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TreesFromCurves Script – Parte II

Posted in blender 3d, MODELAGEM, MODELOS 3D, SCRIPTS, TUTORIAIS with tags , , , , , , , , , , , , , , , , , on 10/maio/2009 by fernandoreinicke

Preenchendo o Tronco com Galhos

Render Preview do Exercício

Preview do Exercício

Na segunda parte deste tutorial, aprenderemos a utilizar uma geometria primitiva como um recipiente para preencher os espaços com uma quantidade maior de galhos, dando um aspecto muito mais realista à árvore. Vamos estudar também, como gerar o mapeamento UV e os materiais para o tronco da árvore de uma forma quase automática. O script fará todo o trabalho! (Veja no exemplo acima, um Preview do exercício que vamos realizar/Clique na imagem para ampliar).

É surpreendente a facilidade e a rapidez com que este script cria formas tão complexas como árvores e arbustos. É claro que o Trees From Curves não é tão completo se comparado por exemplo ao L-System/Tree Maker, ao mesmo tempo é uma solução menos complicada, totalmente integrada ao Blender e capaz de produzir resultados muito satisfatórios mesmo em projetos que exijam maior grau de realismo. Se você já utilizou… ou  utiliza este script (L-System), perceberá que existem até algumas semelhanças entre eles.

Geometrias Primitivas

Usando cubos como recipientes

O Trees FromCurves nos permite utilizar uma geometria primitiva como um recipiente na criação de galhos adicionais ou seja, sua forma e volume irão determinar o comprimento e o formato desses novos galhos, tornando o trabalho muito mais fácil e rápido.

1 – Então, vamos exercitar! Pelo 3D View Front, criaremos um novo objeto. Em Objet Mode, posicione o cursor 3d clicando com o botão esquerdo na ponta do galho da direita. Pressione a Barra de Espaços e crie um cubo (Add/Mesh/Cube). Veja abaixo, a primeira imagem mostra o cursor posicionado e a segunda mostra o cubo criado em Edit Mode:

Criando um Cubo na Ponta de um Galho

Criando um Cubo na Ponta de um Galho

2 – Ainda em Edit Mode, aplique o modificador Subsurf com Levels em 2, pressione as teclas Shift + D e duplique o cubo, posicionando seu centro sobre a ponta do galho do meio (veja na primeira imagem). Em seguida duplique a cópia, posicionando-a sobre o último galho como mostrado na segunda imagem:

Duplicando o Cubo

Duplicando o Cubo

3 – Pressione a Tecla Tab para voltar ao Object Mode. Pressione a Tecla N para abrir a janela de propriedades de transformação (Transform Properties) e renomeie o objeto de Cube para Galhos.

* Este novo nome servirá logo adiante, para mostrar ao script, qual objeto será o recipiente para a criação dos novos galhos. Veja no exemplo abaixo (clique na imagem para ampliar):

Renomeando o Cubo

Renomeando o Objeto

Perceba que o que acabamos de criar é um objeto único, formado por três cubos. O que vamos fazer a seguir, é deformar cada um desses cubos em Edit Mode para dar uma nova forma aos galhos da árvore. Então vão aí algumas dicas para facilitar a seleção e a manipulação dessas geometrias em Edit Mode.

Dicas

* Utilize o modo de seleção Lasso (Ctrl + Botão Esquerdo) ou Border Select (Tecla B), para selecionar esses sub objetos no modo de edição.

* No momento em que os objetos começam a se sobrepor uns sobre os outros, cria-se uma certa dificuldade na manipulação dos mesmos. Utilize as Teclas Ctrl + L em Edit Mode, com este comando você poderá selecionar cada um dos cubos separadamente procedendo da seguinte forma: Clique sobre um único vértice do cubo que deseja selecionar e pressione Ctrl + L.

