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Movendo Objetos por um Caminho

Uma maneira diferente de fazer com que Objetos sejam movidos por um caminho dentro do espaço, é restringir o seu movimento para seguir um dado caminho. Algumas vezes os Objetos necessitam seguir um caminho específico como por exemplo um trem que segue os trilhos em uma mina, ou quando temos por exemplo uma batalha entre naves espaciais onde uma segue a outra, ou então seria muito difícil animar certos tipos de movimento com o método de utilização de "keyframes" (chaves de quadro). Por exemplo, um planeta seguindo o seu caminho em torno de um Sol/Estrela – a animação desse tipo de movimento seria virtualmente impossível. Nesses casos, um tipo de Objeto do tipo "Curve" (Curva) especial chamado "Path" (Caminho), pode ser utilizado como o caminho para que outro Objeto o percorra.
Existem dois passos pra serem realizados ao se animar Objetos que devem percorrer um caminho:

  1. Criar o Caminho
  2. 'Dizer' ou 'avisar' o Objeto para seguir este caminho

Criando um Caminho

Modo: Modo de Objetos da Janela de Visualização 3D

Atalho: Space → Add → Curve → Path

Caminho no Modo de Edição

Um "Path" (Caminho) é um tipo especial de Objeto do tipo "curve" (curva). O O Blender utiliza um Objeto específico de "Curve Path" (Curva de Caminho), adicionado como indicado dentro da caixa de referência mostrada acima, mas qualquer curva pode ser utilizada como "path" (caminho) dentro do Blender 3D. Portanto, por exemplo, caso você tenha utilizado uma curva para mostrar as ranhuras no caminho da pista de brinquedo de um carro de corrida elétrico (Carrinhos de Autorama, ou pistão), você pode utilizar esta mesma curva como o caminho para o carro de corrida em si. As duas agem como se fossem as mesmas, contudo existem aulgumas funcionalidades automáticas que fazem com que a utilização de um Objeto do tipo "Curve Path" (Curva de Caminho) seja bem mais fácil do que a utilização de uma curva genérica.

O "path" (caminho) é composto de pontos de controle, inicialmente 5, e possui uma direção linear mostrada pelas setas dentro do "Edit Mode" (Modo de Edição). Você pode fechar um caminho pressionando o atalho C para fazer com que o "Path" (caminho) seja cíclico. No exemplo a direita, o "path" (caminho) está indo na direção positiva de X, ou +X em uma linha restrita (da esquerda para a direita).

  • "Speed IPO" (Ipo para Velocidade): Quando você adiciona um Objeto do tipo "CurvePath" (Curva de Caminho), dentro da Janela de IPO, uma curva Ipo chamada Speed IPO é automaticamente adicionada, formatada de uma maneira que qualquer Objeto que esteja atravessando o "Path" (Caminho) acelere suavemente no início e então desacelere suavemente até parar no final do caminho em 100 "frames" (quadros). Você pode visualizar essa curva chamada "Speed IPO" (IPO para velocidade) dentro da Janela de IPO, escolhendo o tipo de visão das curvas como "Path" (Caminho). Esta curva de velocidade se sobrepõe em importância ao valor de "PathLen" (Comprimento da Curva). Você pode editar esta curva IPO para alterar a velocidade e a localização do Objeto sobre qualquer período de tempo em que desejar, utilizando as funcionalidades de edição de curvas IPO padrão, do Blender. Os valores de Y representam o percentual completo do Objeto ao longo do "Path" (Caminho); 0.0 é o ponto de partida do caminho, e um valor de 1.0 é o final. O valor de X é o quadro que representa o quadro da animação. Portanto, uma curva em formato de onda senoidal (ou sinusoidal, para os geeks de geometria) na curva Ipo de velocidade irá fazer com que quaisquer Objetos que sigam o "Path" (Caminho) para se mover, sejam movidos para frente e para trás ao longo desse "CurvePath" (Curva de Caminho) de uma maneira bem hipnotizante.

