designer ou projetista.
Nesse tipo de modelagem é muito mais difícil que sejam apresentados erros de renderização e modelagem, justamente porque o artista 3D sabe exatamente onde cada polígono está e qual função ele está desempenhando.
Além disso, o controle sobre a complexidade do modelo é muito maior, visto que o artista 3D vai decidindo quais detalhes são mais importantes ao longo do processo.
Finalmente, a modelagem Poly-by-poly também dá um controle maior da topologia do modelo, que nada mais é que a relação entre os diferentes polígonos em um modelo. Modelos com topologia adequada têm geralmente faces com três ou quatro lados e com espaçamento regular, e isso permite aos softwares uma renderização mais rápida e imagens mais suaves.
É justamente por essa renderização rápida com contornos suaves que esse tipo de modelagem é o preferido na animação 3D.
High Poly versus Low Poly
A escolha da melhor técnica de modelagem 3D depende do uso que o modelo vai ter, e essa escolha geralmente tem a ver com a quantidade de polígonos do modelo.
High Poly
Um modelo com grande quantidade de polígonos, como o resultante da escultura digital, é chamada de high-poly, e tem a vantagem de representar com grande realismo a profundidade das texturas, como dobras na pele ou as escamas de um dragão.
O principal problemas dos modelos ou malhas High Poly está na renderização e custo computacional. Quanto maior o número de polígonos em um modelo mais tempo de renderização ele vai ter, e mais capacidade de processamento ele vai requerer. Isso porque a renderização dos modelos 3D está relacionada com cálculos matemáticos que decompõem a luz em relação aos objetos presentes em uma cena.
Quanto mais polígonos em uma cena mais informação deverá ser processada, resultando em uma maior número de cálculos e de processamento. Dessa forma, os modelos High Poly são mais comuns em cenas e personagens estáticos.
Low Poly
Ao contrário dos High Poly, os modelos Low Poly têm um volume menor de polígonos e a grande vantagem está na rapidez de processamento e de renderização.
Eles geralmente são preferíveis em animações e jogos justamente porque levam menos tempo para serem renderizados. Em uma animação cada quadro da animação é renderizado separadamente, então em uma animação de 15 segundos, usando 24 quadros por segundo, são necessários 360 renderizações. Se cada imagem leva 1 minuto para ser renderizada, essa animação de apenas 15 segundos vai levar 6 horas para ficar pronta.
Nos jogos digitais a renderização isso se torna ainda mais complexa, visto que a animação que vemos na tela é feita em tempo real.
Obviamente existem técnicas e ferramentas para contornar os problemas de contagem de polígonos, mas elas nunca vão equiparar a renderização de modelos i e Low Poly.
Concluindo
A modelagem 3D é uma área muito requisitada justamente porque requer um profundo conhecimento técnico para que se alcancem os objetivos de cada modelo. Por isso o conhecimento de questões como contagem de polígonos e topologia são fundamentais para quem quer entrar na área, e elas influenciam a escolha do tipo de modelagem que será usada para cada caso.
Se você gostou dessa postagem deixa um mensagem pra gente! Ou se você tem alguma dúvida sobre o tema faz um comentário abaixo que a gente tenta explicar ampliando essa postagem ou até fazendo outra específica para o tema.
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