Contexto!

Roberta, engenheira da SI Construções, está à frente de um novo projeto, a reforma de uma escola. O projeto está sendo desenvolvido com a metodologia BIM e serão apresentadas imagens renderizadas com as opções e acabamentos aos clientes. Para isso, ela precisa que a estagiária Laura reconheça as características dos softwares que podem ser usados para a elaboração de renderizações e escolha o mais apropriado a esse projeto.

Conhecimento em pauta!

RENDERIZAÇÃO: CONFIGURANDO LUZES E MATERIAIS

Imagine que você é um(a) grande estilista de moda com muita criatividade, e que está planejando seu próximo desfile de alta costura. Você concebe sua coleção, seleciona os tecidos e modelos de roupas, e utiliza as ferramentas adequadas que possuem características e funcionalidades específicas para te auxiliar no processo de criação das roupas.

Assim como os tecidos, padrões e acessórios usados no desfile são recursos visuais que permitem a expressão das suas ideias, ao criar renderizações de projetos de arquitetura e engenharia, o profissional com conhecimento técnico utiliza os recursos presentes nos softwares de modelagem e de renderização para criar imagens e animações realistas.

Dessa forma, é imprescindível reconhecer os tipos, características e funcionalidades dos programas usados na configuração dos recursos visuais para elaborar renderizações. Através desses mecanismos são realizadas as configurações de materiais e iluminação aplicados no modelo 3D da construção, com a finalidade de reproduzir o comportamento físico real de reflexo, brilho, transparência etc.

O V-Ray é um dos renderizadores mais difundidos na construção civil, conhecido por sua capacidade de criar imagens altamente realistas e pela sua flexibilidade na interação com diferentes softwares dentre eles o SketchUp, Revit e 3ds Max. Vamos então explorar os recursos desse programa.

RECURSOS VIRTUAIS E ANIMAÇÕES

Através dos recursos virtuais presentes no programa V-Ray, é possível criar ambientes digitais detalhados e realistas, a partir da renderização, com aplicação de materiais, texturas e iluminação.

A renderização proporciona um tratamento visual num modelo, com a finalidade de criar uma imagem realista do projeto, aproximando-se o máximo possível de uma fotografia. Ou seja, com base nos recursos virtuais disponíveis, são realizadas configurações para simular no modelo digital o comportamento físico dos materiais conforme a iluminação do ambiente, da mesma forma que ocorre no mundo real.

O programa conta com uma ampla biblioteca de materiais pré-configurados que podemos aplicar nos projetos, tais como: vidros, madeiras, tecidos, pinturas, dentre outros. Além disso, é possível realizar ajustes nesses materiais na aba “propriedades” como cor, reflexão, transparência e textura. Veja a seguir como acessar essa biblioteca de materiais.

Podemos também acrescentar texturas aos materiais para adicionar detalhes realistas às superfícies dos objetos, como rugosidades, padrões etc., através de diferentes formatos de imagens como bitmap, mapas procedurais e mapeamento de texturas UV.

Já quanto a iluminação, temos diferentes tipos de luzes disponíveis no V-Ray, como luzes retangulares, de spot, de domo, entre outras, o que permite simular uma ampla variedade de fontes de luz no projeto.

Mas você pode se perguntar, como podemos realizar as configurações dos materiais e luzes naturais ou artificiais nesse programa? É o que você aprenderá a seguir.

Configuração de Materiais

Para realizar corretamente a configuração dos materiais precisamos primeiramente compreender de que elemento do ambiente o material faz parte, se compõe a pintura, o piso, um móvel ou objeto etc. Além disso, é necessário entender qual aspecto devemos transmitir e quais as características de cada tipo de material.

Materiais metálicos por exemplo, possuem brilho e reflexo, os vidros são translúcidos, enquanto as madeiras e os tecidos são materiais que possuem textura e rugosidade, já as cerâmicas e porcelanatos podem ser mais opacos ou reflexivos, dependendo do tipo de esmalte aplicado. Veja a seguir como realizar as configurações desses materiais no V-Ray.

Percebeu como a configuração dos materiais é uma etapa essencial para gerar renderizações realistas? É importante experimentar diferentes configurações, ajustar as propriedades dos materiais com base na referência real e principalmente observar como a luz interage com esses materiais para alcançar o efeito desejado.

