Tornando-se profissional em Blender 3D/Usando Bones

Este módulo encontra-se em processo de tradução. A sua ajuda é bem vinda.

Ossos (do inglês, bones) são empregados para alteração de modelos permitindo-lhes assumir diferentes poses sem que seja necessário interferir diretamente na malha. Se você não se considera pronto ainda para isto e deseja continuar simplesmente modelando, por favor, pule este tutorial para a próxima sessão.

Ossos são uma ferramenta de modelagem particularmente importante para animação de personagens. Permitem mover os seus membros de um modo muito mais simples do que se os vértices fossem reposicionados a cada novo instante. O funcionamento consiste basicamente em associar um osso a um conjunto específico de vértices, que se movimentará para acompanhá-lo quando sua posição for alterada no Pose Mode. Usá-los torna-se bastante simples uma vez que você pega o jeito; contudo, como a maior parte das coisas no Blender, pode soar meio assustador ao primeiro contato. Este tutorial tentará facilitar as coisas.

Os ossos, em verdade, não têm aplicação por si próprios, tendo que se tornam invisíveis nas renderizações. Deste modo, nós precisaremos de um modelo para usar com eles. Se você ainda não tem, use um tutorial anterior para criar um modelo simples a fim de podermos seguir adiante.

Nota: para este tutorial, empregaremos um modelo com proporções humanas, embora os ossos possam ser utilizados com praticamente qualquer tipo de corpo. A mesma ideia pode ser aplicada para gatos, aranhas ou o que for.

Preparação inicial

Nota: Este texto apresenta apenas a informação básica para a adição de ossos a um objeto. Vá para a página Animação Avançada para obter um guia mais completo sobre o assunto.

Primeiramente, precisaremos de um modelo no qual colocar os ossos. Para este tutorial, nós empregaremos o modelo humanoide simples preparado segundo o primeiro tutorial Modelando um personagem simples. Está um tanto rudimentar, mas aquele tutorial não é muito detalhado. No entanto, você pode encontrar um modelo pré-pronto aqui.

Partiremos da seguinte configuração inicial: o modelo em pé sobre um plano, como pode ser visto na imagem deste link.

Incluindo o primeiro osso

Vamos iniciar com a inclusão de ossos em nosso modelo. Use o BEM para posicionar o cursor 3D no local onde o osso surgirá - em nosso caso, o meio do peito do boneco. E é sempre bom lembrar de revisar os três planos (NUM7, NUM1 e NUM3) para certificar-se da localização. Em seguida, em Object Mode, acione

Barra de espaço -> Add -> Armature.

Esta é uma armadura composta por um osso simples.

Se o osso não tem o comprimento correto, mude o tamanho movendo uma das extremidades: altere para Edit Mode, selecione uma das extremidades do osso e mova-a usando a TECLA G.

Talvez seja necessário alternar para o modo aramado (wireframe) se o modo sólido estiver ativado. Simplesmente use a TECLA Z. Seu resultado deve ser semelhante a este.

Extrudando o segundo osso

A fim de criarmos um segundo osso já vinculado ao primeiro, partimos da extremidade deste (selecionando-a em Edit Mode) e pressione a TECLA E. O segundo osso surgirá e poderá ser "esticado" até o comprimento desejado. A posição deve ser confirmada usando BEM, ENTER ou Espaço.

Agora (sempre em Edit Mode), repita as operações de extrusão e escala prenchendo o boneco com todos os ossos necessários para a formação de um esqueleto completo. Os ajustes poderão ser realizados manipulando suas extremidades (círculos rosados), que se comportam de forma semelhante aos vértices, permitindo extrusão, rotação, movimentação e até subdivisão.

Seu resultado final deverá parecer-se com algo como isto.

Nomeando os ossos

Dar nomes aos ossos não somente facilita sua identificação, como é fundamental em procedimentos mais sofisticados de manipulação.

Para tanto, em Edit Mode, selecione o osso (inteiramente, e não somente uma extremidade) e tecle F9 para exibir o painel Editing. No subpainel Armature Bones, clique na caixa no canto superior à esquerda para editar o nome. Veja a tela de exemplo nesta imagem.

Importante: existem alguns padrões para a nomeação de ossos, como o uso da terminação .R para os membros do lado direito (do inglês right) e a terminação .L para os do lado esquerdo (do inglês left). Exemplo: braco.L ou perna.R.
Destaque-se, ainda, a conveniência de editar o boneco pelas costas dele (visão CTRL+NUM1) a fim de evitar confusão com os lados.

Criando relações entre ossos

O passo seguinte é vincular os ossos com a malha:

1. retorne para Object Mode;
2. selecione o modelo e, em seguida, segure a tecla SHIFT e selecione a armadura, ou seja, todo o conjunto de ossos (devido à ordem empregada para fazer a seleção, a armadura deverá estar em um rosa mais fraco, o que significa ser o objeto principal da seleção);
3. pressione CTRL+P para chamar o menu de contexto:

   Armature -> Create From Bone Heat

   ou Create From Closest Bones para versões do Blender anteriores à 2.46.

