Desenhando um carro-conceito no Blender: de um blockout de poucos polígonos a um modelo sub-D limpo

Este não tem IA nenhuma. É como desenho um veículo no Blender puro, sem plugins, gravado em três timelapses com comentários: o conceito de poucos polígonos, a finalização do design e a retopologia num modelo de subdivisão limpo. As mesmas habilidades de blockout são o ponto de partida dos meus fluxos de Blender + IA.

O briefing que me dei: algo futurista e bastante agressivo, um carro de desempenho monoposto. Eu não tinha esboços. Não sou bom em desenhar veículos, então o Blender é a minha forma de projetá-los. O trabalho todo levou cerca de três dias, algumas horas por dia.

Parte 1: o conceito de poucos polígonos

Comece pelo piloto e uma cápsula

Comecei com uma figura humana para escala, posicionada no Marvelous Designer. Depois uma cápsula de passageiro: meia caixa, espelhada, com um modificador Bevel não destrutivo para poder mudar o chanfro a qualquer momento com pesos de bevel. A ideia era uma cápsula com tudo construído em volta dela. Cheguei a considerar um veículo voador sem rodas, mas fui de rodas pelo desafio: os arcos das rodas acrescentam uma camada inteira de dificuldade. Para um estudo rápido de forma, eu pularia as rodas.

A carroceria começou como outra caixa, espelhada, recortada com a ferramenta knife. No começo eu só procurava formas. A cápsula penetrava a carroceria, então deitei o piloto; carros esportivos permitem posições de condução quase horizontais. É isso que os torna divertidos: um carro de passeio precisa acomodar pessoas e bagagem, enquanto um carro-conceito pode ter formas realmente agressivas e grandes.

Evite parecer qualquer outra coisa

Eu tinha um monte de referências do Pinterest na segunda tela, mas a pior coisa que posso ouvir é «parece um Nissan» ou «parece um Audi». Quero um design para o qual ninguém tenha um ponto de referência.

Uma segunda janela do Blender ajuda muito. Mantenho uma em outra tela travada numa vista fixa de três quartos ou frontal, então enquanto trabalho na traseira posso conferir a frente sem girar a câmera. Um tablet funciona como terceira tela.

Poucos polígonos, com modificadores

• Modificador Bevel na carroceria arredonda sem geometria extra, até as arestas ficarem próximas demais.
• Mínimo de polígonos, máximo de resultado. Não me importo com a topologia nesta fase.
• Uma coleção de backup: antes de uma mudança drástica, duplico a peça numa coleção «backup» oculta. Tudo tem poucos polígonos, então quase não afeta o tamanho do arquivo, e é mais rápido do que vasculhar salvamentos antigos.
• Luzes: um bevel nas arestas agudas e um material emissivo brilhante, para não ficarem só cinzas.

Rodas e proporções

Quando acrescentei as rodas, a forma de repente começou a fazer sentido. Coloque-as primeiro; elas guiam o design. Usei 64 divisões nas rodas (64–128 está bom; quero que sejam redondas) e 32 nos arcos, para manter a carroceria leve.

A carroceria era curta demais: cerca de duas rodas de comprimento entre as rodas. Eu queria duas e meia ou três. Ficava um pouco caricata, como um buldogue. Também gostei disso, mas no fim a deixei mais longa.

Sombreamento que ajuda a projetar

Usei verde metálico com preto desde cedo e mantive até o fim. Testei outras cores (preto e amarelo, laranja); vale mudar a cor porque ela muda o clima e pode dar pistas, mas o verde parecia certo. O preto fica legal, mas esconde o design.

O viewport Eevee do Blender com o HDRI padrão é uma virada de jogo para isto. Uso Maya há muito tempo, e o viewport do Maya não ajuda a gostar de um design. No Blender, até uma forma simples ficava boa o bastante para me deixar orgulhoso, e ver como a superfície reflete diz se uma mudança é melhor ou pior. Usei auto smooth e weighted normals.

Quebras agudas, não uma gaiola sub-D

A maioria dos vídeos de design de carros no Blender modela uma gaiola de subdivisão com creasing. Eu não: isso limita. Eu queria um modelo fragmentado, com superfícies suaves ao lado de quebras realmente agudas e agressivas. Um modelo sub-D faz você pensar em topologia, o que serve a alguns designs, mas para conceitos rápidos isto é mais veloz.