Como todos os Objetos que fazem parte do Grupo de Objetos tipo curva, os "Paths" (Caminhos) são nomeados dentro do Painel de "Link and Materials" (Ligações e Materiais) ou dentro do Painel de "Properties" (Propriedades), por padrão, com o nome inicial Curve. Isso se torna importante quando você restringe um Objeto ao caminho, por que você tem de entrar com o nome do "Path" (Caminho) dentro do campo chamado Ob: dentro do painel de "Constraints" (Restrições). O velho caminho para fazer um Objeto seguir uma curva genérica é parentear o Objeto a Curva. Esta técnica convencional é descrita abaixo. O restante desse parágrafo explica a utilização do Objeto "CurvePath" (Curva de Caminho) e do método de utilização de "Constraint" (Restrição) para o Objeto.

Selecione o Objeto qual você quer que siga o "Path" (Caminho). Dentro do contexto de Objetos (F7), nos botões de Objetos, clique em Add Constraint->Follow Path. Dentro do campo Target OB:, entre com o nome do "Path" (Caminho). O Botão com o nome Const (para a restrição ou constraint abreviado) deverá alterar a sua cor de vermelho para cinza, e o centro do Objeto irá saltar para o início do "Path" (Caminho). Clique aqui pra mais informações sobre essa "Constraint" (Restrição) (em inglês). (veja também a sua página dedicada neste manual).

Painel de Botões "Path" (Caminho)

Os Painéis de edição de Curvas/Caminhos

O Objeto do tipo "CurvePath" (Curva de Caminho) possui todas as ferramentas normais de curvas disponíveis. Com o foco nas funcionalidades mais úteis dos Objetos "CurvePath" (Curva de Caminho), trabalhando da esquerda para a direita através dos painéis, explicamos sua funcionalidade:

Opções do Painel "Curve and Surface" (Curva e Superfície)

"CurvePath" (Caminho de Curva)
designa a curva como um caminho que poderá ser seguido (esta opção está ligada por padrão). Os Objetos podem possuir uma translação (de sua localização) pelo "Path" (Caminho), e caso a opção "CurveFollow" (Seguir Curva) esteja habilitada, ele também rotacionará em um ponto ao longo do "Path" (Caminho) , como um trem nos trilhos.
"CurveStretch" (Esticar para a curva)
Faz com que o Objeto seja esticado, e tem sua função parecida com a função do Lattice. Ele faz com que os Objetos pareçam com uma espécie de borracha, ao longo do "Path" (Caminho) .
"Pathlen" (Comprimento do Caminho)
Define o número padrão de "Frames" (Quadros) sobre os quais o Objeto atravessará o "Path" (Caminho). Uma curva de velocidade provê muito mais controle e, caso esteja presente, se sobrepõe ao valor constante de "PathLen" (Comprimento do Caminho).


Painel de Ferramentas de Curva (Específico)

Neste Painel você altera opções específicas para os Objetos Curva
Você pode alterar o tipo de curva, as opções de calculação de curva são Poly, Bezier, e Nurbs, o que altera a maneira com a qual os pontos de controle influenciam o "Path" (Caminho). Cada ponto de controle possui um determinado "Weight" (Peso), ou influência, na velocidade do Objeto ao longo do caminho nesta parte específica do "Path" (Caminho). Os botões de "preset" (configurações pré-estabelecidas) ajudam você a não ter que digitar números nos campos numéricos. Os botões de Raiz Quadrada calculam uma aceleração/desaceleração suave utilizando um fator de velocidade entre os pontos com base na raíz quadrada de 2. tenha certeza de ter clicado em "Set Weight" (Configurar o Peso) para bloquear as suas alterações neste ponto.
Painel de "Curve Tools" (Ferramentas de Curva) N° 1
O Botão de "Subdivide" (Subdividir) é útil para inserir mais pontos de controle entre os pontos selecionados.

