Capítulo 1Pixels, Pixols, Polígonos e o Básicas para criação de Arte Digital sabe que a composição das ferramentas que eles usam - a química da pintura, os ingredientes da argila - afetam a qualidade de uma obra de arte. Quando você está aprendendo a se tornar um artista, gasta uma grande quantidade de tempo estudando como as ferramentas se comportam. É o mesmo com a arte digital. Este capítulo analisa os fundamentos da arte digital. Assim como um pintor de telas aprende como a mistura de pigmentos e óleos interagem com a tela, um artista digital precisa aprender como a profundidade de cor, canais, formatos de arquivo, e outros elementos contribuem para a qualidade de uma obra digital. Este capítulo inclui os seguintes tópicos: • Uma introdução ao ZBrush • Compreensão de imagens digitais • Compreensão do espaço 3D • Ser um artista digital Qualquer artista experiente 2 Capítulo 1 -Pixels, Pixols, Polígonos, e Noções básicas de criação de arte digital Uma Introdução ao ZBrush Imagine andar pelo estúdio de um artista. Você encontrará armários e gavetas cheias de tintas e pincéis, uma grande tela, um armário cheio de todo o tipo de esculturas imagináveis, equipamentos de iluminação, uma câmera, um projetor, um forno, armaduras para maquetes, e uma infinita variedade de ferramentas para corte e escultura. Além disso, tudo deve estar organizado para uma utilização otimizada enquanto estivermos trabalhando. Este é o ZBrush, um auto estúdio onde você pode criar digitalmente pinturas e esculturas, e até mesmo combinações dos dois. Além disso, você não está limitado ao que você encontrar no ZBrush. Modelos Digitais 3D e texturas 2D podem ser facilmente importadas de outros aplicativos e utilizados como ferramentas no ZBrush. O ZBrush pode funcionar como um espaço de trabalho para arte digital, e ser integrado em uma linha de produção com a finalidade de criar e editar modelos de animação digitais. A utilização mais comum do ZBrush é na criação e edição de modelos digitais que são então, animados e renderizados em outros pacotes 3D, como o Autodesk Maya, o 3ds Max e o Softimage XSI. Artistas escolhem criar e editar modelos no ZBrush para então usá-los em outro pacote, porque a tecnologia única por trás do ZBrush lhes permite trabalhar com modelos muito densos (literalmente milhões de polígonos) e criar um nível extremamente rico de detalhes em superfícies orgânicas, de uma forma que pacotes tradicionais 3D não conseguem. Belas rugas, dobras carnudas, poros, galos, cicatrizes e arranhões podem facilmente ser esculpidos no modelo e então exportados, quer como parte da geometria, ou como texturas de deslocamento que podem melhorar a geometria do modelo quando este for renderizado em outro programa. O resultado, muitas vezes é um incrível nível de detalhe e realismo construído em um objeto virtual (ver Figura 1.1). Mapas de textura coloridos também podem ser pintados diretamente sobre o modelo no ZBrush de um jeito intuitivo e, em seguida, exportados para utilização em sombreadores, aplicados no mesmo modelo em outros pacotes 3D. Linhas de produção de estúdios como o ILM, Weta, e Sony Imageworks tem utilizado o ZBrush desta forma para criar muitos dos personagens, monstros, e peças de cenário vistos em filmes tais como, O Senhor dos Anéis, Piratas do Caribe, e Capitão Sky e o mundo de amanhã. O ZBrush é também o software preferido para a criação de maquetes digitais. Antes do advento do ZBrush, uma maquete muitas vezes era esculpida em argila, à mão, com plasticina, espuma de látex e outros materiais do mundo real. O estúdio contratava escultores para construir as maquetes baseadas nos conceitos dos desenhos fornecidos pelo departamento de arte (ver figura 1.2). Isto permitia ao diretor ver o conceito para a criatura, ou personagem real, no espaço 3D. As maquetes podiam ser digitalizadas utilizando dispositivos à laser e depois levadas para um pacote de animação em 3D como o Maya. Depois de alguns dados serem limpos, o modelo poderia ser manipulado e, em seguida, animado. Devido a interface do ZBrush ser artística e intuitiva, permitindo a criação de modelos que são tão detalhados como modelos de argila, começou, recentemente, a eliminação da necessidade de uma maquete de argila. Os artistas podem agora iniciar que podem ser concebidos ou capturados a partir de imagens digitais. reagir a luzes virtuais e sombras. . Figura1. agora um modelo físico atual pode ser fabricado a partir da escultura digital do ZBrush. Os artistas escultores do ZBrush estão descobrindo seu lugar na linha de produção para brinquedos e o mercado de colecionadores. o ZBrush trabalha muito bem com outros programas de pintura 2D. bem como a sua própria tecnologia de renderização. Com a introdução das impressoras 3D e tecnologia de prototipagem rápida. Além disso. tais como o Photoshop e o Painter. Estes materiais podem ser aplicados a uma composição artística. e.Uma Introdução ao ZBrush 3 seus trabalhos no computador. Muitos