Observe o resultado nesta imagem.

Importante: a ordem da seleção é fundamental para definir qual objeto será o pai. Assim sendo, você não deve selecionar ambos ao mesmo tempo.

Aprofundando o tópico sobre ossos

Adicionando/removendo malhas do controle de ossos

Para a associação de áreas da malha do objeto filho com um determinado osso da armadura, o Blender oferece a ferramenta Create From Bone Heat. Isto é feito automaticamente de acordo com a posição e o tamanho do osso em relação aos vértices. Por outro lado, se você deseja realizar a escolha dos vértices manualmente, utilize Name Groups.

Para alterar manualmente as áreas de malhas que os ossos controlam:

1. mude para Object Mode;
2. use o BDM para selecionar a malha que deseja adicionar/remover (se está dentro do mesmo objeto, selecione as áreas da malha com as quais você quer trabalhar);
3. mude para Edit Mode (assegure-se estar olhando para os botões do Edit Mode na janela de botões);
4. procure pelos botões Assign e Remove no painel Link and Materials (talvez você precise rolar com o botão do meio do mouse enquanto mantém o foco sobre a janela de botões, caso o painel não esteja dentro do campo de visão);
5. escolha o grupo do osso a partir do menu sobre os botões Assign e Remove e clique no botão correspondente, Assign para aceitar e Remove para remover.

Importante: normalmente, os vértices estão em apenas um grupo, mas podem ser determinados para mais de um.

As malhas deformam-se como se estivessem longe dos ossos

Se a malha estiver adequadamente ajustada aos ossos, eles se moverão independentemente de estarem ou não no interior do cilindro. Contudo, o modo como eles deformarão a malha poderá ser afetado. O equívoco mais comum neste passo é a criação e a vinculação (paternidade) entre entre as duas partes enquanto o osso está fora do cilindro. Como resultado, o Blender deixará vértices sem relação com qualquer osso.

Você pode verificar isto editando o cilindro, selecionando um grupo de vértices em Links and Materials e clicando Select. Isto irá ativar (iluminar) os vértices associados com o osso. Se nenhum estiver destacado, significa que nenhum foi vinculado durante a primeira etapa, de modo que o processo terá de ser realizado manualmente como explicado acima.

Se não houver efeito:

1. selecione o osso em Edit Mode ou Pose Mode;
2. alterne para Envelope Display Mode

   F9 -> Armature -> Envelope

3. use ALT+S para incrementar sua área de influência a fim de cobrir todas as faces que deveriam ser atingidas pelo osso.

Movendo os ossos

A movimentação dos ossos é o que dá vida ao modelo criado e é o que justifica todo o trabalho desenvolvido até então.

1. Altere para Object Mode;
2. use BDM sobre a armadura para selecioná-la;
3. altere para Pose Mode usando CTRL+TAB (esta opção só estará disponível se a armadura estiver selecionada);
4. BDM para selecionar o osso desejado;
5. movimente-o através de TECLA G ou de TECLA R.

Se você tiver feito tudo corretamente, a sua malha deverá acompanhar o osso quando este for movimentado. Caso não ocorra, aumente o tamanho dos ossos de modo a que eles se ajustem melhor à malha e respondam como você deseja (leia o comentário na seção Criando relações entre ossos acima para o ajuste dos envelopes a fim de auxiliá-lo a obter o efeito procurado).

Com os ossos, você pode colocar o modelo em uma quantidade de posições diferentes sem a necessidade de movimentar os vértices individualmente.

Podemos ver aqui um exemplo de tela na qual o modelo foi posto em uma pose diferente da original a partir da modificação de seus ossos.

Para mover ossos individualmente, você tem de ir para o Pose Mode, que somente estará acessível no menu Object/Edit Mode quando os ossos forem selecionado no Object Mode. Se mesmo no Pose Mode não for possível movimentar os ossos selecionados (TECLA G ou TECLA R), clique sobre o botão Move object centers only (à direita do botão Rotation/Scaling Pivot).

Nota: se você adicionou ossos ao personagem gerado nas lições anteriores e percebeu que o chapéu parece esticar-se quando você move os braços na Pose Mode, você precisará remover o chapéu do grupo de malha dos braços criado na etapa anterior. Para solucionar isto, você precisará:

1. alterar para o Object Mode;
2. clicar com o BDM sobre o chapéu;
3. voltar para o Edit Mode;
4. localizar os botões Assign e Remove no Vertex Groups como descrito na etapa Aprofundando o tópico sobre ossos;
5. por fim, escolher os grupos dos braços esquerdo e direito no menu sobre os botões e clicar Remove.