Olá, estudante! Espero encontrá-lo bem! Fico contente em saber que está me acompanhando nesta missão rumo aos conhecimentos do universo da computação gráfica!

Em nosso último encontro, deparamo-nos com os conteúdos sobre a iluminação, abrangendo também o brilho, o modelo BRDF e as técnicas de iluminação, sem nos esquecermos dos desafios e potenciais desse nicho no campo das imagens digitais. De tal forma, unindo esses conteúdos aos demais vistos até então, temos condição de compreender, com maior facilidade, esta nova temática, a Modelagem 3D.

A modelagem 3D é um tema que apresenta papel fundamental para uma formação que capacite você a enfrentar os desafios atuais da indústria da tecnologia. De tal forma, nesta lição, o objetivo será compreender os conceitos básicos para fornecer um relevante embasamento com relação à aplicação prática da modelagem tridimensional (3D) e como ela vem se tornando uma habilidade indispensável no campo da computação e tecnologia.

No decorrer da nossa lição, guiarei você por pontos importantes, indo desde os fundamentos até as técnicas que possibilitarão o início de suas criações em três dimensões (3D), compreendendo suas teorias. Espero que, ao finalizarmos esta lição, você possa ir além da criação de modelos tridimensionais visualmente agradáveis e que, também, consiga ter uma clara compreensão da lógica por trás das técnicas adotadas. 

A compreensão clara das temáticas tridimensionais se alinha em projetos de desenvolvimento de sistemas, rumo às demandas da indústria da tecnologia, seja no campo da realidade virtual, seja no campo da realidade aumentada, dos jogos ou mesmo nas simulações de outros nichos relacionados. Compreenderemos os fundamentos e as aplicações da modelagem tridimensional (3D), de modo que esse conhecimento possa contribuir para que você tenha uma formação mais versátil e esteja alinhado com as demandas do mercado, adaptando-se às possibilidades, inovando no que for necessário e enfrentando possíveis desafios profissionais e oportunidades desse setor.

A modelagem tridimensional se estende para além de uma habilidade técnica e avança para as questões éticas e sociais que os profissionais do segmento devem considerar. Ao criar trabalhos tridimensionais, os artistas do segmento digital possuem o poder de influenciar nas percepções e, inclusive, moldar narrativas sobre a temática abordada. Essa responsabilidade demanda uma reflexão mais profunda com relação às escolhas de design que podem impactar ao meio social em diversos sentidos.

Criando modelos tridimensionais (3D) surge então a questão da fidelidade à realidade. A modelagem de elementos, sejam objetos, ambientes ou pessoas, realizados de forma a resultar em elevado grau de realismo, traz preocupação sobre a possibilidade de manipulação e desinformação. Para tal, não precisamos ir tão longe. Imagine um cenário qualquer, onde os modelos 3D são utilizados para dar vida a cenas que parecem reais, mas que, na verdade, são construídas digitalmente com o propósito de distorcer a verdade, as famosas Fake News. Situações como essa elucidam a relevância de abordarmos a modelagem e os aspectos similares, com ética e integridade, para que não sejam utilizadas com má-fé.  

Não somente, temos ainda o desafio importante da representação cultural na modelagem 3D. Um bom questionamento para iniciarmos as discussões pode ser o modo como os modelos podem incorporar elementos de diferentes culturas de maneira autêntica e respeitosa. De antemão, já imaginamos que a diversidade, seja regional, étnica, e histórica, deve ser levada em consideração para evitar estereótipos. Desse modo, você, futuro profissional da modelagem 3D, carrega a responsabilidade de criar conteúdo que engloba a diversidade e promova a inclusão.

Sem esquecer dos possíveis impactos sociais que a modelagem 3D, também, pode proporcionar, eu reforço que a criação de imagens idealizadas de corpos para uma ação publicitária, por exemplo, pode contribuir para que tenhamos cada vez mais padrões inatingíveis de beleza e afetar consideravelmente a autoestima das pessoas impactadas pela ação publicitária. Com o avanço da tecnologia, em especial a inteligência artificial, e com a geração automática de modelos, passamos a ter um novo desafio: garantir que as representações digitais sejam justas, precisas e não tragam traços de preconceitos (oriundos de seus bancos de dados utilizados na aprendizagem de máquina). Esses desafios destacam a crescente necessidade de uma abordagem ética na representação gráfica, para garantir que as imagens sejam realistas aos propósitos e saudáveis perante a sociedade. Pois é, parece simples, mas é um assunto cheio de detalhes, não é mesmo?