Dando Forma aos Recipientes

Modificando os Cubos em Edit Mode

4 – Volte ao Edit Mode (Tecla Tab) e vamos modificar cada um desses cubos, deixando-os com uma forma  mais cônica… começando pelo cubo da esquerda. Pressione A para limpar qualquer seleção e  Z para visualizarmos o objeto aramado (Wire). Com um Border Select (Tecla B) selecione somente os vértices de cima do cubo, amplie um pouco a escala (Tecla S) alargando um pouco esta área, depois mova toda a área ampliada um pouco para cima. Em seguida selecione somente os vértices de baixo e reduza um pouco a escala (Tecla S), estreitando um pouco esta área. Para finalizar com as Teclas Ctrl + L, selecione todo o cubo e faça uma pequena rotação, fazendo com que esta forma se apresente quase como uma extensão do galho. Veja na imagem de exemplo,  o resultado dessas modificações efetuadas no primeiro objeto:

Cubo Modificado

Cubo Modificado

5 – O que faremos a seguir, será repetir este mesmo processo para os outros dois cubos, mas desta vez diferenciando-os em tamanho e forma, criando uma espécie de recipiente para cada um dos galhos no qual irão crescer  novas ramificações. O importante neste momento é entender todo este processo, mesmo que o resultado obtido seja diferente do que eu apresento,… depois praticando você irá aperfeiçoar a técnica. A imagem abaixo mostra os três objetos (cubos) que compõem o nosso “recipiente”. Sabendo que é dentro destes cubos que irão crescer os novos galhos, você poderá usar a sua criatividade testando diferentes formas, para criar diversos tipos de árvores.

Recipiente de Crescimento de Novos Galhos

Recipiente de Crescimento de Novos Galhos

6 – Pressione a Tecla Tab para voltar ao Object Mode e no painel Editing, na aba Modifiers clique no botão Apply nos parâmetros do modificador para aplicar o Subsurf à malha dos cubos. “É importante salientar que se não aplicarmos o modificador à malha antes de gerar os galhos, o script não funcionará de maneira correta“. Veja na imagem abaixo, a localização do botão Apply nos parâmetros do modificador:

Apply Subsurf Modifier

Apply Subsurf Modifier

7 – Ainda em Object Mode, selecione o tronco da árvore, clique em Scripts/Wizards/TreesFromCurves e vamos visualizar novamente os parâmetros do script. Clique nos botões Fill Twigs e Grow Twigs para abrir seus parâmetros respectivamente. Nos parâmetros de Grow Twigs, no campo OB Bound digite Galhos (…que é o nome do nosso recipiente). Em seguida clique no botão Generate From Selection e a mágica será feita. Veja na imagem abaixo as configurações do script e os novos galhos criados a partir do recipiente (clique na imagem para ampliar):

Criando Novos Galhos

Criando Novos Galhos a Partir de Um Recipiente

8 – Agora veremos mais alguns parâmetros antes de partirmos para o mapeamento UV. No topo, ao lado de Fill Twigs temos o comando Generations que determina uma quantidade para o preenchimento de galhos, aumente seu valor para 6. Logo abaixo no painel do script, no comando Randomize Scale, aumente para 0.2 e abaixo ainda em Inherit Scale, aumente até o limite máximo que é 1.0. Podemos ainda aumentar um pouco o raio mínimo para os galhos mais finos, em Min Radius aumente o valor para 0.0018. Para finalizar esta configuração, clique no botão Cap Ends para fechar a malha nas pontas dos galhos. Estes são os parâmetros que vamos utilizar, veja na imagem abaixo o resultado dessas modificações (clique na imagem para ampliar):

Ajustando Parâmetros do Script

Ajustando Parâmetros do Script

9 – Ainda em Edit Mode, selecione novamente os cubos que foram usados como recipiente (nomeados como Galhos) e com a Tecla M envie-os para a camada 11 (a mesma camada onde foram guardadas as curvas usadas para criar o tronco da árvore). Para uma melhor visualização da nossa árvore, pressione a Tecla Z para sair do modo Wire e gire a árvore na 3D View para visualizá-la em diferentes ângulos. Perceba que ela agora tem formas bem mais convincentes e já podemos partir para o mapeamento e materiais. Veja na imagem (clique para ampliar):