artistas têm tirado vantagem do espaço de trabalho flexível e suas poderosas ferramentas para criar surpreendentes composições inteiramente no ZBrush. Imagens de modelos digitais 3D e 2D podem ser exportadas e importadas livremente entre esses programas.1 Um modelo bem detalhado do ZBrush O ZBrush também pode ser utilizado como uma ferramenta de ilustração: o programa tem ferramentas de escultura digitais e de pintura. Com o ZBrush. artistas podem criar materiais personalizados. quando renderizados. por isso não há limite para aquilo que pode ser alcançado quando o ZBrush é incorporado no seu pacote de ferramentas digitais. e o diretor pode fazer as mudanças no design na medida em que ele for desenvolvido. pelo menos para início. Entendendo as Imagens Digitais Agora vamos dar uma rápida olhada como os computadores criam as imagens que são exibidas na tela. Esta escultura foi criada por John Brown para o seu DVD de treinamento de maquetes de esculturas produzido pelo Gnomon Workshop.4 Capítulo 1 -Pixels. Um pixel tem uma certa quantidade de informação. Uma varredura gráfica refere-se a uma imagem composta por milhares de pixels. Se você carregar um gráfico em um programa de visualização e.3). de cor e posição. em seguida. mas é importante notar que quando você aumenta ou faz uma rolagem (scroll). em uma imagem digital. que é armazenado na memória. A coordenada y é a posição vertical e a coordenada x é a posição horizontal. Pixols. Polígonos. bastante simples. Pode parecer óbvio. redimensionar a imagem (ou zoom in). Existem várias maneiras de um computador criar uma imagem digital. Anatomia de um Pixel Um pixel é um quadrado colorido que aparece na tela em uma determinada posição. você pode realmente ver como a imagem é composta por estes pixels (ver figura 1. As duas tecnologias mais comuns usam pixels e vetores. em uma página impressa ou em um filme de animação.2 Maquetes de esculturas de argila são muitas vezes criadas pelo departamento de arte de um estúdio de efeitos visuais durante a produção de um filme. Um arquivo de imagem digital armazena as informações de posicionamento desses pixels em termos de coordenadas x e y. a posição e o tamanho de cada pixel muda . e Noções básicas de criação de arte digital Figura1. assim. A quantidade de memória de acesso aleatório (RAM) que o hardware do computador tem. . exibida em um computador. A imagem é anti-aliased.3 Uma pintura digital criada no Painter da Corel. esta imagem é aliased. e passamos a visualizar a borda como sendo suave. Na Figura 1. que suaviza as bordas das formas curvilíneas.4 a borda das letras na palavra jagged aparece serrilhada porque os pixels quadrados são visíveis ao longo das bordas curvas das letras. Isto porque a imagem é composta por pequenos quadrados. Isso engana o olho.Uma Introdução ao ZBrush 5 em relação à tela. A região em torno da orelha da figura é aumentada para mostrar como a figura é composta de milhares de quadradinhos chamados pixels. aparece recortada. Figura1. A fim de corrigir este problema. este é o trabalho do seu computador. No entanto. afetará a quantidade de informação que ele pode manter em uma faixa de tempo e. Você deve estar ciente deste fato. mas não gaste muito tempo pensando nisso agora. mas variando os graus de luminosidade ou opacidade. As bordas das letras na palavra smooth aparecem suave por causa da técnica de mesclagem que mistura os pixels de luminosidade variável juntamente com a borda curva da letra. softwares gráficos empregam anti-aliasing. o programa necessita ainda lembrar a posição e o tamanho de cada pixel em relação à imagem digital que está sendo visualizada. Retirando a borda com Anti-Aliasing Aliasing (serrilhamento) refere-se à situação em que uma linha curva ou forma. misturando pixels ao longo da borda com outros pixels similares. o desempenho do programa enquanto você movimenta toda essa informação na tela. Para ver uma demonstração de como isto funciona. exceto para a cor preta. escolha Other (ver figura 1. na tela de abertura. As bordas nas letras na palavra smooth são anti-aliased. o pixel é preto. é criada quando o azul for misturado com o amarelo. branca e os intervalos de cinza. Vermelho e verde misturados produzem a cor secundária amarela. A informação é dividida em três canais (vermelho. por exemplo. Isto é verdade para pintar. parece vermelho.4 As bordas das letras na palavra jagged são aliased. 2.6). 