Alterando o "Path" (Caminho)

Modo: Modo de Edição da Janela de Visualização 3D

Atalho: G para agarrar, E para Extrudar, C para alternar entre Curva Cíclica.

Menu: Curve→Extrude; Curve→Toggle Cyclic, Curve→Segments→Switch Direction

Todos os controles de vértices normais estão disponíveis, principalmente a ferramenta de Agarrar G. As ferramentas especiais de curvas (como as opções para alternar entre "Cyclic" (Cíclica) o que faz um "Path" (Caminho) fechado) também estão disponíveis. Algumas de conotação especial:

"Extrude" (Extrudar)
Utilizada para estender ou o início ou o final do caminho. Com o ponto de início ou o ponto final selecionado, Você pode tanto clicar em "Extrude" (Extrudar) ou clicar com CtrlLMB Template-LMB.png para adicionar pontos para esta ponta do "Path" (Caminho).
"Switch Direction" (Alternar Direção)
Troca ou Inverte os pontos de início e final do "Path" (Caminho).
Painel de "Anim settings" (Configurações de Animação)
O Campo numérido chmado "TimeOffset" (Deslocamento de Tempo) na parte de baixo deste painel especifica quanto dentro do empo este "Path" (Caminho) iniciará a influência sobre os Objetos.

Seguindo um "Path" (Caminho)

restrição do tipo Path ou Caminho em Objeto

Com o seu Objeto selecionado, adicione uma "Constraint" (Restrição) do tipo "Follow Path" (Seguir Caminho) para o Objeto. Entre com o nome do "Path" (Caminho), e especifique a orientação. Os "Paths" (Caminhos) possuem uma orientação local para os eixos X' Y, e Z, e os botões alinham as coordenadas locais de seu Objeto nessa orientação local do "Path" (Caminho). Neste exemplo a direita, o nosso macaco favorito (Suzanne) possui uma "Constraint" (Restrição) leve para seguir o {{Literal.nl|Path|Caminho} chamado "ToBanana". O "Path" (Caminho) somente influencia o seu movimento em mais ou menos 50%, portanto, ela não segue o "Path" (Caminho) totalmente, mas é somente deslocada pela metade do comprimento do "Path" (Caminho). Ela inicia ao longo do "Path" (Caminho) em direção à banana no deslocamento marcado para o "frame" (quadro) 50. O "Frame" (Quadro) atual de início é este deslocamento mais a configuração de animação do "Path" (Caminho) deslocado pelo valor de "TimeOffset" (Deslocamento de Tempo).

Quando você adiciona uma "Constraint" (Restrição), o Objeto se move com relação ao "Path" (Caminho), mas não tem que fisicamente seguir esse "Path" (Caminho) dentro do mesmo espaço 3D. Ele pode estar fisicamente separado (ao lado, ou distanciado) da curva atual. Isto permite a você possuir um "Path" (Caminho) genérico, como um Objeto que esteja Caindo com o vento e então poder modelar muitas folhas ("Folha .001", "Folha.002", etc.). Cada folha fica movida um pouco para longe do caminho e ainda assim segue o "Path" (Caminho), mas como o seu próprio espaço. Quaisquer curvas IPO para este Objeto estão ainda em efeito conforme ele e move ao longo do "Path" (Caminho), permitindo a você deixar com que o Objeto seja inclinado para a esquerda ou para a direita conforme eles andam através do caminho, como se fosse um pássaro desenhado em estilo Cartoon que comece a girar e deslizar pelo gelo.

