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by Yorik van Havre

Este é tutorial passo a passo tem como objetivo introduzir a modelagem para arquiterura com o Blender direcionado especialmente a arquitetos que nunca usaram o programa mas que tem uma noção de 3d, podendo assim ver o resultado final usando o Blender. Usuários que não tem experiência com arquitetura também podem achar esse tutorial interessante mesmo que seja bem simples. Vou tentar explicar bem detalhadamente mas algumas coisas você vai ter que descobrir sozinho... Tenho plena certeza que sem muito esforço você será capaz de encontrar o caminho. Uma boa sugestão seria deixar o Manual do Usuário aberto em outra janela para fins de pesquisa...em caso de realmente não saber o que fazer entre em uma sala de bate papo ou um fórum...

Este tutorial é baseado no conceito de modelagem rápida para uma renderização final de boa qualidade. Não vamos entrar na parte de modelagem detalhada. O prédio que vamos modelar não vai ter medidas exatas para se poder obter seções para projetos. Vamos tentar manter um equilíbrio entre velocidade na modelagem e precisão. Modelar com precisão leva muito mais tempo por isso vamos considerar isso uma outra vez :) mas tenha certeza que ao final desse tutorial você vai ter um prédio com medidas não milimétricamente exatas mas com uma representação correta de como é na vida real. Por essa mesma razão vamos então começar com um exemplo do dia a dia que você conhece bem:

A história

Archi-patron.jpg

Essa pessoa simpática é o seu chefe ( não é o Mario Botta, a não ser que ele realemente é o seu chefe. Neste caso não leia esse tutorial no escritório). Ele fez um rascunho rápido de um projeto na parte da manhã e agora quer que você faça uma perspectiva rápidamente para poder impressionar o cliente e vender esse projeto. Claro que agora já é 9:00 horas da manhã e ele quer isso antes das 13:00 horas visto que nesse horário vai ter um almoço com pessoas importantes em um restaurante de luxo onde vai apresentar a imagem. O projeto é de um edifícil com 12 andares que vai ser construido em alguma parte da cidade.


Archi-croquis.jpg

Este é o rascunho do seu chefe que agora você tem que transformar em uma obra de arte capaz de hipnotizar o cliente. Antes mesmo de você entender o que o seu chefe quer, ele já se foi para falar com um dos clientes.

Visto que não existe muita informação no papel, será necessário inventar várias coisas. Isso acontece muito em 3D, a pessoa não sabe muito ao certo o que quer ver como resultado final assim como o seu chefe que não tem idéia alguma.

Neste caso não tenha medo de inventar e desenvolver, faça o que você quiser mas mantendo em mente o "design" que foi passado para você. Vamos então usar esse rascunho como base para nosso projeto, em muitos casos no entanto será necessário inventar você mesmo.

Somente uma observação, se você é um usuário novo do Blender vai provavelmente levar umas 4 horas para terminar esse tutorial. Se ja conhece bem o Blender, então é possível terminar até mais rápido. Espero que ao final desse tutorial você acredite em mim!

Os preparativos

A primeira coisa a fazer é scannear o rascunho. Caso a folha seja maior que seu scanner, diminua com a máquina de xérox (copiadora) em formato A4 ou outro tamanho que dê para scannear. Não é necessário muita resolução. Para o arquivo não ficar muito grande, vamos scannear sem cores, escala cinza usando 300 dpi de resolução que é comum. Será muito mais que realmente precisamos, sendo assim vamos scannear bem para não precisar denovo mais tarde pois temos só quatro horas pra terminar. Salve em algum formato desejado, .jpg com no mínimo 85% de qualidade está bom.

Agora temos que limpar a imagem scanneada. Abra a imagem no seu programa preferido de edição de imagens. Caso não tenha algum em mente faça o downlaod aqui the GIMP. Esse software open-source é muito bom para editar imagens. Na verdade o Gimp é o melhor companheiro do Blender... Muitos artistas vão dizer que o Gimp não é bom suficiente para eles, mas ele é perfeito para trabalhos de arquitetura visto que não precisamos trabalhar com cores de alta precisão.