1. verde e azul. Polígonos. ele ficará roxo. A cor secundária verde. siga estas instruções para abrir a paleta system no seu computador. mas não para as cores criadas por uma tela de computador. Se um pixel é composto por 50 por cento vermelho com 50 por cento azul e 0 por cento de valores verdes. que geralmente são 256 tons de cinza. Uma vez que a informação de cores é limitada a 256 tons de cinza. o arquivo tem menos informações para ser armazenado. Profundidade de Cor refere-se a quantidade de informação armazenada para cada pixel na imagem. verde e azul) e cada canal armazena os valores (ou percentagem) de vermelho.6 Capítulo 1 -Pixels. Uma imagem RGB armazena informações em vermelho. Canais e Profundidade de Cor Juntamente com os dados posicionais. e quando todos os três forem 100 por cento.Clique em Color sobre a barra de menu para abrir o menu Color / paleta. como as imagens neste capítulo. A tela do computador cria cores através da mistura das luzes vermelha. Uma imagem grayscale (tons de cinza) descarta todas as informações. verde e azul para cada pixel. o pixel é branco.Inicie o ZBrush. Desde que haja computadores envolvidos. verde e azul.5). Quando todos os três valores forem 0 por cento.Clique no botão SysPalette para abrir a paleta System (ver figura 1. O resultado é uma imagem preto-e-branco. amarelo e azul. Se um pixel é 100 por cento vermelho misturado com 0 por cento de azul e 0 por cento verde. 3. o verde e o azul são as cores primárias. o vermelho. e Noções básicas de criação de arte digital Figura1. . Pixols. o pixel armazena informações sobre como exibir cores. Se você estudou pintura pode ter aprendido que as cores primárias são vermelho. Uma Introdução ao ZBrush 7 Figura1.5 Quando o ZBrush abrir escolha a opção Other na tela de inicialização.6 Clique em SysPalette para abrir a paleta System . Figura1. 8 Capítulo 1 -Pixels.7 Os números nos campos Vermelho.8 mostra o canal alpha.8 O lado esquerdo da imagem mostra os canais RGB combinados. 5.Na paleta System.8 mostra uma cena básica renderizada em um programa 3D. A cor resultante é um fúcsia brilhante. verde e azul. Este canal permite que uma imagem tenha regiões de transparência. Verde e Azul indicam os valores para os canais vermelho. e o Azul para 255. Polígonos. O canal alpha armazena informações sobre a opacidade de cada pixel. Pixols. verde e azul. o Verde para 0. e Noções básicas de criação de arte digital 4. Repare que o maior valor possível para cada canal é 255 e o menor é 0 (veja figura 1. o lado direito mostra o canal alpha. Áreas brancas são 100 por cento opacas e áreas em preto são 100 por cento transparentes. Ajuste o Vermelho para 255.7). . verde e azul. Uma imagem em um formato RGBA possui um quarto canal adicional. as esferas flutuantes são transparentes. Esses valores mudam dependendo da mistura necessária para criar a cor selecionada. O lado esquerdo da Figura 1. As áreas cinzentas mostram a quantidade da transparência Figura1.Digite valores nos campos vermelho. Figura1. mova o selecionador na área de cores e observe os valores nos campos vermelho. O lado direito da Figura 1. conhecido como o canal alpha. O Photoshop pode ler vários formatos mas tem. que se aplica a um pincel de escultura como um modificador. Na prática. Embora computadores sejam estritamente lógicos. como o SGI (Silicon Graphics Image). Computadores usam bits para armazenar informações. Do mesmo modo. 1 e 0). Muitos programas tem seu próprio formato nativo de documento. Mais memória é requerida para armazenar e trabalhar com imagens de bits mais elevados. e outros podem existir com ou sem compressão. Uma imagem que usa 16 bits por canal (48 bits no total para uma imagem RGB. os humanos não o são. Quando a qualidade da imagem é diminuída pela compressão. conhecidas como formatos. Cada canal de 8-bit armazena uma série de 256 tons de cores. Formato das Imagens Uma imagem digital pode ser armazenada de várias maneiras. Um bit é uma série de 1s e 0s (conhecido como binário porque só há duas opções. Alguns formatos de imagens tem compressão embutida (como o JPEG e o GIF). o termo “Alpha” refere-se a um canal adicional de informação que é armazenado em um arquivo de imagem. Se você trabalha como um artista em uma emissora de TV ou de produção de filmes. usando qualquer browser.Uma Introdução ao ZBrush 9 O ZBrush pode utilizar um canal alpha como um filtro. Um formato de imagem pode ser comprimido para economizar espaço. Cuidado: Isto não é o mesmo que uma imagem de 16-bit ou uma imagem colorida de alta definição que usa por volta de 5 bits para cada canal. Um formato é simplesmente um arranjo de informações em um arquivo. seu próprio formato (PSD). e com mais bits a imagem pode ser exibida usando uma gama maior de cores. A compressão geralmente afeta a qualidade da imagem. Existem também compressões lossless que podem reduzir . ou que as cores não estão corretas. Formatos típicos de imagem incluem o formato TIFF (Tagged Image File Format). dizemos que ela tem um formato de compressão lossy. e 64 bits para uma imagem RGBA) pode ser erroneamente referida como uma imagem de 16 bits (como em uma imagem 16-bit TIFF ou 16-bit SGI). você usará imagens 16-bit (por canal) com muito mais freqüência do que imagens coloridas de alta definição 16-bit (5 bits por canal). O ZBrush tem seu próprio formato de documento chamado ZBR. Uma imagem de 24-bit RGB utiliza 8 bits de informação para cada canal (3 × 8 = 24). Quanto mais bits você tiver. quando a visualizamos pela internet. JPEG (Joint