Configurando materiais de renderização baseada em física no 3ds Max

Neste tutorial, você aprenderá:

1. Atribuir materiais com iluminação avançada aos objetos na cena.
2. Processar a instanciação de objetos e materiais.
3. Exportar uma cena para o formato FBX e selecionar opções importantes.

A criação de materiais PBR (renderização baseada em física) no 3ds Max é uma tarefa relativamente simples, semelhante em muitas maneiras à configuração de PBR em outros aplicativos de criação de conteúdo, como o Maya. Este tutorial é um guia para a instalação básica do sombreador de PBR e a exportação do FBX para projetos do Azure Remote Rendering.

A cena de exemplo deste tutorial contém vários objetos de caixa poligonais. Diferentes materiais, como madeira, metal, metal pintado, plástico e borracha são atribuídos a eles. Em geral, cada material contém todas ou a maioria das seguintes texturas:

• Albedo, que é o mapa de cores do material e também é chamado de Difuso ou BaseColor.
• Metalicidade, que determina se um material é metálico e quais partes dele são metálicas.
• Aspereza, que determina o nível de aspereza ou suavidade de uma superfície. Também afeta a nitidez ou o desfoque dos reflexos e dos realces em uma superfície.
• Normal, que adiciona detalhes a uma superfície sem precisar adicionar mais polígonos. Exemplos de detalhes podem ser furos e entalhes em uma superfície metálica ou textura em madeira.
• Oclusão de Ambiente, que é usada para adicionar um sombreamento suave e sombras de contato a um modelo. Trata-se de um mapa em escala de cinza que indica quais áreas de um modelo recebem iluminação total (branco) ou sombreamento total (preto).

Preparar a cena

No 3ds Max, o processo de configuração de um material PBR é descrito a seguir.

Para começar, como você verá na cena de exemplo, criamos vários objetos de caixa, cada um representando um tipo de material diferente:

Dica: Antes de você começar a criar ativos para o ARR, vale a pena observar que ele usa metros para medição.
Portanto, recomendamos definir as Unidades do Sistema da cena como Metros. Além disso, durante a exportação, recomendamos definir as Unidades como metros nas configurações de exportação do FBX.

A imagem a seguir ilustra as etapas necessárias para definir as Unidades do Sistema como metros no 3D Studio Max. No menu principal, acesse Personalizar > Configuração de Unidades > Configuração de Unidades do Sistema e, no menu suspenso Escala de Unidades do Sistema, selecione Metros.

Com as unidades do sistema definidas como metros, podemos começar a criar nossos modelos. Na cena de exemplo, criamos vários objetos de caixa, cada um representando um tipo de material diferente, por exemplo, metal, borracha, plástico etc.

Dica: Ao criar ativos, é uma boa prática nomeá-los de maneira adequada durante o processo. Isso facilitará a localização deles posteriormente se a cena tiver muitos objetos.

Atribuir materiais

Com alguns objetos criados na cena, nesse caso, vários cubos, podemos iniciar a configuração de PBR:

• Na barra de ferramentas principal, clique no ícone Editor de Material, conforme mostrado na imagem a seguir. Clique também em M no teclado para abrir o editor. O editor de material tem dois modos que podem ser selecionados no menu suspenso Modos: o modo Editor de material compacto e o modo Material esquemático. Como essa cena é relativamente simples, usaremos o Modo compacto.
• No editor de material, você verá várias esferas; essas esferas são nossos materiais. Atribuiremos um desses materiais a cada objeto (caixa) na cena. Para fazer essa atribuição, primeiro, selecione um dos objetos no visor principal. Com essa seleção feita, clique na primeira esfera na janela do editor de material. Depois de receber um objeto, o material selecionado será realçado conforme mostrado na próxima imagem.
• Clique no botão Atribuir Material à Seleção, conforme mostrado. O material selecionado agora foi atribuído ao objeto selecionado.

No Editor de Material, você pode escolher tipos de materiais com base em uma ampla seleção, dependendo do caso de uso. Normalmente, por padrão, o tipo de material é definido como Padrão. Esse material é um material básico que não é adequado para a configuração de PBR; portanto, precisaremos alterar o tipo de material para um material PBR. O material preferencial do 3DSMax para os projetos do Azure Remote Rendering é o Material Físico.

• No editor de material, clique na guia Padrão e, no navegador de material/mapa exibido, selecione Material Físico. Essa ação converterá o material Padrão atribuído em um Material Físico PBR.

• No editor de material, agora você verá as propriedades do material físico (veja abaixo), e podemos começar a atribuir texturas ao ativo.

Como pode ser visto na imagem acima, há uma ampla variedade de mapas e texturas que podem ser adicionados ao material. Para nossos objetivos, no entanto, usaremos apenas cinco slots de textura no material.

Agora podemos começar a considerar a possibilidade de atribuir texturas ao material. A maneira como você gera as texturas pode variar de acordo com a preferência ou, até mesmo, com o uso. Por exemplo, você pode estar satisfeito em usar texturas de revestimento que possam ser aplicadas a qualquer ativo ou exigir que partes específicas de um projeto/um ativo tenham o próprio conjunto personalizado de texturas. O ideal é usar texturas de revestimento genéricas obtidas online ou criá-las por conta própria em aplicativos como o Photoshop, o Quixel Suite, o Substance Suite etc.

No entanto, antes de começarmos a atribuir as texturas, precisaremos considerar as coordenadas de textura de ativos (UVW). Embora, ao aplicar qualquer textura a um modelo, seja uma melhor prática garantir que o modelo tenha sido desempacotado (as texturas não serão exibidas corretamente sem o desempacotamento UV adequado), isso é importante para nossos objetivos, caso pretendamos usar um mapa de Oclusão de Ambiente no modelo. Ao contrário do Sombreador Stingray do Maya, o Material Físico do 3DSMax não tem um slot de ambiente dedicado de Oclusão de Ambiente. Portanto, aplicaremos o mapa AO a outro slot e, para permitir que ele seja usado separadamente das outras texturas (texturas de revestimento, por exemplo), atribuiremos a ele um canal de mapa UVW próprio.

Vamos começar atribuindo um modificador de Desempacotamento de UVW ao modelo, conforme mostrado abaixo:

• No editor de propriedades de objetos selecionados, clique na Lista de Modificadores e, no menu suspenso exibido, role a página para baixo e selecione Desempacotar UVW. Essa ação aplicará um modificador de Desempacotamento de UVW ao ativo.

O canal do mapa é definido como um. Ele está no canal um do mapa, no qual normalmente é feito o desempacotamento principal. Em nosso caso, o objeto foi desempacotado sem nenhuma coordenada de textura sobreposta (UV).

A próxima etapa será criar um segundo canal de mapa UV.

• Feche o editor de UV se ele estiver aberto e, na seção do canal do menu Editar UVs, altere o número do canal para dois. O canal 2 do mapa é o canal esperado para mapas de Oclusão de Ambiente.
• Na caixa de diálogo Aviso de Alteração de Canal exibido, você terá a opção de Mover o UV existente no canal 1 para o novo canal 2 ou Abandonar os UVs existentes, que criará um Desempacotamento de UV automaticamente. Apenas selecione Abandonar se pretender criar um Desempacotamento de UV para o mapa de oclusão de ambiente diferente dos UVs no canal 1 do mapa (por exemplo, se você quiser usar texturas de revestimento no canal 1). Para nossos objetivos, vamos Mover o UV do canal um para o canal 2, pois não precisamos editar o novo canal UV.