Como limpar esse rascunho? Temos que deixar ele o mais limpo possível. Vamos precisar:

1. Abrir a imagem.
2. Mudar o tamanho e cortar onde for necessário.
3. Aumentar o contraste entre linhas pretas e o fundo branco usando o a ferramenta color>levels.
4. Caso seja necessário termine de limpar a imagem manualmente usando o apagador. Somente apague o que realmente não é necessário.

Agora temos uma boa base para trabalhar. Pelo menos a melhor possível. Mais uma última coisa a fazer. Visto que vamos usar essa imagem como fundo no Blender temos que criar uma versão diminuindo o tamanho do arquivo para não carregar demais o programa atrasando no trabalho. Salve uma versão do arquivo que tenha mais ou menos 1000x1000 pixels. Deve ser o suficiente para poder ver os detalhes e não deixar o Blender muito lento.

O Rascunho

Vamos abrir o Blender
Painel plano de fundo

Agora a sua imagem esta pronta para ser usada. Vamos abrir o Blender localizando no menu "view" o painel Background image panel. Esse painel possibilita adicionar imagens ao plano de fundo. Esse painel tem inúmeras opções interessantes, experimente modificar o valor "Blend value" até ficar bom. Próximo passo "muito importante", vamos colocar a imagem na escala. Será necessário saber o tamanho do prédio. Mas o seu chefe não disse... teremos que adivinhar. Existem muitas coisas que podemos observar:

  • O elevador está bem visível no centro do edifício. Existem escadas em torno dele. O elevador tem em médio 2.00m x 2.00m e esse tipo de escada em torno de

1.00m a 2.00m de largura, vamos obtar por 1.50m

  • Existem dois quartos em cada lado do elevador/escadaria. Geralmente um quarto tem em média 9.00m² a 12.00m², vamos usar 11m². A proporção desse quartom me parece ser 3/4 sendo então a largura um pouco mais de 3m. (3m x 4m seriam 12m²).
  • Podemos agora saber a largura total do edifício, seria da seguinte maneira 3m + 3m + 1.50m + 2.00m + 1.50m + 3m + 3m =17m. Neste caso vamos usar 18m visto que durante a fase de construção algumas áreas podem se reduzir. Isso porque nós arquitetos esquecemos de um monte de coisa quando começãmos a fazer um projeto... esse 1m é uma pequena reserva para depois.

Agora se coloque no visão superio "top view"(5 NumPad), caso não esteja. Lembre-se dessas teclas quando quiser voltar para esse modo de visualização.

Agora ficou fácil. Temos um prédio de 18m de largura. Vamos então prepará-lo. Selecione o cubo padrão do Blender e apague-o. Addicione no lugar um plano (Space >> Add >> Mesh >> Plane).Mude para o mode wireframe display (Z) para ser possível ver através dele. Agora saia do modo edição (⇆ Tab). Agora:

1. Coloque na escala (S) para a largura ter 18 unidades.
2. Mude os valores da imagem de fudo até ela se encaixar nas 18 unidades. A altura mede em torno de 17m...

Neste exemplo eu escolhi trabalhar com metros, sendo assim decidi que um quadrado da grade do Blender equivale a um metro. Claro que eu poderia ter escolhido qualquer medida diferente. Desse modo eu posso trabalhar em metros e mais tarde ainda mudar a escala aumentando 100 vezes para ter as medidas convertidas para centímetros.

Nesse tempo todo não precisamos nos preocupar com precisão, visto que o chefe não está preocupado com isso. Sendo assim vamos usar o nosso olho para obter a proporção certa das coisas. A coisa importante em arquitetura é manter em mente o que realemente importa e tem prioridade.

Por exemplo: Você pode observar na imagem acima que é difícil mudar a escala. As "paredes" do rascunho ocupam quase um metro! temos que escalar para a linha externa ter a medida certa? A linha do centro? A linha interna? Olhe para o tamanho dos quartos: falamos 3m x 4m, e mais ou menos é isso que temos. Para mim ficou de bom tamanho. "Mais ou menos" é perfeitamente aceitável para trabalhar com arquitetura, mas sempre mantendo em mente o que tem prioridade: Neste caso as pessoas que vão morar ali. Durante esse exercício sempre mantenha um olho nos espaços.