Photographic Experts Group) e GIF (Graphics Interchange Format). Com alguma experiência você logo se acostumará com esses nomes conflitantes. mais informação você pode armazenar. Profundidade de Cor refere-se a quantidade de informação que é usada para cada um desses canais de cores. Se você olhar bem de perto uma imagem JPEG. ou para a tela como um estêncil. o Painter da Corel armazena informações especiais em um formato chamado Resource Interchange File Format (RIFF). notará que ela deve estar borrada ou granulada. permitindo uma imagem ter um total de 16 milhões de cores. Bem vindo ao confuso mundo da terminologia da computação. Uma imagem de 32-bit RGBA usa um adicional de 8 bits para o canal alpha. A qualidade da imagem foi sacrificada em detrimento da velocidade do download. também. Os resultados desses cálculos são linhas suaves e formas que geralmente são preenchidas com cores. na imagem da direita. e esses programas tem mecanismos de renderização especiais que podem criar gráficos vetoriais como produto final. para que o gráfico seja sempre da mesma qualidade. Um vetor gráfico é criado a partir de fórmulas e cálculos matemáticos realizados pelo computador e seu software. Polígonos. Na Figura 1. resultam em tamanhos de arquivos maiores que aqueles com compressão lossy.9 A imagem a esquerda é não comprimida.9 a imagem à esquerda não é comprimida e a da direita é comprimida. Esses formatos. A distorção é bem aparente na pele do esquilo e nas bordas da cerca.10 Capítulo 1 -Pixels. Veja bem de perto e você vai notar a distorção. Entender os formatos e suas comprensões será importante para seu trabalho em computação gráfica. e Noções básicas de criação de arte digital o tamanho da imagem sem afetar significantemente sua qualidade. A compressão aplicada a seqüencia de imagens também é usada em vídeo. Gráficos vetoriais são desenhados continuamente e atualizados quando a imagem é escalonada. não importando qual o seu tamanho ou posição. Figura1. computadores também podem usar vetores para criar imagens digitais. . como o PNG (Portable Network Graphics). conhecida como artifacts. Algumas aplicações 3D e mecanismos de renderização irão preferir alguns formatos em detrimento de outros. Adobe Illustrator e Adobe Flash são programas gráficos vetoriais populares. Pixols. mas também com as texturas e os canais alpha criados no ZBrush e usados em modelos 3D em outros programas. Imagens Vetoriais Como dito antes. movida ou rotacionada. Isso será abordado mais tarde nesse livro. não somente com relação as imagens que você cria e distribui no ZBrush. Vetores gráficos não são muito usados no ZBrush. Vetores são usados em uma interface de modelagem para representar objetos 3D em programas como o Maya e o 3D Studio Max. então vamos encerrar essa discussão por hora. a imagem a direita é comprimida. O tamanho físico da tela propriamente dito é normalmente descrito em termos diagonais.Uma Introdução ao ZBrush 11 Entendendo Resolução É difícil não notarmos a importância da compreensão da resolução. refere-se a uma tela que mede 22 polegadas a partir de um canto. Resolução de tela é descrita como o número de pixels horizontais disponíveis vezes o número de pixels disponíveis na vertical. sua carreira em computação gráfica já começou mal). e 1920 × 1080. resolução é algo que você deve sempre ter em mente. Infelizmente. Além disso. . a resolução refere-se a densidade de informação dentro de uma determinada área. Algumas resoluções típicas incluem 640 × 480. A resolução da tela se refere ao número de pixels quadrados que aparecem na tela. por isso não entre em pânico se você não dominar completamente o conceito da resolução até o final desta seção. O computador que você usa para criar suas imagens e modelos no ZBrush sem dúvida tem um monitor ligado a ele (se não tiver. ou de um documento. então. diagonalmente para o canto oposto. bem como diferentes formas de medir e calcular os diferentes tipos de resolução. Existe uma grande quantidade de confusão terminológica. Frequentemente em computação gráfica. menos espaço estará disponível para mostrar. quando você aplica uma imagem com textura 2D em um modelo 3D. A resolução da tela irá afetar a forma como o ZBrush é exibido. Esta é a razão porque artistas da computação gráfica investem um bom dinheiro na maior tela que eles puderem pagar. que é utilizada para a televisão de alta definição (HDTV). O monitor exibe texto e imagens na tela. Você vai fazer muito esse tipo de trabalho no ZBrush. O iMac que estou usando para escrever este livro é atualmente definido para uma resolução de 1440 × 990. Um monitor de 22 polegadas. 