Progresso e velocidade através de "Time Curve" (Curva de Tempo)

Você controla a quantidade de tempo (atualmente através da percentagem de progresso do Objeto ao longo do caminho) através da seleção com o botão direito do Mouse RMB Template-RMB.png da curva e , dentro da Janela de IPO, clicando com o botão esquerdo LMB Template-LMB.png para selecionar o Time channel. Então, clique com a combinação de teclas CtrlLMB Template-LMB.png para adicionar pontos de interpolação em diversos "frames" (quadros), com um valor de Y entre 0 e 100 refletindo o progresso ou distância ao longo do "Path" (Caminho) no qual o Objeto deverá estar nesse tempo "frame" (quadro). Caso a curva seja crescente, o movimento será para frente; caso a curva seja decrescente, o movimento será para trás. Portanto, uma simples onda senoide (com extensão cíclica), a curva irá fazer com que o Objeto fique indo para frente e para trás ao longo do caminho para sempre.

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Alguns "Paths" (Caminhos) podem seguir outros "Paths" (Caminhos)
Simplesmente adicione mais uma restrição do tipo "FollowPath" (Seguir Caminho) para este "Path" (Caminho). Por exemplo, uma bola de baseball que foi atirada e sofreu uma ação do vento durante um home run e saiu para fora do campo. Essa trajetória alternativa seria no caso o "Path" (Caminho) chamado vento


Método de Seguir Caminho utilizado anteriormente

Blender 2.37-+
Notas do Editor
O seguinte Texto estava neste local antes da versão 2.43 do Blender 3D. Isso está preservado aqui para usuários de versões anteriores, e não para a execução de trabalhos com arquivos Blender de versões antigas que utilizem o método anterior de animação para seguir um "Path" (Caminho). O exemplo da espaçonave é ainda relevante e útil dentro das explicações para prover mais detalhes sobre esse tipo de animação.


Da mesma maneira que para a "tracking" (observação), existem dois métodos de animação de "Path" (Caminho), o anterior, que era utilizado antes da versão 2.30 e que está descrito aqui e o novo método, que atualmente é definido como uma "Constraint" (Restrição), que também será descrito dentro do capítulo que fala sobre restrições para personagens.

Quando estiver parenteando um Objeto a uma Curva, você será perguntado se quer escolher um parentesco do tipo "Normal Parent" (Parentesco Normal) ou um "Follow Path" (Seguir Caminho) como opção. O que será formado é o que você necessita para uma animação convencional de seguir "Path" (Caminho), mas outras ações necessitarão ser tomadas mais tarde. A segunda opção cria uma "Constraint" (Restrição) do tipo "Follow Path" (Seguir Caminho), e isso é tudo o que você necessita para estar feito. Em alguns cassos, quando o Objeto estiver seguindo um caminho, a linha pontilhada entre o Objeto e o "Path" (Caminho) fica direcionada para o final errado do "Path" (Caminho), nesse caso, simplesmente desfaça o parentesco, selecione o "Path" (Caminho) e entre no modo de Edição. Selecione todos os pontos de controle e selecione, no cabeçalho da Janela de Visualização 3D, no menu "Curve" (Curva), a opção "Segments" (Segmentos) e selecione a opção "Switch Direction" (Inverter Direção), e então refaça o parentesco do Objeto para o "Path" (Caminho). Qualquer tipo de curva pode se tornar um "Path" (Caminho) pela configuração da opção de alternância do botão CurvePath. Alterne o Botão dentro da Janela de botões, F7 para "ON" (LIGADO) (A Janela de Ação com os botões de "Path" (Caminho).).

