O material Matte/Shadow é um recurso poderoso em composição 3D, ele funciona como uma máscara, que permite ver a imagem de fundo em vez do objeto, também gera a sombra sobre o fundo Alpha, para compor depois num soft mais adequado, como o Combustion por exemplo. Para seguir este tutorial, é necessário conhecer os procedimentos para aplicar uma imagem de fundo e mostrá-la na Viewport, como foi explicado no tutorial Background, aqui na seção de tutoriais do site www.tresd1.com.br. A primeira coisa a fazer é criar uma câmera na cena e alinhar o grid da Viewport com o piso e os objetos da foto. Use as linhas do Grid como referência e alinhe com os objetos da sua foto, mova a câmera para cima, tentando deixar o Grid na altura que está o piso, como mostra a primeira imagem ao lado. Com um pouco de prática você ajusta facilmente, só a primeira vez que é chato. Quando achar que está bom, crie um objeto na cena e mova-o para frente e para os lados, \"passeando\" com ele pela imagem, veja se ele não sai do piso, se ele vai longe sem dar a impressão que está voando na foto, como mostram as duas últimas imagens ao lado.

Essa é uma imagem que eu não sei as dimensões dos objetos e nem a distância entre eles, então, não tem como usar o Camera Match, que faz o ajuste da câmera com perfeição para você, mas só se informar distâncias entre objetos formando um eixo de coordenadas. Não sabemos também qual foi a lente usada na câmera para tirar a foto, normalmente é 35 ou 50 mm, teste entre os dois na sua foto. Não tem problema fazer assim para colocar uma maquete na foto real do terreno ou para fazer um objeto andar pela imagem sem muita interação, mas em casos mais complexos, é melhor fazer corretamente, fotografando o local e tirando medidas da cena para reconstruir em 3D.

Vale a pena perder tempo caprichando no alinhamento do Grid, porque tudo vai dar certo se for bem alinhado, ou errado, se for mau alinhado. A imagem é cheia de colunas, precisamos contruir objetos parecidos com elas para servirem de Matte, é igual criar uma máscara num compositor de vídeo 2D, precisa contornar certinho a figura para ficar certo, em 3D é a mesma coisa, mas você tem que contruir um objeto como máscara. Crie um retângulo do tamanho do pé da coluna e alinhe-o com ela, como mostra a imagem ao lado.

Aplique o Modify Extrude e deixe-o da altura do rodapé da coluna, como mostra a primeira imagem ao lado. Transforme em Editable Poly, clicando com o botão direito do mouse e escolhendo Contert to>Editable Poly. Entre do Sub-Object Polygon e delete a face superior do Box.

Em seguida, entre no Sub-Object Edge, selecione as Edges das arestas e use o Chanfer para deixar igual ao pé da coluna, como mostra a segunda imagem ao lado.

Mude para o Sub-Object Border e selecione a borda que formou, segure a tecla Shift e mova a borda para copiar, formando mais um pedaço da coluna, use o Scale para aumentar ou diminuir conforme o necessário, reproduzindo os detalhes da coluna, sempre respeitando a silueta do objeto na foto, como mostra a primeira imagem ao lado.

Com a coluna pronta, copie para as outras posições, se o Grid foi bem alinhado, vai encaixar sem problema, faça mais ajustes caso seja necessário, você também pode aplicar o Camera Correction, selecionando a câmera e clicando com o botão direito do mouse, o Camera Correction aparece no Quad menu da esquerda, seus parâmetros aparecem no menu Modify e podem ajudar a ajustar a distorção da câmera para se adequar a foto.

Modele objetos simples também para servirem como Matte dos principais objetos da foto, como mostras as duas últimas imagens ao lado, tudo depende de onde o objeto 3D vai interagir. Eu criei um Box e deformei um pouco para \"cobrir\" a mesa na lateral esquerda da foto, também criei dois cilindros e um Lathe no fundo, para cobrir o pedestal que está entre as duas colunas, pois quero que o meu objeto passe atrás do pedestal da foto. Também criei um pedaço da mesinha, para receber sombras e não correr o risco do meu objeto passar sobre ela.

Abra o Material Editor (M), selecione uma esfera de material e clique no Get Material, para abrir o Material/Map Browser, ele é o primeiro botão da esquerda na janela do Material Editor, como já foi explicado nos tutoriais básicos de Material Editor aqui no site www.tresd1.com.br. Na janela do Material/Map Browser, escolha o Matte/Shaodw, como mostra a primeira imagem ao lado. Aplique este material em todos os objetos da cena, menos no Teapot que está usando de teste.

Esse material faz o objeto não aparecer no render, no seu lugar é mostrado o fundo, que pode ser uma imagem, um vídeo ou um Alpha, mas aceita renderizar a sombra projetada sobre o objeto, que ficará sobre a foto ou sobre o fundo Alpha, criando a ilusão que o objeto faz parte da foto. Seus parâmetros são simples, habilite o Opaque Alpha e renderize a cena, parece que não mudou nada, mas clique no botão para ver o canal Alpha no Frame Buffer, como mostra a última imagem ao lado, aparece o matte dos objetos sobre o fundo Alpha, se renderizar sem o Opaque Alpha, os objetos não aparecem.

