DESENHO E MATEMÁTICA

Como transformar a computação gráfica em algo aprazível?

Afinal de contas, a computação é baseada em uma complexa rede de cálculos.

Hoje, percebo que existem duas formas de se fazer isso:

- Uma é pelo desenho; ;

- ou outro é pela matemática;

A relação entre design e matemática é muito íntima. Desde quadriculados para ampliar um desenho até a geometria utilizada na construção de uma perspectiva a matemática está intimamente ligada com o Desenho. Hoje, muito da área de arquitetura e design trabalham com noções matemáticas de Parametrização - http://parametricismo.blogspot.com.br/

Parametrização, de maneira sintética, é descobrir e/ou inserir relações entre os objetos de tal maneira que ao se alterar uma parte do objeto todo o resto poderá sofrer uma mudança.

Exemplo: Ao se desenhar uma pessoa proporcionalmente, imaginemos que ela possua 8 cabeças e meia, da sola do pé até a cabeça. E que quando os braços estão em repouso eles chegam até a metade da perna, levando em conta que a mão está aberta e os dedos estendidos.

fonte: http://desenhetudo.blogspot.com.br/p/anatomia-humana-e-animal.html

Pois Bem... caso queira alterar o tamanho desta pessoa mas manter a proporcionalidade  haverá a necessidade de manter estas relações fixas de tal maneira que ao alterarmos a altura da pessoa todas as relações antropomórficas serão atualizadas pelo simples fato de que há uma "conexão" interna garantida pela relação paramétrica.

Este é somente um dos exemplos. 

Pois bem... em um artigo recente do site http://www.theverge.com, o Engenheiro Sênior da Pixar, Tony DeRose, trata um pouco da relação entre a arte das animações da Pixar e o papel da matemática no processo.

Ele chama a atenção para uma técnica muito conhecida nos software de Computação Gráfica que é o recurso Subdivison Surface.

FONTE: http://www.pixar.com/short_films/Theatrical-Shorts/Geri's-Game

Aplicação do Subdivision Surface inicialmente no Curta Geri´s Game

Blender e Pixar?

Como a base em que a Pixar trabalha e o Blender trabalha são semelhantes - pois têm como fundo a matemática aplicada, o desenhvolvimento de softwares e recursos para computação gráfica não gera estranhesa em tal declaração. Para de De Rose: "softwares abertos como o Blender pode fazer quase tudo o que a Pixar faz. A única diferença é que a Pixar tem 10 anos a mais de experiência e desenvolvimento."

Mas De Rose chama a atenção: o maior atributo competitivo não é usar a matemática e computação gráfica para se obter melhores formas ou modelos. Mas sim, obter melhores histórias. "Buscamos não ficar acomodados com o que já obtivemos, pois lá fora, pode ter certeza que tem algum garoto trabalhando na sua garagem e usando e aprimorando programas como o Blender. Esses poderão ser a próxima Pixar."

No Blender:

No Blender a função Subsurface é encontrada como Modifier. Aplica-se a função e ela subdivide o volume em diversas outras faces suavizando a volume inicial.

Clique sobre o texto Add Modifier e procure entre vários modificadores o Subdivision Surface.

Aplicada a função, fica disponível os parâmetro de modificação do mesmo. Veja em Subdivision as opções View e Render. 

Em View, o aumento do valor suaviza a figura na área de trabalho. Aumentando-se o valor em Render a suavização só é possível quando for realizada a renderização - Tecla F12. 

Este caminho permite um controle no processo de suavização pois quanto mais suave - mais faces e polígonos - mais lento será o processamento do objeto. Quanto mais complexo o objeto esta suavização tende a deixar o computador lento.

Veja os resultados abaixo:

Outra forma de suavizar arestas no Blender é clicando Tab, para entrar no módulo de edição. Em seguida coloque o cursor sobre a área de trabalho e clique em W. Uma janela com várias opções irá surgir.

Selecione o Subdivide Smooth. Ele também irá gerar um objeto com as faces cada vez mais suaves. Quanto mais aplicar a função mais suave o objeto irá se tornar. O que tende a deixar o computador mais e mais lento. Muito cuidado no uso de tais funções. São relevantes mas devem ser usadas com zelo para evitar que o trabalho fique lento.

Subdivide Smooth aplicado 4x