720 × 486. ao trabalharmos com o ZBrush. que é o padrão para televisão aberta nos Estados Unidos. a resolução do computador é uma espécie de conceito meio complicado. que costumava ser o padrão nos velhos tempos quando os monitores eram menores. A resolução atual é fixada no painel de controle do sistema operacional ou nas preferências do sistema. Resolução da tela Vamos começar com a resolução de tela. Sua tela deve ser capaz de exibir texto e imagens em um número de diferentes resoluções. a resolução é aplicada ao número de pixels que ocupam uma determinada área da tela. Quando você tem sua tela ajustada para uma tela de baixa resolução. tanto a interface do ZBrush como os documentos. pode também referir-se ao número de vértices ou polígonos em uma determinada parte da superfície de um modelo 3D. Dito isto. A resolução da tela do seu computador pode determinar a forma como suas imagens são apresentadas e criadas. e esta é medida horizontalmente e verticalmente. Este é um tema que vou rever muitas vezes ao longo deste livro. a resolução do pixel da imagem 2D e a resolução do polígono do modelo 3D devem ser levados em conta ou os resultados obtidos podem ser decepcionantes. Contudo. Mas. Aumentar ou diminuir um documento é uma característica útil para programas gráficos. vamos dar uma olhada na resolução do documento. Em um primeiro debate sobre pixels. que é uma resolução padronizada para cinema. Entretanto. Ele pode permitir que você trabalhe sobre os detalhes de uma imagem. mesmo em países como a França. Uma imagem destinada para uma página impressa deve estar normalmente em uma resolução superior. e você lhes oferecer uma seqüência de imagens quadradas de 2048 × 2048. Uma imagem que é exibida em um monitor de computador em 100 por cento de sua resolução. Deste modo 1K = 1024. independentemente da forma como ele aparece na tela. Imagens destes tamanhos são sempre quadradas. é exibido metade do número de pixels. o programa gráfico permite que você veja uma representação visual da imagem em uma ampliação maior que a resolução nativa do documento. Neste contexto. ela pode ser diferente da resolução da tela. 4K = 4096. muitas vezes ouvimos termos como 2K texture map. 300dpi. Pelo contrário. a resolução do documento. Por quê? Eles são pessoas de produção. Isso é porque a maioria das imagens de textura estão ajustadas para uma resolução que é um múltiplo de 12. então 2K realmente significa 2048 × 1556 pixels. pelo menos enquanto você estiver conversando com artistas de texturas. Ao trabalhar com imagens de computador. eles vão rapidamente te detonar. na realidade não é 2K em absoluto (ou mesmo quadrada). Eu disse que esses seres humanos não são lógicos! . que por muito tempo tem utilizado o sistema métrico. os pixels atuais que exibem a imagem na tela não ficam maiores ou menores. Polígonos. o documento agora será exibido em 640 × 480 e cada pixel sobre o documento estará usando mais pixels no monitor. claro. ou pixels por polegada). quando você diminui o zoom. Agora. mas para artistas da computação gráfica. e 512 significa. quando você aumenta o zoom em uma imagem digital usando um programa gráfico. 2K é diminutivo para 2K Academy. significa 512 × 512. você pode ver os pixels individuais que compõem a imagem. o que. aqui é onde as coisas ficam mais complicadas: Por causa da capacidade do software em aumentar ou diminuir uma imagem. Pontos por polegada (ppp) é normalmente utilizado para descrever a resolução do documento (por vezes referida como PPI. O que significa uma imagem de 2048 pixels × 2048 pixels.12 Capítulo 1 -Pixels. O termo 2K significa dois mil para pessoas normais. e Noções básicas de criação de arte digital Resolução do documento Em seguida. e não afetam as configurações de resolução no hardware do seu computador. ou reduz o documento. se você andar por uma produtora e lhe pedirem para renderizar uma animação em 2K. normalmente é de 72dpi. Se você pegar um documento que está no tamanho 320 × 240 e definir a ampliação para 200 por cento. Resolução 3D Ao falarmos com artistas 3D. Pixols. Da mesma forma. mencionei que. você deve manter sempre em mente a resolução do seu documento. 2K = 2048. bem. Alguns profissionais usam K como abreviação para kilobyte ou Kb. Assim 2K significa 2048 × 2048. a resolução também pode ser usada para descrever o número. Geeks amam um jargão mas. frequentemente isso se torna mais um obstáculo do que uma ajuda. Uma resolução típica 16:9 é 1280 × 720.10. Isto termina a nossa introdução ao conceito de resolução. o tamanho da imagem é widescreen. o que aumenta o seu aspecto suave e permite um maior nível de detalhe a ser esculpido na superfície. a proporção só pode entrar na conversa. com muito menos interferência no desempenho da performance do que seria utilizando-se outras aplicações 3D. Se. Isto é algo que deve te preocupar quando for renderizar uma animação para se tornar uma produção final em um programa como o Maya. Resolução do Polígono Finalmente. a proporção é 4:3. No ZBrush. quando você estiver criando uma composição que possa ser usada como uma pintura matte em uma animação ou para outra finalidade. ou pontos. Se a relação de aspecto é 1. A aposta mais segura é fazer com que as pessoas com quem você estiver conversando sejam específicas sobre o que elas querem. Além