Para o case desta lição trago uma empresa de desenvolvimento de jogos, aqui chamada LaBeTec, que está atualmente com sua equipe totalmente focada na criação de um ambiente virtual para um jogo de simulação educacional que promete ser inovador nesse segmento. Para tal, o desafio que os designers enfrentam vai além da simples estética visual e são perceptíveis na responsabilidade de representar a diversidade geográfica e cultural com autenticidade. O ambiente do jogo simula cenários de diferentes partes do mundo, incorporando flora, fauna e elementos geográficos específicos de cada região. Nesse jogo, a modelagem tridimensional não se limita a uma simples técnica artística, também, inclui uma ferramenta para construir uma experiência de aprendizado inclusiva e enriquecedora.

Para que tal tarefa seja concluída com êxito, os designers da equipe devem levar em consideração o modo como podem representar, de forma precisa, a arquitetura local, a variedade da vida selvagem e as características únicas dos diferentes cenários que pretendem simular.  Para driblar esse desafio, a equipe de design terá que ir além e explorar não somente os aspectos estéticos da modelagem tridimensional, mas também se aprofundar nas características geográficas, históricas e também culturais dos ambientes que estão simulando em suas criações. Além disso, terá que ter maior compreensão das práticas arquitetônicas específicas de cada cenário, entender como os animais se comportam em cada região e reproduzir fielmente a interação do humano com o meio ambiente ao passar do tempo.

Observe que exemplo aponta o quanto é relevante a colaboração interdisciplinar. Os designers e profissionais ligados ao projeto precisam trabalhar com um espírito de equipe, para que haja colaboração em todas as áreas dos projetos, possibilitando uma representação autêntica. Nesse contexto, a modelagem 3D torna-se uma ferramenta de comunicação não verbal, transmitindo mais do que a aparência visual, possibilitando a propagação da história e relevância cultural dos elementos trabalhados.

Chegou o nosso momento de aprofundarmos nossos estudos. Vamos nessa? Para abrir essa nossa temática, apresento a definição de modelagem 3D. Segundo o autor Maeda (2006), a modelagem 3D pode ser definida como algo que vem revolucionando a forma como os produtos são projetados e fabricados na atualidade, uma vez que possibilita aos designers gerar modelos digitais que podem ser previamente testados e melhorados antes de irem à linha de produção. A modelagem em três dimensões, tridimensional, ou 3D, como chamaremos no decorrer desta lição, é uma disciplina que se direciona à criação de representações tridimensionais de elementos no âmbito virtual. Para tal, existem fundamentos que norteiam a prática, tornando possível, por exemplo, produção de animações, simulações realistas, ambientes virtuais de modo geral e similares.  

Quando falamos da modelagem poligonal, referimo-nos também à possibilidade de manipulação detalhada de malhas, permitindo dar vida a formas mais elaboradas, com a remoção, a adição ou os ajustes de arestas e vértices, sendo fundamental para representações realistas e suaves, em especial, quando falamos de personagens, em que pequenos detalhes, como as expressões faciais, necessitam de um trabalho minucioso, com relação à modelagem.

Reforçarei com você que compreender a modelagem poligonal se trata de uma união entre um bom embasamento teórico e uso da criatividade do profissional. Todavia um profissional que consegue unir as técnicas com sua criatividade expande as suas possibilidades de otimizar, com eficiência, a estética de seus projetos, contribuindo com sua compreensão da interação entre a representação poligonal e sua forma tridimensional. Ao desenvolver essa habilidade, torna-se possível gerar modelos com elevado grau de realismo.

Texturização 

Ao realizar a texturização, o profissional deve ter cautela com alguns pontos, como a relação da escala das texturas, para evitar distorções visuais indesejadas. Além disso, dosar com prudência a atribuição de texturas contribuirá para que os modelos gerados tenham interações realistas à luz ambiente. 

Resumidamente, a texturização não se limita a uma questão estética, ela abrange aspectos importantes na comunicação visual. Como exemplo disso, temos os ambientes de jogos, que, para aqueles que decidam seguir esse nicho, poderão ver na prática como as texturas auxiliam para indicar materiais diferentes, como vidro, madeira, metal, assim por diante, de modo que impactam diretamente a experiência do jogador.  Por esse e outros motivos, é interessante que, em sua carreira profissional, você busque aplicar com cuidado as texturas, pois isso contribuirá para a compreensão intuitiva e a construção da narrativa visual dos elementos modelados. Portanto, podemos compreender que a texturização eleva a modelagem tridimensional de uma simples representação geométrica para uma experiência visual rica e envolvente.

Chegou o nosso momento de praticar sobre esse mundo da modelagem 3D e suas possibilidades! Acompanha-me para mais um desafio? Pois bem, vamos nessa!

Quer um desafio extra?  Compartilhe com o professor o seu projeto e peça contribuições e dicas, tenho certeza de que ele terá prazer em auxiliar vocês! Desejo muito aprendizado e sucesso. Vemo-nos na próxima lição!