Resultado dos Galhos Criados a Partir dos Recipientes

Resultado dos Galhos Criados a Partir dos Recipientes

* É muito importante salientar que o botão Write Prefs to Set salva todas as configurações e preferências  atribuídas ao objeto selecionado no script, caso haja a necessidade do programa ser fechado antes do trabalho estar concluído. Então lembre-se de utilizar este comando sempre antes de salvar o seu trabalho, do contrário você terá que refazer todas as configurações a cada vez que abrir este arquivo.

Mapeamento UV e Aplicação de Materiais

Gerando UVs e Materiais

* Este é o mapa de textura nomeado como Casca_Arvorequad.jpg, que será aplicado sobre toda a superfície da malha neste estudo de mapeamento UV com o script TreesFromCurves , portanto clique na imagem para ampliar e em seguida, salve-o em seu disco (Salvar imagem como…).

Mapa de Textura da Árvore

Mapa de Textura do Tronco da Árvore

10 – No painel do script habilite os botões Generate UVs e Generate Material. Vamos abrir uma nova janela de trabalho do tipo UV/Image Editor, para que possamos atribuir a textura (imagem) para um mapeamento UV que o script fará quase que automaticamente. Veja na imagem abaixo, como ficaram organizadas as janelas de trabalho:

Nova Janela UV/Image Editor

Nova Janela UV/Image Editor

11 – No Header do UV/Image Editor, no menu Image escolha Open para abrir a imagem previamente salva em seu disco (Casca_Arvorequad.jpg). Feito isso, já estamos preparados para criar o UV Map para a nossa árvore. Voltando ao script, perceba que nos parâmetros de Generate UVs, há um campo vazio com as letras IM: (Image), digite o nome da imagem neste campo. Em seguida desabilite os botões ReUse Existing e Blend Joints nos parâmetros de Generate Material e clique em Generate from Selection (ou Automatic Update) para que o mapeamento bem como o material, sejam atribuídos ao objeto (árvore).

Configurações de Mapeamento UV e Material

Configurações de Mapeamento UV e Material

* Veja na imagem acima os parâmetros usados para o mapeamento e o material em Generate UVs e Generate Material (clique para ampliar).

Para uma melhor visualização da árvore já mapeada e com material aplicado, utilize as Teclas Shift + P (Render Preview) ou ative a visualização da 3D View com GLSL no menu Game das preferências do usuário (User Preferences). Concluímos assim a segunda parte deste estudo e espero que todos tenham gostado. A terceira e última parte do tutorial irá tratar da confecção e distribuição das folhas nos galhos da árvore.

Aguardem e… Bons Estudos!!!

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TreesFromCurves Script – Parte I

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Criando Árvores com Curvas

Exemplo de Árvore Gerada pelo Script

Exemplo de Árvore Gerada pelo Script Trees From Curves

O script Trees From Curves escrito por Campbell Barton (ideasman42), foi desenvolvido para o Projeto Peach e a partir da versão 2.46 foi introduzido como um plugin nativo, ou seja é instalado junto com o Blender 3D. Com este poderoso script é possível criar árvores muito realistas e detalhadas, partindo-se de geometrias simples como curvas (veja o exemplo acima/clique na imagem e amplie).

Na primeira parte deste tutorial, faremos uma abordagem geral do funcionamento das Curvas Bezier, mostrando algumas dicas e atalhos para utilizá-las de forma mais produtiva na construção dessas árvores. Seguindo com um pequeno exercício, vamos construir o tronco e os principais galhos com estas curvas, e em seguida faremos uma pequena introdução ao script Trees From Curves, convertendo estas curvas em uma malha.