Luzes Artificiais e naturais

O V-Ray conta com uma diversidade de tipos de luzes que podem ser aplicadas no modelo 3D com o objetivo de obter uma iluminação realista nos projetos. Seja para cenas internas ou externas, podemos utilizar uma ou mais luzes para criar os efeitos desejados, veja a seguir os tipos de luzes, suas características e aplicações:

1. Sun Light: é um recurso que permite simular a luz solar nas cenas 3D, gerando efeitos de iluminação natural como luz solar direta e difusa, sombras e reflexos;
2. Rectangle Light: emite luz em apenas uma direção, mas pode ser habilitada a opção “double sided” para iluminar os dois lados da face, seu formato padrão é retangular, mas pode ser usada na forma elíptica; ela é usada em leds, luminárias plafons, telas etc.;
3. Sphere Light: assim como a rectangle light, o tamanho da luz afeta na intensidade da luz emitida, mas possui formato esférico e emite luz para todas as dimensões; a sphere light é aplicada em abajures e lustres;
4. Spot Light: a luz de spot simula um tipo de luz mais focado, que lembra um formato de cone; essa luz é usada em postes de luz, luminárias e spots;
5. IES Lignt: essa luz funciona através de um arquivo que contêm as especificações de como essa luz funciona na realidade, como direção, formato e até mesmo intensidade; sendo usada em spots, luminárias de trilho etc.
6. Omni Light: emite luz de forma multidirecional, para todos os lados, mas seu tamanho não afeta a sua intensidade;
7. Dome Light: é uma fonte de luz semiesférica, em formato de domo, usada com arquivos HDR, permitindo que a iluminação seja baseada em imagens reais e que haja um plano de fundo. Costuma-se utilizar essa luz para criar a iluminação natural;
8. Mesh Light: esse tipo de luz é usado para simular a luz acessa de luminárias com formatos que não são esféricos ou planos, transformado o objeto em uma mesh light.

Observou como para cada necessidade temos um tipo de iluminação que se adequa aos efeitos de iluminação que desejamos alcançar? Para aprender a realizar as configurações de luzes na sua maquete digital, veja o vídeo a seguir.

Até aqui você aprendeu como a configuração das luzes no V-Ray tem papel fundamental na criação de renderizações realistas. Através da aplicação correta dos diferentes tipos de luzes disponíveis criamos as atmosferas adequadas a cada ambiente.

É possível definir a intensidade, a cor, as sombras e outros parâmetros das luzes para obter o efeito desejado. É importante equilibrar as configurações das luzes para evitar iluminação excessiva ou insuficiente; além disso, existem vários casos em que é preciso usar mais de um tipo de luz numa mesma cena, fazendo uma combinação de luzes.

A configuração de materiais e luzes desempenha um papel fundamental na criação das atmosferas ideais para cada ambiente, alinhando-se com as exigências do projeto. Esses processos são essenciais para alcançar a máxima realidade nas imagens renderizadas. Além do V-Ray, é importante mencionar outros programas de renderização notáveis, como o Lumion e o Twinmotion; veja a seguir como seus recursos podem ser aplicados.

INTEROPERABILIDADE COM SOFTWARES DE RENDERIZAÇÃO (LUMION, TWIN MOTION)

Você sabe o que é interoperabilidade? Ela representa a capacidade que diferentes dispositivos, sistemas ou softwares possuem de interagir e trocar informações entre si de maneira eficaz.

Em outras palavras, a interoperabilidade entre os programas de renderização e os softwares de modelagem e projeto (SketchUp, Revit, 3ds Max e outros) oferece uma maneira eficaz de combinar a facilidade de criação de modelos 3D detalhados com a capacidade de gerar visualizações realistas de forma rápida e eficiente, otimizando o fluxo de trabalho e a colaboração entre diferentes etapas de um projeto.

Nesse sentido, é importante destacar o uso de dois outros aplicativos e recursos digitais de renderização que, assim como o V-Ray, permitem a integração com outros softwares de projetos. É o caso do Lumion e do Twinmotion.

Lumion

O Lumion é um software de visualização arquitetônica 3D compatível com os principais programas CAD, BIM e de modelagem 3D assim, pode ser usado em conjunto com o SketchUp, o Revit, o ArchiCAD, Rhinoceros e outros. Ele apresenta uma interface amigável e intuitiva, com renderização em tempo real.

Seus diferenciais são os efeitos especiais disponíveis como desfoque de movimento, profundidade de campo e outros recursos da lente; além de uma biblioteca própria de objetos 3D (plantas, móveis, veículos etc.), materiais, texturas e modelos pré-configurados que podem ser facilmente inseridos no projeto. Observe.

Ao preencher as cenas dos projetos com diferentes objetos e itens é importante que você mantenha uma boa organização, através do uso de camadas que podem ser ativadas e desativas, proporcionando mais flexibilidade ao trabalhar em designs ou apresentar o resultado final.

Twinmotion

O Twinmoiton também oferece renderização em tempo real e uma vasta biblioteca de ativos 3D, incluindo modelos de edifícios, árvores, móveis, veículos e pessoas. Seu destaque é o suporte à visualização em realidade virtual (RV), permitindo explorar os projetos com óculos de realidade virtual para uma experiência imersiva.