Quando uma Curva possui Objetos "Children" (Filhos), esses Objetos derivados dos Objetos tipo Curvas podem ser transformados em um "Path" (Caminho), através da sua seleção, e, entrando no contexto Editing (F9) e ativando a opção do botão de alternância CurvePath dentro do Painel de "Curve and Surface" (Curva e Superfície). Os Objetos do tipo "Child" (Filhas/Crianças) da Curva agora irão se mover ao longo do "Path" (Caminho) especificado. É uma boa ideia configurar a Curva para fazer com que ela seja 3D, através do botão de alternância 3D dos botões de Edição das Curvas, para que os "Paths" (Caminhos) possam ser livremente modelados. Caso contrário, dentro do Menu de "ADD" (Adicionar) dentro da opção de conversão Curve->Path, existe uma Primitiva com as configurações corretas já pronta para utilização neste local. Esta é uma curva de 5ª Ordem, do tipo Spline NURBS, que pode ser utilizada para a criação de movimentos contínuos e bem fluidos. Normalmente, um "Path" (Caminho) possui 100 "Frames" (Quadros) de comprimento e é seguida por 100' "Frames" (Quadros) pelas suas "Children" (Filhas/Crianças ). Você pode fazer com que ela seja mais longa ou mais curta pela variação do valor especificado no botão numérico "PathLength:" (Comprimento do Caminho). O Fator de velocidade ao longo de um "Path" (Caminho), é determinado com uma curva apropriada dentro da Janela de IPO. Para vê-la, dentro do Cabeçalho da Janela IPO existe um botão em que você deverá selecionar o tipo de "Curve" (Curva) para especificar o bloco de IPO referente. Um único canal, com o nome "Speed" (Velocidade) está ali. O "Path" (Caminho) completo é percorrido pela Janela de IPO na Curva específica entre os valores 0.0 e 1.0. Desenhar a curva entre estes valores liga o fator de Tempo à posição no "Path" (Caminho). Movimentos para trás e movimentos pulsantes são possíveis através do controle desta Curva. Para a maioria dos "Paths" (Caminhos), uma Curva IPO deve percorrer o valor especificado exatamente entre os valores de Y - 0.0 e 1.0. Para conseguir isto, utilize o Menu Numérico ( Ou de propriedades ) (N) dentro da Janela de IPO. Caso a curva IPO seja deletada, o valor especificado em "PathLen" (Comprimento do Caminho), determina a duração deste "Path" (Caminho). Um Movimento Linear é definido para este caso. A Curva IPO definida como "Speed" (Velocidade) é uma maneira mais refinada de controlar o comprimento do "Path" (Caminho). O "Path" (Caminho) é do tamanho de 1 para a IPO referente a "Time" (Tempo) ( 100%) , e caso a Curva de IPO "Time" (Tempo) tenha o seu valor de 0 a 1 em 200 "Frames" (Quadros) , então o "Path" (Caminho) terá 200 "Frames" (Quadros) de comprimento. Através da utilização da opção "CurveFollow" (Seguir Curva), dentro do Painel "Curve and Surface" (Curva e Superfície), uma rotação também é dada para os Objetos "Child" (Filhas/Crianças) do "Path" (Caminho), de uma maneira que elas permanentemente irão apontar a direção deste "Path" (Caminho).

Botões de Observação (Tracking Buttons)

Utilize os "Tracking Buttons" (Botões de Observação/Vigilância) dentro do Painel de "Anim settings" (Configurações de Animação) do contexto Objeto (F7) para especificar o efeito da rotação (Observe a Imagem de Botões de Observação (Tracking Buttons)) bem como você o faria para uma Operação de "Tracking" (Observação/Vigilância) normalmente:

  • TrackX, Y, Z, -X, -Y, -Z
Isto especifica o eixo de direção, ou seja, o eixo que é colocado no "Path" (Caminho).
  • UpX, UpY, UpZ
Especifica quais eixos devem apontar 'para cima', dentro da direção do eixo Z positivo (local). Caso os eixos de "Track" (Observar) e o de "Up" (Cima) sejam coincidentes, a operação de Observação/Vigilância é desativada.


Nota
Os Caminhos em Curva ou Curve Paths possuem o mesmo problema de curvas Chanfradas ou com Bevel para o que é concernente a definição da direção de Cima ou "Up".