disso. Vou discutir polígonos em mais detalhes mais adiante neste capítulo. Lhes asseguro que este tópico será abordado novamente neste livro! . que se refere ao tamanho do arquivo a ser armazenado em disco! Mais um pouco de confusão. mas em outros programas de modelagem podem ter mais). vamos falar a língua dos artistas da textura. e quando você passar para um software de animação como o Maya. Quando você cria uma imagem em 320 × 240 ou 640 × 480. Devido à maneira especial como o ZBrush manipula a memória. o ZBrush armazena muitos níveis de resoluções em sub divisões dentro de um arquivo único de modelo. como você pode ver na Figura 1. bem como exportar o mesmo modelo em várias resoluções diferentes para uso em outro programa de animação 3D. um modelo pode ser composto de milhões e milhões de polígonos. ou polígonos que compõem um modelo 3D. Um modelo pode ser subdividido.85:1 ou 16:9. Proporção em 3D Proporção refere-se as dimensões do tamanho da imagem como um quociente. dependendo do contexto.Uma Introdução ao ZBrush 13 Uma vez que este livro é focado no ZBrush. No ZBrush. tenha consciência de que 2K significam coisas diferentes para pessoas diferentes. estes modelos de alta resolução podem ser facilmente editados. assim você pode aumentar e diminuir a resolução da geometria 3D enquanto estiver trabalhando. mas agora você deve entender que a superfície de um modelo 3D é composta de formas geométricas definidas por três ou mais pontos (os polígonos no ZBrush são restritos a três ou quatro pontos. o espaço vertical é geralmente definido pela coordenada y. Pense nisso desta forma: Você está usando um chapéu pontudo. Ela também tem uma posição em relação ao objeto de que é parte. ou coordenadas espaciais. o que é conhecido como coordenadas locais. usando o chapéu. Isto é conhecido como coordenadas espaciais mundiais. que um ponto no espaço 3D. Entendendo o espaço 3D Em um típico software 3D como o Maya. Ao mesmo tempo. O ponto na extremidade do chapéu existe realmente no mundo real. as coordenadas Y de objeto do topo do chapéu também são as mais elevadas em relação a você. as coordena . y e z. como um vértice individual sobre uma peça de geometria 3D.14 Capítulo 1 -Pixels. as coordenadas Y do mundo espacial deste ponto são mais elevadas em relação aos pontos que compõem o resto de você. tem uma posição absoluta no mundo 3D. o espaço 3D é definido em termos de coordenadas x. As linhas na superfície mostram as milhões de linhas de polígonos quadrados. ou coordenadas do objeto. o mundo virtual contém uma grade.10 Um modelo de alta resolução no ZBrush. e a profundidade geralmente é definida pela coordenada z (alguns programas invertem o sentido dos eixos y e z). No Maya. Polígonos. É crucial também para a sua compreensão. Entretanto se você decidiu se pendurar de cabeça para baixo. A dimensão horizontal é geralmente descrita pelo eixo x. Pixols. e Noções básicas de criação de arte digital Figura1. A razão pela qual o software é nomeado com um Z explica muito sobre como funciona a interface dentro do ZBrush. O software 3D também mantém essas idéias usando os dois conjuntos de coordenadas . mesmo quando você rodar o chapéu de cabeça para baixo. você deveria entender que a ponta do chapéu é o topo. Isto é baseado em como entendemos o objeto e os seus efeitos no mundo. o conceito de trabalhar em uma tela pode ser um pouco desconcertante no início. Figura1. entendemos que a ponta do chapéu ainda está no topo do objeto. Se você tivesse que modelar o chapéu usando um software de modelagem em 3D. Anatomia de um Polígono Não existe realmente algo como um objeto 3D em computação gráfica. uma vez que você entenda como o espaço trabalha no ZBrush. Ao contrário de um típico software 3D. Para muitos artistas 3D que estão habituados a programas como o Maya. Ainda assim. focar na escultura de um modelo 3D é muito mais fácil. a obra de arte que você cria no ZBrush não existe em uma grade 3D dentro de um mundo 3D. A menos que você esteja trabalhando com máquinas de prototipagem rápida. mesmo quando o chapéu está de cabeça para baixo. é pintado em uma tela que contém informações de profundidade ao longo do eixo z. No entanto.Uma Introdução ao ZBrush 15 das espaciais mundiais da ponta do chapéu seriam agora mais baixas do que as coordenadas espaciais que compõe o resto de você. você verá que. em termos de espaço objeto. Pense no ZBrush como um ambiente de trabalho virtual com um estande para escultura que pode ser rotacionado ao longo de cada eixo. que .do mundo e do objeto (ver Figura 1. Pelo contrário. A grade e o espaço 3D ajudam o artista a se concentrar nas coordenadas x-y-z no espaço virtual 3D. no qual a modelagem e a animação acontecem em um mundo 3D.11).11 Um ambiente típico de modelagem 3D. Você certamente notou que o nosso software para este livro é chamado ZBrush. tais como NURBS e superfícies subdivididas. Figura1.12. sem dúvida terão de lidar com a prototipagem rápida a medida em que a tecnologia