Guia de renderização 3D

Renderização 3D é o processo de criar uma imagem fotorrealista em 2D a partir de modelos em 3D. A renderização 3D é a etapa final do processo de visualização 3D, que envolve criar modelos de objetos, texturizá-los e adicionar iluminação à cena.

O software de renderização 3D usa todos os dados associados ao modelo em 3D e o renderiza em uma imagem em 2D. Graças a novos recursos de texturização e iluminação, essa imagem em 2D pode ficar idêntica a uma fotografia real ou pode parecer algo mais estilizado, dependendo do artista e do objetivo da visualização.

Embora os termos “renderização 3D” e “visualização 3D” possam ser usados como sinônimos, a renderização 3D, na verdade, é a etapa final do processo de visualização 3D. Confira uma análise mais detalhada do processo de visualização 3D abaixo, que culmina na renderização 3D.

Há várias maneiras de criar um modelo ou uma cena em 3D. Alguns aplicativos de modelagem permitem criar e modelar polígonos, resultando em um ativo em 3D. Esse tipo de modelagem pode, por exemplo, ser adequado para criar ativos orgânicos, como plantas ou pessoas, uma vez que é ideal para uma interpretação artística de formas irregulares.

Existem alternativas para essa abordagem. Outras ferramentas de modelagem são voltadas para a criação de cantos e superfícies, em vez de polígonos, em um espaço tridimensional. Esse método de criação de ativos em 3D permite maior precisão matemática, e ferramentas desse tipo são geralmente usadas no design industrial ou no design assistido por computador (CAD).

Você também pode escolher “digitalizar” um objeto existente na vida real usando uma ferramenta especializada. Os dados capturados pela digitalização permitem recriar o objeto em um espaço em 3D. Ou você pode seguir o caminho da geração procedural, na qual o software cria um modelo com base em um conjunto de regras matemáticas preestabelecidas.

Seja qual for sua maneira de criar um modelo em 3D, a próxima etapa é a texturização 3D.

Os polígonos definem a forma dos objetos em 3D, mas sozinhos não possuem cor nem detalhes de superfície. Os artistas podem atribuir uma textura a todos os polígonos de um objeto em 3D. Texturas podem ser cores monocromáticas simples ou podem simular a aparência de qualquer superfície, desde materiais naturais como pedra ou madeira até metal industrial ou superfícies plásticas.

Um único objeto em 3D pode ser feito de milhares, se não milhões, de polígonos. O objeto pode apresentar a polidez moderna e industrial de um liquidificador de cozinha ou a pele enrugada de um elefante, mas, no fundo, ele ainda é um objeto composto de polígonos e superfícies sem cor. No entanto, com os materiais em 3D certos, é possível criar a ilusão de profundidade. Essas texturas podem adicionar reflexibilidade ou cor a um objeto e criar detalhes delicados, como costura em tecidos ou linhas de rebite em superfícies metálicas industriais. Esses detalhes levariam muito tempo para serem criados manualmente na geometria de um objeto.

Objetos em 3D precisam parecer que pertencem ao mundo real, principalmente em casos de uso comuns, como renderizações e visualizações de arquitetura, que podem transformar uma planta baixa básica em uma visão nítida do que está por vir.

Fontes de luz realistas fazem toda a diferença na hora de transformar um grupo de objetos poligonais em um espaço que parece real. Mas artistas 3D geralmente não pintam a luz e as sombras do zero. Em vez disso, uma cena em 3D inclui configurações de direção, intensidade e tipo da fonte de luz que ilumina os diferentes objetos.

Por padrão, as texturas criadas com o conjunto de ferramentas do Adobe Substance 3D respeitam os princípios de renderização baseada em física (PBR), garantindo uma aparência realista em todas as condições de iluminação. Portanto, uma mesa de madeira manterá a aparência se colocada em um terraço ensolarado, em um ambiente fechado ou em um espaço subterrâneo.

Particularmente, algumas superfícies e materiais desviam a luz ou interagem com ela de modo singular. Vidro e gelo são translúcidos, portanto refletem e causam a refração da luz. A luz brilha na superfície da água e de outros líquidos, e prismas dão origem a pequenos arcos-íris quando atravessados por ela. Uma cena texturizada e iluminada corretamente pode render uma imagem atraente e excepcional.

Com os objetos em 3D criados e texturizados, e o ambiente iluminado, começa o processo de renderização 3D. Esse é um processo orientado por máquina que basicamente tira uma “foto” da cena de um ângulo definido por você. O resultado é uma imagem em 2D da sua cena em 3D.

O software de renderização pode criar uma só imagem ou gerar várias imagens em rápida sucessão para criar a ilusão de movimento em tempo real.

A renderização não é um processo uniforme: há vários métodos que podem ser usados, como tempo real, traçado de raio e muito mais, que afetam a qualidade da renderização. Para saber mais sobre recursos de GPU e CPU, acesse a página requisitos de hardware para 3D da Adobe.