O programa também oferece interoperabilidade com diversos softwares tais como, AutoCAD, SketchUp, Blender, 3ds Max, Revit, ArchiCAD e outros. Um ponto interessante a destacar, é que, ao contrário dos demais programas de renderização que disponibilizam em torno de 30 dias para teste, o Twinmotion oferece período de teste ilimitado.

Veja no vídeo a seguir como aplicar esse software nos seus projetos.

Após realizarmos as configurações de materiais, daremos prosseguimento a aprendizagem no vídeo a seguir, em que realizaremos as configurações de iluminação.

Através dos vídeos você aprendeu os primeiros passos para configurar os materiais e iluminação dos seus projetos com os recursos virtuais disponíveis no Twinmotion para gerar imagens fotorrealistas.

Mas em alguns casos pode ser necessário realizar um tratamento ou edição no render final para adicionar detalhes, reforçar efeitos de iluminação etc., a esse processo damos o nome de pós-produção.

PÓS-PRODUÇÃO DE RENDERIZAÇÕES EM EDITOR DE IMAGEM

Agora você já sabe como realizar a renderização das cenas dos seus modelos tridimensionais de projetos de arquitetura e engenharia. Mas, para atingir um grau de realismo ainda mais elevado nas imagens podemos fazer ajustes de iluminação, nitidez, cor e outros parâmetros a partir de um software de edição de imagens, como o Adobe Photoshop.

Chamamos esse processo em que melhoramos o acabamento do render de pós-produção, já que se trata de uma edição feita depois do render gerado. Essa técnica permite aprimorar a estética visual das imagens, ajustando cores, contrastes, brilho etc. para criar uma representação mais atraente e impactante.

A pós-produção também possibilita a correção de imperfeições como manchas ou objetos indesejados na cena; além de facilitar o realce de texturas, materiais e elementos arquitetônicos relevantes. Podemos ainda, adicionar logotipos, marcas d'água, informações de contato ou qualquer outro elemento de identidade visual da empresa ou profissional.

Veja o vídeo a seguir para aprender a realizar a pós-produção de renderizações em editor de imagens.

Percebeu como a pós-produção agrega valor e qualidade a imagem renderizada? Nessa aula você aprendeu como a utilização dos recursos virtuais presentes nos softwares de renderização são essenciais para o desenvolvimento de imagens fotorrealistas de projetos arquitetônicos e de engenharia.

Através da configuração de materiais, iluminação e outros instrumentos, é possível simular de forma precisa o comportamento físico dos elementos presentes na cena. Enquanto a pós-produção das renderizações em programas de edição de imagens permite aprimorar ainda mais a estética visual, ajustando cores, brilho, contraste e corrigindo imperfeições, elevando o nível de impacto e qualidade das imagens finais para os projetos.

Chegamos ao final da aula! Aqui, você aprendeu como aplicar os recursos visuais para a renderização de projetos de engenharia e arquitetura através de ferramentas que permitem a configuração de materiais e iluminação no modelo 3D. Além disso, exploramos o potencial de gerar imagens fotorrealistas com o uso do V-Ray e a possibilidade das visualizações em tempo real que o Lumion e o Twinmotion permitem. Assim, foi possível compreender como a interoperabilidade contribui para alcançar o máximo de realismo nas renderizações.

Solução do problematizando...

Retornando ao nosso “problematizando” ... “Quais as características e funcionalidades dos softwares usados para configurar recursos visuais em renderizações?”

Os softwares usados para configurar recursos visuais em renderizações possuem características e funcionalidades específicas, e para criar renderizações realistas é fundamental compreender como essas ferramentas interagem com elementos como materiais, texturas e iluminação em modelos 3D. Pois, diferentes ferramentas, como o V-Ray, Lumion e Twinmotion, oferecem recursos que permitem criar ambientes realistas.

Algo em comum entre eles é a compatibilidade com os principais programas de projeto e modelagem 3D, dentre eles o Revit. Mas diferente dos demais o V-Ray não apresenta a possibilidade de renderização em tempo real, o que torna a produção de imagens renderizadas mais lenta. Assim, a escolha entre um software ou outro se dá conforme as necessidades e aplicações de cada projeto.

Após pesquisar as características e testar a aplicabilidade dos principais softwares de renderização, Laura apresenta a Roberta uma solução para utilizar no projeto.

Laura - Roberta, fiz alguns testes com os principais programas de render, todos possuem ótimos recursos virtuais e são compatíveis com o Revit. Mas o Twinmotion parece ser a melhor opção neste caso; já que permite uma renderização em tempo real, vai nos poupar bastante tempo.

Roberta - É uma escolha interessante, Laura. Mas por que não optou pelo Lumion? Ele também possui interoperabilidade com o Revit e renderiza em tempo real.

Laura - Como precisaremos fazer uma apresentação em realidade virtual, o Twinmotion oferece um melhor suporte nessa função.

Roberta - Compreendo, Laura. Muito bem, excelente trabalho. Pode dar início às renderizações.

Praticando