Agora salve o seu trabalho (Menu >> File >> Save). Não esqueça de salvar várias vezes durante o exercício. Um acidente pode acontecer facilmente. :)

Plataforma inicial

A maneira mais fácil de se modelar um edifício em 3D é usar o mesmo método de construção na vida real: De baixo para cima. Claro que para modelar outros tipos de construções, pode-se usar outros métodos mas este é o mais básico. Será como um bolo gigante de 12 andares com cobertura de creme... Visto que vamos copiar grande parte dos andares vamos ter 80% pronto. Vamos entao começar primeiro construir o nosse andar padrão ja que será fácil copiar posteriormente. Vamos começar. Vamos addicionar um novo "plane object" o qual vamos remodelar até se encaixar em nosso projeto no rascunho:

Archi-plate1.jpg
Archi-plate2.jpg
Archi-plate3.jpg


Agora vamos extender nosso plano, movendo os 4 primeiros vértices para a posiçao correta e depois extrudar para adicionar novos vértices. Primeiro mova (G) os primeiros quatro vértices (eles já estão selecionados) para uma posição adequada, por exemplo no canto (primeira foto). Depois desmarque os 4 vértices (tecla A) e selecione somente dois, aqueles que vamos extrudar (segunda foto):

Agora o truque vai ser analizar o rascunho e descobrir onde precisa de divisórias. Vamos extrudar (E somente "Edges", depois de repetir esse processo várias vezes vamos ter linhas verticais que vamso usar posteriormente. Lembre-se de que se pode forçar a extrusão para vertical ou horizontal por se apertar as teclas X ou Y durante a extrusão.

Archi-plate4.jpg
Archi-plate5.jpg
Archi-plate6.jpg
Archi-plate7.jpg

Agora você vai entender porque não extrudamos uma peça só; precisamos divisões verticais para poder fazer a varanda acima. Claro que é possível extrudar uma peça e dividir posteriormente usando (CtrlR) diversas vezes, o resultado seria exatamente o mesmo. No Blender assim como em outros programas é possível usar diversos caminhos para chegar no mesmo resultado final. Caso fique um pouco confuso com os atalhos no teclado existem uma referência bem detalhada no Blender toolbox, que pode ser acessada usando o atalho Space, ou segurando qualuqer um dos botões do mouse por alguns segundos. todas as ações que estamos realizando podem ser acessadas usando essa referência. Recommendo que dê uma boa olhada nas informações contidas lá. Existem também hotkeys.

Como você pode perceber o nosso edifício é perfeitamente simétrico. Isso é bem comum na arquitetura, um hábito ruim herdado de antigamente e os arquitetos de hoje usam esse método com regularidade pois é mais fácil. Mas enfim para nós será mais fácil. Vamos simplesmente agora espelhar o nosso plano sendo que tudo que mudarmos na squerda vai ser copiado para a direita. Podemos fazer isso a qualquer hora mas vamos fazer isso agora podendo ter o prazer de ver o progresso de nosso trabalho em velocidade dobrada... Mude para modo de edição (F9) e localize a barra Modifier. Agora ative o modo de espelhamento:

Archi-plate8.jpg
Archi-plate9.jpg

Se voltar agora para o solid mode (Z), será possível notar que o nosso trabalho foi espelhado em torno do centro de nosso objeto, aquele criado no início onde o cursor estava quando criamos o plano. Com sorte ele estava exatamente onde queremos.

Vamos continuar a preencher o resto do plano da mesma forma: selecione 2 ou mais vértices, extrude, parando em todas as mudanças da geometria...

Archi-plate10.jpg
Archi-plate11.jpg
Archi-plate12.jpg
Archi-plate13.jpg

Se você ativou o modo "clipping" que é uma opção do espelhamento, não será possível extrudar nada do outro lado da linha de espelhamento. Essa opção é muito útil. Em relação as partes mais baixas como o terraço que tem curvas, não foi possível atingir o nosso objetivo somente usando a ferramenta de extrusão. Sendo assim vamos ter que fazer um trabalho mais detalhado nessas partes cortando (CtrlR) faces e edges, movendo e extrudando vertices independentemente e também criando faces (F) entre vértices:

Archi-plate14.jpg
Archi-plate15.jpg
Archi-plate16.jpg
Archi-plate17.jpg

Tente um pouco de cada não hesitando em deletar alguns dos vértices existentes para atingir o objetivo re-extrudando as faces novamente. Pode-se observar que é fácil cortar as faces (CtrlR selecinando pelo menos dois vértices para criar novos vértices em uma malha. Faça todos os ajustes necessários e vá para edit mode (⇆ Tab) e coloque o solid mode (Z) para admirar o seu trabalho:

Archi-plate18.jpg

Quando terminar teria que obter algo como isso. Se ainda assim tiver imperfeições entre em edit mode novamente (⇆ Tab) e trabalhe mais um pouco nisso. Lembre-se que é possível extrudar um vértice sozinho (o resultado é um edge) e criar uma face selecionando 3 a 4 vértices apertando as teclas F. Tente reproduzir o maior número possível de detalhes, ângulos, buracos, cantos porque isso vai ter uma aparência melhor com a iluminação. Vão criar mais sombras. Não hesite em trabalhar mais tempo neste estágio. Lemb-se que o nosso chefe vai pensar que foi ele que criou isso... Só não coloque detalhes demais. Interprete o rascunho da sua melhor maneira. O melhor modo de obter um bom resultado final é trabalhar conforme você gosta...

Dê também uma olhada em todas as ferramentas (Space)... existe também uma referência chapter no manual descrevendo tudo.

THE MAIN VOLUME

Next thing, we'll put some volume to our plane. There, we'll need to be a bit smart: Remember how we extruded things in several steps, to create vertices where we needed them? We'll do the same thing here. So we need to make a bit of planning: We need to know what heights we will extrude.

We will decide for a standard floor height: 3m. It could be less (or more if you build high-standard appartments), but let's stick with something easy to manage now. What elements will we need to model on our façades? We'll have windows and balconies. That's about it. So let's see: balconies usually have about 1,10m. For windows, it depends: what kind of window? We'll certainly have big sliding windows that open to the balconies. They'll go from the floor to, let's say, 2.20m high. Remember that nobody will build anything based on our work. We don't need to be precise. We need to show more or less how it will be. I know that with 2.20m I'll be close to what it will be at the end, be it 2.10m or 2.40m... That's enough for now.

What else. We have probably smaller windows, for the kitchen or the rooms for example. We could make it from 1.10m to 2.20m, right? so we'll already have the horizontal lines, and all those things will be aligned, it will look better. Again, if later it'll be 1.20m instead of 1.10m, it doesn't matter for us now. Let's keep it simple.

I think that's about it. Maybe we'll have one of those small bathroom windows too? Let's put another line, let's say they have 60cm height and are aligned with our 2.20m line.. So their base would be at 1.60m.

So, resuming, we'll need a line at 1.10m, one at 1.60m, one at 2.20m and one at 3.00m, the final one. So let's do it: Go back to edit mode (⇆ Tab), and select all your vertices (A key until all is selected). Extrude (E key) region, and type 1.10. enter. We just extruded all our plan to our first line. Do it again 3 times, using 0.50, 0.60, 0.80 distances. If by chance your extrusion went in the wrong direction, undo it (CtrlZ) and force it to follow the Z axis (Z) before entering the distance. This is because blender evaluates himself how to place the normals, which is not always the way we want them.

Archi-main1.jpg
Archi-main2.jpg
Archi-main3.jpg
Archi-main4.jpg

Great. Our first typical floor unit is already there. We'll now need to sculpt the balconies and the windows. But first, same way as we did the mirror, we could already have a look at how it looks with the 12 floors... Add another modifier: An Array modifier. Put its options on constant offset, z: 3m, count: 12 like below:

Archi-main5.jpg
Archi-main6.jpg

Well, not bad for a start, our building is here already. Now the boss can come, things will go faster. Ah, don't forget to save your work often, ok? Blender might crash some time, just like any other program...

Notice there is a small icon in the array modifier to switch it off when you are in edit mode. Very useful so you can continue to work on your typical floor, but when you'll go out of edit mode you'll see how it looks on the whole building. So let's begin to work on the back balcony. Select the vertices you don't want, delete them, and extrude others to re-form the geometry. Don't forget you can force extrusions and movements in a certain direction (X, Y and Z keys) and also that you can extrude (or move) a certain distance simply by entering it while extruding. You can also recreate faces when you have their 4 vertices ready by selecting them and pressing the F key.

