O que são materiais e texturas em um software 3D?

Cena do curta “Tamo Junto” por: Flooul Animation e direção de Pedro Conti

Vamos discutir e aprofundar mais neste assunto? Neste artigo você vai entender:

• O que são materiais
• O que são texturas
• O uso de materiais e texturas em conjunto

Vamos lá?

O que são materiais?

O material 3D é a camada que vai ser aplicada em cima do seu objeto e que tem um grande impacto em como seu modelo final vai ser visto, podendo fazer seu objeto parecer suave como um tecido ou até reflexivo como um espelho.

Existem propriedades que determinam isso. Essas propriedades podem ser chamadas de shaders — configurações que determinam como a aparência de um material varia em relação ao ângulo da luz.

Vamos conhecer cada uma delas!

Cor

Também chamada sombreador difuso (diffuse shader), basicamente é o que vai dar a cor primária ao objeto 3D, que vai aparecer quando a luz incidir sobre ele.

Modelo 3D com acabamento de cor primária

Brilho

O brilho, conhecido também como especular nos programas de modelagem, é a capacidade refletora de luz de uma superfície. No 3D ele oferece uma aparência brilhante ao objeto, que pode ser opaco ou não. Normalmente ele é usado para criar plásticos, madeiras e pedra.

Modelo 3D com acabamento brilhoso

Reflexo

O reflexo é a forma mais simples de interação com a luz nos materiais. É exatamente o que o nome diz: a incidência de luz em uma superfície refletora. Ele é usado, na maioria das vezes, para criar vidros ou metais.

Modelo 3D com acabamento reflexivo

Transparência

A transparência ou opacidade permite que mais luz atravesse o objeto, fazendo com que seja possível enxergar através dele. Comumente usada para representar vidro e objetos com um alto parâmetro de transparência.

Modelo 3D com acabamento transparente

Refração

Ocorre quando ondas de luz mudam o meio de propagação. O índice de refração – ou também conhecido como IOR nos softwares – determina o grau de refração de um material, a exemplo de um objeto de vidro que distorce coisas por trás dele (como você pode ver na imagem a seguir).

Conforme o IOR muda seu seu valor, seja positivo ou negativo, a distorção aumenta ou diminui. Normalmente a refração é usada em vidros, mas também pode ser uma opção alternativa para configurações de opacidade e transparência.

Modelo 3D com acabamento refrativo

O que são texturas?

As texturas estão presentes em todo lugar. Na realidade, a maioria dos objetos tem uma variação de padrão em suas superfícies e no 3D elas vêm para trabalhar junto dos materiais, de modo a chegar em um resultado mais satisfatório.

A textura nada mais é que uma imagem que “quebra” o padrão uniforme na superfície do objeto.

Além disso, as texturas precisam de ajuda de ferramentas de mapeamento que vão ajudar a abri-las em torno do objeto com o intuito uniformizá-lo. O nome desse processo é chamado de UV unwrapping.

Elas podem ser geradas ou criadas de diversas maneiras: conseguimos criar uma textura tirando a foto de um metal, por exemplo, a fim de conseguir algo mais realista na cena, ou pintando a própria textura com o auxílio de softwares como Photoshop ou Gimp.Também é possível gerá-las por meio de softwares, como Substance Painter e Blender. Essa forma de gerar texturas é chamada procedural. Há também as inúmeras bibliotecas que oferecem uma diversidade de texturas para download.

Artistas mais experientes na área abusam dessas várias técnicas para chegar a resultados únicos em suas cenas.

Veja este exemplo:

Cena criada por: Yan Blanco, feita com o uso das várias técnicas citadas acima

O uso de materiais e texturas em conjunto

Observamos a importância de materiais e texturas para a modelagem 3D, mas como será que podemos usar os dois em um trabalho conjunto?

A primeira coisa que você deve saber é que nenhuma textura pode ser aplicada a um objeto sem um material. Por isso, os artistas normalmente procuram materiais que combinam com as texturas.

Visto isso, podemos dizer que os materiais funcionam sem texturas – mas não o contrário. Contudo, convenhamos que um material sem deformidades ou padrões fica sem graça, certo?

A combinação dessas propriedades é o que vai dar qualidade ao seu modelo 3D, pois é com texturas e materiais que você conseguirá criar algo com cores e padrões diversos – do contrário, seriam apenas objetos cinzas no render final (processo que gera uma imagem realista a partir do seu modelo tridimensional.)

Veja o exemplo que mostra a diferença entre a imagem sem o trabalho com texturas e materiais e o resultado final com a aplicação de ambos:

Cena criada por: Eduardo Silva

Concluindo

Neste artigo, vimos mais a fundo alguns dos fundamentos de materiais e texturas no 3D. Vamos relembrar o que você pode aprender:

• Material é uma camada que vai em cima de seu objeto 3D e controla o jeito que o objeto aparece em cena;
• Shaders são propriedades que definem o material e interagem diretamente com a luz: cor, brilho, reflexo, transparência, refração;
• Textura é uma imagem aplicada no seu material e que “quebra” o padrão uniforme do objeto 3D;
• Texturas não podem ser aplicadas sem um material;
• O uso de material e textura em conjunto deixa seu modelo mais realista.

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• Curso: Criando meu primeiro modelo 3D

Até mais!