se tornar mais barata e mais acessível para os artistas. mas outros programas podem ter polígonos com qualquer número de vértices.12 Uma imagem de um polígono de 3-pontos. em polígonos triangulares pelo mecanismo de renderização. Quando falamos de 3D estamos usando taquigrafia para falarmos sobre um objeto virtual 3D que existe em uma tela 2D. . você estará sempre trabalhando com duas representações dimensionais de objetos tridimensionais em uma tela de computador. Por enquanto. Quando se trata de modelos 3D. os polígonos são a moeda padrão do software 3D. plota os pixels horizontalmente e verticalmente ao longo dos eixos x e y respectivamente. e Noções básicas de criação de arte digital podem fabricar um objeto físico com base nos dados armazenados em um arquivo 3D virtual. o que dá profundidade a uma imagem virtual. transladada e animada. O ZBrush irá converter automaticamente um polígono de n-lados (mais de 4 pontos) em um polígono de 4-pontos (ou quadrilátero). Um objeto virtual existente no espaço 3D do software é feito de polígonos. quando ele for importado. Estas são convertidas. assim. o ZBrush funciona apenas com geometria de polígonos. Pixols. 4-pontos e n-lados exibido no Autodesk Maya O Zrush restringe os polígonos a 3 ou 4 pontos. Um típico programa de pintura digital como o Photoshop. Os polígonos dão ao objeto uma superfície que pode ser deformada. em tempo de renderização. você pode encontrar outros tipos de geometria 3D. Em outros programas. Polígonos. é seguro dizer que você vai lidar principalmente com o que você vê em uma tela em 2D).16 Capítulo 1 -Pixels. exemplos de polígonos são mostrados na Figura 1. Um programa 3D armazena informações com coordenadas adicionais ao longo do eixo z. Um polígono é uma forma geométrica definida por 3 ou mais pontos (pontos são também referidos como vértices). (edições subseqüentes deste livro. Isto é importante para se lembrar ao importarmos os objetos de outro programa para o ZBrush. afeta como a suavidade da superfície aparece e quanto detalhe pode ser modelado na superfície. continuando a manter um elevado nível de resposta do computador durante o processo de edição e escultura. com três ou quatro vértices. a razão para isso é explicada no Capítulo 2. Figura1. o termo ferramenta 3D é usado para se referir a um objeto 3D. Uma ferramenta 3D feita de milhões de polígonos tem milhões de normais que descrevem a forma como a superfície aparece quando reage à luz e a sombra virtual (veja a Figura 1.Uma Introdução ao ZBrush 17 Como já foi discutido na seção intitulada “Entendendo a Resolução”. o número de polígonos que um objeto tem. .13). A normal é exibida como uma linha que mostra qual lado do polígono está apontando para “fora” . Um objeto virtual 3D é feito de polígonos adjacentes que formam a superfície. (No ZBrush. Isto significa que o ZBrush é livre dos limites de polígono impostos pelo padrão OpenGL Um polígono aparece no ZBrush como uma sombra. Isto é o que permite ao artista do ZBrush sentir como se estivesse esculpindo argila digital de uma forma muito intuitiva e artística. As informações relativas a qual lado de um polígono é o externo e qual lado é o interno. O ZBrush é programado de tal forma que um objeto 3D pode ter milhões de polígonos e um espantoso nível de detalhe. A Pixologic desenvolveu seus próprios protocolos para imagens 2 e 3D baseado no pixol.13 Uma imagem de um modelo no ZBrush com suas normais visíveis.) A superfície de um polígono tem um lado interno e um externo. A resolução de um objeto 3D é também referida como densidade. ZBrush não usa a especificação Open Graphics Library (OpenGL) quando reproduz objetos em 3D na tela. são conhecidas como a normal do polígono. e Noções básicas de criação de arte digital Normais são um aspecto importante do trabalho com geometria de polígono. Isto significa que cada Pixol sabe como reagir à iluminação. e colocado em qualquer lugar na tela. Um pixel é um quadrado que contém informações sobre cor.14 O lado esquerdo do diagrama mostra como os pixels padrão trabalham usando as informações dos eixos x e y. Polígonos. Tudo existe em uma tela. devido à facilidade com que os mapas normais podem ser criados e exportados a partir do programa. Informações sobre a direção das normais. uma imagem criada em um típico programa de pintura digital geralmente é composta de milhares de pixels. Em outras palavras. usando-se um mapa normal para ajudar na sombra do objeto. reflexos.14). Mecanismos de renderização de software 3D e jogos de vídeo podem usar esses mapas para fazer uma versão de “baixa densidade” do mesmo modelo para parecer ter mais detalhes do que a sua geometria permite. Além disso. um pixol contém informações de profundidade. transparência. em um objeto denso podem ser armazenadas em uma textura especial conhecida como mapa normal. escalonado. transparência.18 Capítulo 1 -Pixels. ela começou como um programa de pintura que podia criar imagens em duas dimensões e