Curvas 3D – Short Cuts

Veja abaixo alguns dos atalhos que utilizaremos, na criação do tronco e dos galhos principais da árvore que vamos construir em seguida:

Teclas Alt + S (Shrink/Fatten Radius) – Aumenta ou diminui a escala (diâmetro) de cada ponto de uma curva 3D.

Tecla W (Specials) – Menu para operações com curvas, onde é possível encontrar as opções de subdividir, suavizar, mudar a direção de uma curva e até inserir parâmetros numéricos de raio (no caso de curvas 3D).

Teclas Shift + D (Duplicate) – Duplica os pontos selecionados em uma curva.

Teclas E (Extrude) – Cria novos prolongamentos para a curva e pontos selecionados. Esta operação também pode ser efetuada com o comando Ctrl + Clique/Botão Esquerdo.

Teclas Shift + H (Auto Handles) – Transforma a curva em uma reta. Estas configurações também podem ser acessadas pelo painel Transform Properties (Tecla N)

Criando o Tronco

Configurando uma Curva 3D

1 – Então vamos praticar. No 3D View Front, pressione a tecla X e apague o Cube default. Em seguida, com a Barra de Espaços adicione uma Bezier Curve à cena (Add/Curve/Bezier Curve). A imagem abaixo mostra que a curva quando criada no espaço 3d, já se apresenta no modo de edição (Edit Mode).

Bezier Curve

Bezier Curve

2 – Com a curva selecionada, pressione as Teclas Shift + H (Auto Handles), para torná-la uma reta. No painel Editing, na aba Curve and Surface habilite o botão 3D e desabilite os botões Back e Front. Em seguida, aumente o valor de Bevel Depth para 0.100, e logo abaixo aumente o valor de Bevel Resol para 2 para suavizar sua forma, deixando-a semelhante a um cilindro. Desabilite também Draw Handles na aba Curve Tools 1, para ocultar os pontos de controle. Veja na imagem abaixo, as configurações básicas (clique na imagem para ampliar):

Configurações Básicas de Uma Curva 3D

Configurações Básicas de Uma Curva 3D

3 – Clique e arraste os pontos, deixando a curva 3D na posição vertical com um distanciamento de pelo menos 10 unidades entre os dois pontos (primeira imagem).  Selecione o ponto de baixo e pressionando as Teclas Alt + S, aumente um pouco a escala da base (segunda imagem). Esta será a base do tronco de nossa árvore.

Aumentando o Diâmetro da Base

Aumentando o Diâmetro da Base

4 – O que faremos a seguir será prolongar esta curva criando novas subdivisões. Selecione o ponto do topo, pressione a Tecla E, faça uma extrusão para cima e em seguida seguindo o mesmo procedimento, faça mais três extrusões.  Com o ponto do topo selecionado, pressione Alt + S e diminua o seu diâmetro. Como estamos criando um modelo orgânico, sugiro que você vá criando esta curva com uma forma irregular. Veja nas imagens abaixo o resultado destas primeiras extrusões do tronco:

Extrusões do Tronco

Extrusões no Tronco/Diminuindo o Raio no Topo

5 – Pressione a Tecla A para selecionar todos os pontos da nossa curva, pressione a Tecla W e no menu Specials escolha Smooth Radius. Este comando irá suavizar toda a curva selecionada de uma forma geral, baseando-se no raio de cada um dos pontos selecionados da curva (veja na imagem abaixo).

Suavizando a Curva 3D

Suavizando a Curva 3D com o Comando Smooth Radius

*Então, se temos o primeiro ponto (base) bem aberto e o último ponto (topo) bem fechado, o Smooth Radius fará uma média entre o raio de cada um dos pontos selecionados, deixando a forma da curva mais homogênea.

