Dica F@b #03: Dizimar Malhas Poligonais

Socorro! Na imagem, o modelo 3D parecia perfeito. No computador, é muito pesado, e ao enviar para a impressora 3D o software demorou demasiado tempo para fazer o slicing, a impressão correu mal, ou crashou continuamente. O que é que se passa?

É um problema comum nos objectos 3D que encontramos online. Todos os modelos 3D são constituídos por uma superfície definida por triângulos, chamada malha poligonal (mesh, em inglês). Quanto maior o número de triângulos que define o objecto, melhor a sua perfeição. Ter modelos 3D com elevados números de polígonos é desejável, mas por vezes pode-se tornar problemático. Quanto maior for o número de triângulos, maior será o tamanho do ficheiro e as necessidades de memória RAM do computador para o processar (quer em rendering quer em slicing). 

Existem técnicas que permite diminuir o número de polígonos de um modelo 3D, tornando-o mais leve e fácil de processar. Vamos mostrar uma, utilizando os recursos do Meshlab. Nesta dica F@b, utilizámos um modelo 3D de estatuária suméria digitalizado e disponibilizado pelo British Museum.

Primeiro, importamos o modelo 3D para o Meshlab com o comando Import Mesh do menu File. 

No painel do Meshlab podemos saber quantas faces tem a malha poligonal.

Se o modelo tiver textura associada, podemos visualizar a malha poligonal clicando em wireframe nas opções de visualização.

Para diminuir o número de polígonos do modelo, vamos aplicar o filtro Quadric Edge Collapse Decimation, disponível no submenu Remeshing, Simplification and Reconstruction do menu Filters (filtros). O Meshlab dispõe de uma enorme quantidade de recursos para processar modelos 3D.

O filtro define de forma automática a diminuição para metade do número de polígonos. Na opção Target Number Of Faces podemos definir para quantos polígonos queremos que a redução seja feita. A qualidade da malha poligonal pode ser controlada nas opções do filtro.

A diminiução da contagem de polígonos torna o modelo mais leve, mas retira-lhe realismo. Podemos ir executando gradualmente este processo, até atingir o resultado desejado.

Quanto menor o número de polígonos, mais facetado ficará o objecto.

Para finalizar esta dica F@b, reduzimos o número de polígonos do modelo para 25 000.

Exportamos o modelo com a opção Export Mesh As... do menu File. No formato, escolhemos ficheiro STL. Uma das melhores ferramentas do Meshlab é a facilidade com que converte entre formatos de ficheiros 3D.

Uma análise do STL no netfabb (procedimento que recomendamos para certificar que a impressão 3D vai ser bem sucedida) mostra que o modelo não tem problemas a corrigir.

Só falta imprimir, e levar para a sala de aula. Com esta técnica, podemos assegurar que a impressão de um modelo 3D pesado será bem sucedida.

Dica F@b #02: Vamos Apanhá-los Todos?

A jogar Pokémon Go mas a sentir alguma frustração porque as criaturas capturadas apenas residem na memória do telemóvel? A impressão 3D tem solução para este problema!

Pesquisando no Thingiverse, encontramos uma grande diversidade de modelos 3D para descarregar e imprimir. Podemos encontrar acessórios, símbolos, e as nossas personagens favoritas para imprimir nas impressoras 3D. Uma muito útil é o acessório para o ecrã do telemóvel que facilita o centrar e atirar das pokébolas. Os símbolos das equipas são um bom adereço para os fãs, e podemos pesquisar e imprimir o nosso buddy em 3D. Por onde começar? Acede ao Thingiverse e pesquisa por Pokémon. Antes de imprimir, verifica a validade da mesh e efectua correcções, se necessário, com o netfabb ou Meshmixer, para te assegurares do melhor resultado da impressão.

Para os mais criativos, que querem explorar o mundo fantástico da modelação 3D, porque não modelar o seu pokémon favorito no Tinkercad? Esta aplicação lançou recentemente um desafio à sua comunidade de utilizadores para modelar pokémons no Tinkercad.

Agora que podes segurar na mão o teu pokémon favorito, boas caçadas! Mas não te esqueças de prestar atenção ao ambiente que te rodeia.

Por aqui, jogamos pela Team Mystic, e adoramos explorar os espaços urbanos neste cruzamento entre realidade física e virtual.

Dica F@b #1: Colecções do Sketchfab

Galeria Great Statues do Sketchfab

Gostamos de desenvolver competências de criação através da aprendizagem de modelação 3D, mas sabemos que nem todos pode ter essa apetência. Também sabemos que, muitas vezes, o que necessitamos para os nossos projectos, dos nossos alunos, ou para a sala de aula já existe em formato digital.

Um exemplo: se quisermos abordar a estatuária clássica, dos tempos greco-romanos até ao século XIX, podemos recorrer a esta galeria do Sketchfab, Great Statues Collection, dedicada a modelos e digitalizações de obras de arte. Para além da visualização em 3D, podemos descarregar os modelos para imprimir numa impressora 3D.

Os modelos poderão não ser apropriados para impressão directa. Recomendamos utilizar o Meshlab para operações de remeshing (diminuir o número de polígonos que define a superfície do modelo, tornando-o mais leve) e conversão de formatos, caso o ficheiro original não esteja no formato STL. Recomendamos também utilizar o Meshmixer ou o Netfabb para verificação da qualidade do modelo e correcção de possíveis erros, para que não hajam más na altura de imprimir em 3D.

Finalmente, se usamos, damos crédito. O Sketchfab encoraja a partilha dos modelos em licenciamento Creative Commons. Se utilizamos modelos criados por terceiros, temos o dever de partilhar a informação sobre quem os criou/modelou/capturou, respeitando direitos de autor e atribuições. Como? É fácil. Ao descarregar um modelo da coleção, o Sketchfab dá-nos um texto que podemos copiar e colar, com a informação do auto. Assim:

Penelope by Geoffrey Marchal is licensed under CC Attribution
https://skfb.ly/QDQD

Corresponde ao modelo que utilizámos nesta dica. Estas galerias são criadas pelos utilizadores do Sketchfab, um site de visualização e partilha de modelos 3D na web. Explorem mais aqui: Sketchfab Collections.