Uma Animação de Path ou Caminho mais complexa (Clique para ampliar a Imagem)

Para visualizar estas rotações de maneira precisa, nós devemos fazer com que seja possível para uma "Child" (Filha/Criança) ter as suas próprias rotações. Apague a rotação da "Child" (Filha/Criança) através do atalho AltR. Também apague o "Parent Inverse" (Parentesco Inverso): com o atalho AltP. O Melhor método é parentear a uma "Child" (Filha/Criança) não rotacionada ao "Path" (Caminho) com o comando Ctrl⇧ ShiftP: que executa a operação de "Make parent without inverse" ou Fazer Parente sem Inversão. Agora a "Child" (Filha/Criança) saltará diretamente para o "Path" (Caminho) e a "Child" (Filha/Criança) apontará para a direção correta. Os "Paths" (Caminhos) convertidos em Curvas 3D também ganham um valor numérico extra para cada Vértice de controle: o valor para "Tilt" (Inclinação). Isto pode ser utilizado para especificar uma rotação de um dos eixos. Utilize o atalho T dentro do "EditMode" (Modo de Edição) para alterar o fator de "Tilt" (Inclinação) dos Vértices selecionados dentro do "Edit Mode" (Modo de Edição), ou seja, para que uma "Child" (Filha/Criança) se mova em torno de si mesma como se fosse uma montanha russa. A Imagem de (Uma Animação de Path ou Caminho mais complexa) mostra uma aplicação mais complexa da técnica. Nós queremos fazer com que o Caça mergulhe em um Canyon, voe próximo da água e então suba novamente, tudo isso seguindo-o com a nossa Câmera e, possivelmente, tendo reflexões na água! Para fazer isto nós precisaremos de três 3 "Paths" (Caminhos) . O "Path" (Caminho)1 possui o Caça Parenteado a ele, e portanto o Caça irá voar seguindo-o.

O Caça possui um "Empty" (Vazio) chamado de 'Track' parenteado a ele em uam posição estratégica. Uma Câmera é então parenteada para outra Curva, que será o "Path" (Caminho)2, e que a segue, Observando o "Empty" (Vazio) chamado de 'Track'. O Caça possui uma IPO de "Speed" (Velocidade) constante, a Câmera não possui. Ela vai rápido, e então mais devagar, mas sempre fazendo a observação/vigilância e portanto seguindo o Caça, portanto nós teremos movimentos bem fluídos da Câmera a partir da lateral do Caça, a partir da frente do Caça, do outro lado, atrás, etc. (Alguns Quadros, a Câmera seguindo o Caça de maneira Fluida.)

Alguns Quadros, a Câmera seguindo o Caça de maneira Fluida. (Clique para ampliar a Imagem)

Desde que queremos que o nosso caça sobrevoe um rio, nós precisamos configurar um "Env Map" (Mapa de Ambiente) para que a superfície da água obtenha reflexões. Mas o Objeto "Empty" (Vazio) utilizado para as calculações deverá estar sempre em uma posição especular com relação a Câmera... e a Câmera está se movendo ao longo de um "Path" (Caminho) ! O "Path" (Caminho) de N° 3 é portanto criado a partir de um espelhamento do "Path" (Caminho)2' respectivamente ao plano da água, através da duplicação do mesmo, e através da utilização do atalho M dentro do "Edit Mode" (Modo de Edição), com relação ao Cursor, uma vez que o Cursor está no Plano. O Objeto "Empty" (Vazio) para executar a calculação do "Env Map" (Mapa de Ambiente) é então parenteado a este novo "Path" (Caminho) e a IPO de "Time" (Tempo) do "Path" (Caminho) de N° 2 é copiada para o "Path" (Caminho) de Nº 3. A Imagem Um Quadro da Animação final. mostra um dos Quadros Renderizados. Alguns "Particle Systems" (Sistemas de Partículas) foram utilizados para deixar rastros. A "Scene" (Cena) apresenta muitos truques sutis, como as Partículas para a passagem dos Jatos, fumaça, uma Esfera que circula a Cena para fazer o ambiente do "Sky" (Céu) e por aí vai.

Um Quadro da Animação final.