Criando os Galhos Principais

Duplicando Pontos para Criar Novas Curvas

6 – Concluída uma base para o tronco, vamos criar agora os galhos principais. Digo principais, pois o que queremos obter aqui é apenas uma forma básica para a nossa árvore, os demais galhos serão gerados depois pelo próprio script e de uma forma bem inusitada. Ainda pela vista frontal, pressione a Tecla A para limpar a seleção e selecione apenas um dos pontos da curva, pressione as teclas Shift + D para duplicar este ponto e mova-o para o lado até a superfície da curva já criada (veja na primeira imagem). Em seguida vamos praticamente repetir o procedimento feito anteriormente, fazendo extrusões neste ponto duplicado e criando uma nova curva 3D. Veja na sequência:

Criando uma Nova Curva 3D para os Galhos

Criando uma Nova Curva 3D para os Galhos

7 – O passo seguinte foi a criação de mais um galho acima, apontando para o outro lado. Praticamente, foram utilizados aqui os mesmos procedimentos seguidos anteriormente, selecionei o ponto e com as Teclas Shift + D, o dupliquei. Em seguida com a Tecla E, fiz mais algumas extrusões, reduzindo a escala do último segmento criado com Alt + S. Depois, com todos os pontos selecionados apliquei Smooth Radius no menu Specials (Tecla W). Veja na imagem o resultado final do novo galho:

Resultado Final do Segundo Galho

Resultado Final do Segundo Galho

Esta será a base para a criação da nossa árvore. Vou deixar esta base o mais simples possível para que o tutorial possa ser acompanhado por todos: de usuários iniciantes (… desde que estejam familiarizados com o funcionamento das Bezier Curves) até os usuários mais avançados (… que poderão por conta própria, definir uma base um pouco mais complexa do que a que eu apresento, criando novos galhos com as curvas em diferentes direções).

Introdução ao Script Trees From Curves

Convertendo Curves em Mesh

8 – Agora com a curva selecionada em Object Mode, vamos abrir o script para podermos, converte-la em uma malha dando início ao processo. O script Trees From Curves pode ser acessado abrindo-se uma nova janela de trabalho (Split Area) do tipo Scripts Window e escolhendo Scripts/Wizards/TreesFromCurves (clique na imagem para ampliar).

Localização do Script TreesFromCurves no Blender

Localização do Script TreesFromCurves no Blender

9 – Com o script aberto, vamos então converter a curva em malha, clicando no botão Generate from Selection. Você poderá utilizar este botão cada vez que alterar qualquer parâmetro no script, ou então habilitar o botão Automatic Update para que as alterações se tornem automáticas.

Aparência do Script TreesFromCurves

Generate From Selection/Automatic Update

10 – Perceba que neste momento, já temos nossa malha criada na 3D View, mas esta se encontra exatamente no mesmo local onde foram criadas as curvas. Precisamos então mover essas curvas para uma nova camada, afim de tornar nosso espaço de trabalho mais limpo. Pressione a Tecla M e envie a curva (…que já está selecionada) para a camada logo abaixo da primeira (camada 11), e o que teremos na primeira camada será somente a malha que foi gerada pelo script.

Movendo a Curva para uma Nova Camada

Movendo a Curva para uma Nova Camada

11 – Selecione esta malha na primeira camada e no painel Editing, na aba Modifiers você perceberá que o script criou a malha já com o modificador Subsurf aplicado. Então nos parâmetros do modificador, aumente Levels para 2. Veja na imagem abaixo o resultado da malha gerada pelo script a partir da curva

Malha Gerada pelo Script TreesFromCurves

Malha Gerada pelo Script TreesFromCurves

Concluímos assim a primeira parte do tutorial e espero que tenham gostado do estudo até aqui. Na segunda parte, vamos aprender como gerar os demais galhos da nossa árvore, utilizando uma geometria primitiva que funcionará como um recipiente. Vamos aprender também como gerar o material do tronco e um mapeamento UV muito eficiente, que ocorrerá de forma quase automática. A terceira parte do tutorial será toda dedicada à construção e distribuição das folhas nos galhos da árvore.

Aguardem e Bons Estudos!!!

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