Another trick, you can work on vertices, edges or faces by switching the corresponding button in the header bar... Sometimes it is easier to work on vertices, sometimes faces, etc. You'll get used to it.

Archi-main7.jpg
Archi-main8.jpg
Archi-main9.jpg
Archi-main10.jpg

That will do it for now. Notice that I extruded a bit the windows inside, so it will give a little shadow when we'll render. For the rest, I didn't detail much the balcony, but most probably we'll do a view from the ground, so it doesn't matter much now. Let's create windows the same way in other places. Since the boss didn't draw any window, we are free to place them where we want, just like the ones here above. Try to have them fit in the lines we already have, so those lines will get reinforced, making our building look better, and it'll be easier for us too...

Archi-main11.jpg
Archi-main12.jpg
Archi-main13.jpg
Archi-main14.jpg

The living room's corner box wasn't very well drawn by the boss. This suggests he wanted "something" there but couldn't find an idea. This is where we can act, do something interesting, and he will naturally think he's the one who designed it... Fine for us... So let's do something. By lowering the 1.10m line and raising the 2.20m line, I made a kind of big glass aquarium there, so it will look like a giant glass column... And the apartment inside will have plenty of sun. You may choose to do something else, feel free :) Let's finish it, make the front balcony, and put some last windows here and there, on the front and on the staircase, at the back.

Archi-main15.jpg
Archi-main16.jpg
Archi-main17.jpg
Archi-main18.jpg
Archi-main19.jpg

Okay! I think our typical unit is more or less ready. By now you must have understood well how vertices, edges and faces behave, and how to switch from one to another. To remind you if you didn't find out, there are those small buttons in the 3d view header, in edit mode, that switch between vertices, edges and faces.

Let's get out of edit mode to see how it looks with all the floors:


THE FOOT AND THE HEAD

Alberti said it, a building is like a human body: It must have feet, a body and a head. Well, our body is already there, we need to provide a head and a foot. Let's begin with the head: What can we do up there? We'll have some stuff, elevator's machine room, maybe a couple of technical rooms... We could just use them to create a nice volume work. So let's create a new plane object, and lift it to the top, to begin to work.

Archi-footandhead1.jpg

Before we do that, it might be a good idea to rename our body object, so later, when we'll have many objects, it'll be easy to find it in objects lists... Locate where the object's name is in the edit buttons below, an OB:Plane.XXX button. Rename it to, let's say, Apartments.

Now let's invent something for the top: Add a new plane, add a mirror modifier to it, and place it above the 12 storeys:


Archi-footandhead2.jpg
Archi-footandhead3.jpg
Archi-footandhead4.jpg
Archi-footandhead5.jpg

Okay, that will do it for now. Later on we can refine it, but it is better to arrive quickly to a first "displayable" result. We don't have the whole day, remember. Let's switch to the foot. There it is more difficult, many famous architects have had many theories about treating the foot, over time. I will stick to a typical Moretti-style foot: simple, stone, smaller... What will we have on the ground floor? I don't care now. Let's just make it look nice, there will be many things to put in it later...

Archi-footandhead6.jpg

It is always a good idea, if you don't have any idea about what to do, to make a small sketch, that you can put as a background if you want, but in most of the cases it is not necessary, just the fact of drawing something on paper is enough to give you ideas on how you want your base to be. After that, you model much quicker because you already know what to achieve. When you get much used to Blender, you end up modelling directly, as-you-think... For now, let's sketch quickly something:


Archi-footandhead7.jpg
Archi-footandhead8.jpg
Archi-footandhead9.jpg
Archi-footandhead10.jpg

Fine. See that I raised the body and the head 3.00m higher, to give us space to work. Also remember that you have several view-related shortcuts (1 NumPad, 3 NumPad and 7 NumPad) that can help you much to position things correctly. Again, we are not looking for absolute precision (This will come in another tutorial). What we want here is to give our building a quick good look. So that's it, we have now a complete building. Ugly, but complete.

Archi-footandhead11.jpg
Archi-footandhead12.jpg