meia (conhecido como 2. pode ser rotacionado. Um traço no ZBrush é pintado na tela e. quando for renderizada. A inovação única do ZBrush é o pixol. Isto explica a razão pela qual a interface do ZBrush não utiliza o típico mundo 3D com uma grade. em seguida. o Pixol também armazena informações sobre o material aplicado.5. Figura1. Versões posteriores do ZBrush refi . bem como cor. o lado direito mostra como os pixols também armazenam informações de profundidade -z. e dados sobre a posição em relação ao eixo x e y (ver Figura 1. a sombra e ao ambiente de uma composição no ZBrush. O ZBrush acrescentou objetos 3D que podem ser incorporados nas composições dimensionais 2. O ZBrush é uma ferramenta extremamente popular na indústria dos jogos. que você encontra em outros programas 3D. e oclusão. bem como a sua localização ao longo do eixo x-e y. Pixols. Quando a Pixologic introduziu pela primeira vez o ZBrush. bem como materiais e luzes que adicionam sombra. Pixols versus Pixels Como foi dito anteriormente. que é como um pixel com informações adicionais sobre sua localização ao longo do eixo-z.5D). quando você vê trabalhos de artes digitais incríveis na Internet. você também deverá gastar algum tempo na exploração dos recursos desta lista. bem como quanto tempo você dedicou aos estudos e a exploração das técnicas das artes tradicionais. você deve entender que a composição. mas certamente é uma área divertida para se explorar. Não haverá muito debate sobre os fundamentos da arte ou escultura. e a silhueta são apenas alguns dos conceitos que um verdadeiro artista (tradicional ou digital) deve dominar. O aluno é fortemente encorajado a se afastar do monitor do computador. Se você está ansioso para começar na escultura com ferramentas 3D. Do mesmo modo. Este livro está preocupado em fazer com que você se sinta confortável usando o ZBrush. Ele irá incorporar um profundo nível de entendimento da arte da escultura digital e os conceitos por trás da criação de uma grande obra através de tópicos e lições avançadas do ZBrush.Uma Introdução ao ZBrush 19 naram as ferramentas de esculpir e melhoraram a portabilidade dos objetos em 3D com projetos de animação. em seguida sinta-se livre para pular para os capítulos 5. ou como parte de um filme. é uma extensão desse livro que você está lendo. Não há nada inerente ao computador ou ao software que possa transformá-lo em um grande artista. Pintura com pixols serão exploradas mais profundamente nos capítulos 3 e 4 deste livro. leia o Capítulo 2 e. Pixols são uma grande parte do ZBrush. Enquanto estiver trabalhando nos exercícios deste livro a fim de dominar a interface do ZBrush e suas ferramentas. de Scott Spencer (Sybex. a iluminação. 6 e 7. o que o levou à uma enorme popularidade como um programa de escultura digital. Tornar-se um bom artista ainda deve ser alcançado à maneira antiga. Nove em cada dez vezes. Se o seu principal interesse no ZBrush é como uma ferramenta de escultura poligonal. o balanço. em um fórum. Recursos Este livro está apenas começando. Mesmo que o artista nunca tenha utilizado um pincel de verdade. trabalhar com argila digital tem muito mais sentido se você já gastou algum tempo com esculturas de argila reais. você não precisará se aprofundar muito na tecnologia pixol. ele ainda estudou muito para poder fazer um grande trabalho. 2008 . o espaço positivo e negativo. Sendo um artista digital É quase tão fácil se criar arte ruim como arte boa em um computador.Ainda não lançado pela Alta Books).5D no ZBrush. O livro ZBrush Character Creation: Advanced Digital Sculpting. pegar um lápis ou um pincel e assistir algumas aulas de desenho ao vivo. principalmente se um artista está interessado na criação de composições 2. Sua obra digital irá revelar muito sobre quem você é. prática e estudo. através de trabalho árduo. . o artista que o criou passou um bom tempo estudando arte tradicional. bem como o mundo natural. que está sendo escrito agora. Dito isto. a forma. 1990) • Constructive Anatomy por George Bridgman (Dover.com • Digital Tutors tem uma grande seleção de DVDs do ZBrush disponíveis em www.thegnomonworkshop.gnomononline.gnomon3d. 2008) • The Artist’s Complete Guide to Facial Expressions por Gary Faigin (Watson-Guptill.sk • www.com • www.com • www.com • www.zbrushcentral.cgchannel. 1971) • Artistic Anatomy por Dr.com • www.3d. 2001) DVDs • O Gnomon workshop tem um grande número de DVDs relacionados ao ZBrush bem como uma excelente série de DVDs de esculturas de maquetes por John Brown.conceptart. e Noções básicas de criação de arte digital Websites • www.org Livros • ZBrush Character Creation: Advanced Digital Sculpting por Scott Spencer (Sybex. Pixols. Estes podem ser pedidos online em www. 1971) • Anatomy for the Artist por Sarah Simblet (DK Publishing.digitaltutors.digitaltutors. Polígonos.com .com • www. 1973) • Bridgman’s Life Drawing por George Bridgman (Dover. Paul Rcher (Winston-Guptill.20 Capítulo 1 -Pixels.com • www.pixologic.