Um motivo, repetido

O triângulo no para-choque dianteiro era forte e marcante, então o repeti ao longo do veículo em formas diferentes: as aletas viraram triângulos simples, e a forma volta nas entradas de ar e nas luzes. Gosto muito de uma forma redonda correndo para uma quebra triangular aguda. O volume redondo no meio contrastava bem com as formas agudas em outros pontos.

Camadas de material

Os veículos modernos sobrepõem muitos materiais, e não só cores, mas rugosidade: preto brilhante para a cápsula, preto fosco para as peças de plástico, preto metálico para as peças dos discos, metal verde, luzes de LED. Um modificador Solidify pode dar à borda de um objeto um segundo material, o que é muito útil.

Discos de roda: um segmento, em instâncias

Comece com um segmento em volta do centro, depois Alt+D para criar uma instância e gire cada cópia em 45° (360 ÷ 8). Mova um vértice e os oito mudam. Com só uns 20 vértices, cada vértice tem sua própria influência, e peças sobrepostas que se penetram dão pequenos acentos do segundo material.

• Um booleano de cilindro externo corta o que sai para fora do aro.
• Ctrl+L → Copy Modifiers para as instâncias; as instâncias compartilham polígonos, não modificadores.

Discos são quase fáceis demais: consigo fazer 50 designs de que gosto e quero usar todos. Em algum ponto você tem que deixar para lá e seguir em frente. Num tutorial anterior passei dois ou três dias só com discos.

Booleanos em coleções próprias

Os arcos das rodas são cortados com booleanos (o solver Fast), e cada forma booleana recebe um material transparente para eu ver através dela. Mantenho os booleanos em várias coleções, para não interagirem demais entre si. Os aros dos para-lamas são cilindros de 32 lados encaixados vértice a vértice na carroceria. Há emendas de sombreamento por toda parte nesta fase; vão sumir na retopologia.

Os arrays acrescentam repetição e grades; um booleano os corta na forma. Use sempre constant offset: com offset relativo, o espaçamento quebra assim que você edita o polígono. A grade frontal ficou tão escura que é quase invisível: uma grade dominante é um truque fácil demais e começa a parecer barata.

Parte 2: finalizando o design

A segunda parte começa com mais variações de discos e depois corrige o que me incomodava.

• O para-lama traseiro era simples demais e pouco contemporâneo. Cortei-o com um booleano e o construí a partir de uma forma circular.
• O «difusor» traseiro é um elemento de design, não um difusor de verdade; um de verdade tem aletas verticais para direcionar o ar. Aprendi muito sobre aerodinâmica pelo caminho: um carro de rua raramente passa de 100–120 km/h, mas um carro de desempenho a 200 precisa ser empurrado contra o chão, e isso molda muito o design. Este conceito é para ficar bom num jogo, não para ser totalmente aerodinâmico.
• O motor: o elétrico parecia chato caso eu um dia anime com som, e eu não queria gasolina, então imaginei hidrogênio. Isso ainda precisa de entradas de ar para resfriamento.
• Arrays: mantive só três ou quatro elementos em vez de dezenas. Cinquenta camadas é um truque fácil que as pessoas percebem; eu queria que parecesse esculpido.
• Peças separadas ficam separadas. Fundir o para-lama dianteiro na carroceria faria os booleanos brigarem. Quando um booleano se comporta mal, não gaste horas nele; faça um novo. Todo programa tem seus bugs inexplicáveis.

Luzes traseiras. Gostei de projetá-las. Linhas que não se alinham com as anteriores parecem mais frescas; usei seis, mas não há regra. Testei fazer de cada aresta uma luz, o que ficou barulhento demais, e um contorno em volta de tudo, que pareceu forçado. No fim: luzes angulares fortes perpendiculares ao movimento do design, que acrescentam perigo e agressividade.

A uniformidade é o inimigo. Elementos do mesmo tamanho, igualmente espaçados, ficam ruins. Pense na composição de cada elemento em relação aos outros. Mas ainda precisa parecer que poderia existir, então há concessões.

Aerodinâmica vs. aparência. Uma gota é a forma mais aerodinâmica, mas sobre rodas fica feia. Um carro de Fórmula 1 tem um coeficiente de arrasto muito pior que um carro de rua, porque precisa de downforce. É isso que deixa os carros de desempenho visualmente tão carregados.

Sem limpadores de para-brisa. O ar soprado sobre o para-brisa pode manter as gotas longe, ou uma tela interna poderia substituir a visão, o que libera a forma do para-brisa.

Escolha uma e siga em frente. Com a cápsula do piloto eu tinha cinco designs que ficavam todos bons. Dá para perder muito tempo brincando. Também tento não me obcecar com uma peça: deixo, sigo em frente, volto.

A oclusão de ambiente esconde detalhe de que você não precisa. Se algo é um buraco negro no viewport, será um buraco negro no render. Ainda assim resolva na cabeça: uma entrada de ar tem uma malha atrás para reter detritos, mesmo que você nunca a modele.

Um logotipo que é seu

Não uso logotipos da Audi, BMW ou Peugeot. É propaganda gratuita para eles, e você perde a propriedade: um cliente que queira comprar ou mostrar seu trabalho não pode usá-lo com a marca de outra pessoa nele. Há muitos tutoriais de «crie um conceito Audi», o que, sinceramente, é violação de direitos autorais. Fiz o meu: Tenitsky Motors, com um monograma «TM». Pesquisar um par de letras mais «logo» no Google mostra quantas ideias já existem.

Parte 3: retopologia para um modelo sub-D

Muitas formas, como os arcos das rodas, passaram direto do conceito; tê-las montadas facilitou muito a retopologia. A maior parte do trabalho foi mover vértices; poucas operações complicadas, só demoradas. Queria que a IA pudesse fazer isso.

• Pilha limpa: remova os modificadores do conceito. Checker deselect removeu um vértice sim, um não nas curvas; um modelo sub-D não precisa de tantos.
• Auto merge (cerca de 0,001) junta vértices; reduzi para o logotipo minúsculo.
• Seja minimalista. Você sempre pode subdividir mais uma vez. Uma malha simples é fácil de modificar sem calombos, e por isso a mantenho simples religiosamente.
• Creasing sempre que possível, embora não seja uma cura universal: quando quebrou nos discos, os edge loops funcionaram melhor. Crease demais fica super agudo.
• LoopTools (G-Stretch, Relax, Space) e escalar a zero num eixo endireitam edge loops; confira os reflexos em busca de calombos.
• Triângulos e n-gons: eu pretendia ficar 100% em quads, para o modelo poder ir para CAD (como NURBS), mas me cansei e deixei alguns. Num modelo hard-surface quase não afeta a suavidade.
• Normais: conferir normais invertidas e geometria non-manifold é mais fácil no Maya, então exportei para o Maya algumas vezes. Se você conhece um jeito rápido no Blender, me diga.
• Sem cortes de painéis. Portas e escotilhas exigiriam uma malha bem mais densa. Se precisar, farei a UV do modelo e usarei displacement.
• Bloqueadores de luz: caixas pretas dentro da carroceria impedem de ver através dela.
• Pequenas folgas entre peças de plástico e de metal parecem reais; peças que se penetram parecem falsas.

Também testei o Plasticity para uma versão CAD e fracassei por ora; ele me pareceu um pouco cru na época. Uma ferramenta CAD dá superfícies perfeitamente lisas, que é o que me falta no sub-D.

O logotipo: o texto convertido em malha saiu mal triangulado, e uma tentativa com booleano falhou, então reconstruí metade dele à mão como um polígono plano, espelhei, extrudei e acrescentei edge loops de sustentação. Materiais diferentes nas laterais e na frente completam o trabalho.

Os discos receberam o mesmo tratamento: um segmento com materiais diferentes em polígonos diferentes, em instâncias com Alt+D e girado. Também testei outras cores, incluindo vermelho.

Os timelapses completos com comentários estão no YouTube: o vídeo desta página é a parte 1; continue com a parte 2 (finalizando o design) e a parte 3 (retopologia).

Anton Tenitsky é artista 3D com mais de 15 anos em computação gráfica, que trabalhou com Nickelodeon, Gameloft, Marvel Rivals e muitos outros clientes. Mais sobre mim