No caso de ser um vídeo, não tem problema, contanto que a câmera não se mova, o resto pode estar em movimento, basta que anime os objetos que servem de Matte para seguir os elementos no vídeo. Se a câmera tiver movimento, ele terá que ser reproduzido fielmente na câmera virtual do programa, para isso tem o recurso de Camera Tracker no 3ds max, mas depende de conhecer medidas na cena e de fazer marcações especiais na gravação, para poder \"seguir\" no processo de Tracking, entre outras informações da cena real. Existem programas mais avançados para fazer Tracking de câmera em 3D, como o MatchMover da RealViz, o Boujou da 2d3, o PFTrack da PixelFarm, entre outros. Com o Tracking feito, basta usar a câmera \"trackeada\". O resto é feito da mesma forma que está explicado neste tutorial.

Renderize a imagem e veja, os objetos não aparecem com o Matte/Shadow aplicado, o render fica igual a foto, como se não tivesse objetos na vista da câmera, só o fundo. É importante que crie luzes na cena, tentando simular a iluminação da imagem. Numa situação importante, deve-se medir a iluminação toda da cena real e guardar essas informações para usar na reprodução da cena em 3D. Eu coloquei uma luz Omni em cada coluna, na frente das luzes que existem na foto, deixei levemente laranja e mudei o Multipler para 0.2. Use instância em todas essas luzes, é mais fácil para ajustar, modifica em todas de uma só vez. Depois criei uma luz Photometric Free Area, para colocar no lugar da vidraça no fundo do ambiente, deixando-a do mesmo tamanho da janela, fiz uma cópia dessa luz e coloquei no lugar do teto branco, inclinada atrás das colunas, pois o teto parece todo iluminado e reflete no piso. Coloquei outra Free Area bem fraca sobre a cena, parta ajudar na iluminação refletida no teto, já que não temos teto na cena 3D. Por fim, criei duas luzes Spots com Area Shadow na frente da cena, para iluminar a vista da câmera.

Agora, desabilite o Opaque Alpha do material Matte/Shadow aplicado nos objetos, coloque um Teapot na frente de uma coluna e renderize a cena novamente, pode aparecer sombras indesejáveis, depois vamos resolver. Clique no botão para ver o canal Alpha, as sombras aparecem impressas no canal Alpha em vez de aparecer os objetos, igual aconteceu no primeiro teste. O Teapot marca o Alpha em 100%, para extrair o objeto e as sombras num soft de composição como o Combustion ou o After Effects. Veja que o parâmetro Affect Alpha fica desabilitado quando você seleciona a opção Opaque Alpha, porque se os objetos serão impressos no canal Alpha, não tem como imprimir a sombra também. Você pode fazer várias sequências de Matte para ter mais controle na composição, fazendo um render só com os objetos, para recortar a imagem no Soft de composição, e não em 3D no render do Max, outro render só com as sombras, outro só com os objetos 3D sem Matte/Shadow.

Tudo que expliquei até agora funciona perfeitamente no Mental Ray, mas o Apply Atmosphre só funciona no render padrão do 3ds max (Scanline). Ele é usado quando tem um efeito aplicado no Atmosphere do Environment (8). Vamos fazer um teste rápido. Crie um SphereGizmo do Atmospheric Apparatus na cena, ele está dentro do Creat> Helpers. Entre no Environment (8) e aplique um Fire Effect no SphereGizmo, como explicado no tutorial Fire Effetc aqui na seção Tutoriais do site www.tresd1.com.br. Coloque o efeito de fogo atrás de uma coluna e habilite a opção Apply Atmosphere no material Matte/Shadow dos objetos. Renderize a cena e veja, usando a opção At Object Depth, o efeito de fogo aparece atrás da coluna que recebeu o material Matte/Shadow, como mostra a primeira imagem ao lado. Usando a opção At Background Depth, o efeito de fogo aparece na frente da coluna, mesmo estando atrás dela na cena 3D, como mostra a segunda imagem ao lado.

Nos grupo Shadows do material Matte/Shadow tem os recursos para configurar a sombra do Matte. O Recieve Shadows habilita e desabilita o recebimento de sombra no material, com essa opção desligada, as sombras não são geradas no Matte, com ele habilitado você pode definir o brilho no Shadow Brightness, logo abaixo. Com o valor zero, a sombra fica bem escura, como mostra a primeira imagem ao lado, com o valor 1, a sombra não aparece, na segunda imagem ao lado eu estou usando 0.6. Você pode definir a cor da sombra no quadro Color na frente. O Affect Alpha define se as sombras serão impressas no canal Alpha ou não. Como mostrei dois blocos acima.

questão importante é a configuração de quem gera e recebe sombra na cena, alguns objetos estão recebendo sombras indesejadas de outros Mattes na cena, a luz está adequada para uma iluminação normal em 3D, mas não queremos modificar muito o fundo com sombras de objetos Matte, que só estão lá para receber sombra do objeto principal e servir de máscara para ele. Você resolve isso de várias formas, desde o ajuste correto das luzes até a aplicação de vários materiais Matte/Shadow para controlar melhor por objeto. A janela Properties, no botão direito do mouse, oferece dois recursos importantes neste sentido, o Recieve Shadow e o Cast Shadow, como mostra a primeira imagem ao lado, o primeiro habilita o recebimento de sombra e o segundo habilita a geração de sombra por este objeto. Outro recurso importante é o Exclude das luzes, já explicado no tutorial Light Basic Parameters, aqui no site www.tresd1.com.br. Desabilitando o Recieve Shadow, ou o Cast Shadows, ou ambos, e colocando alguns objetos no Exclude de algumas luzes, você consegue ajustar as sombras para os Mattes terem o mínimo de influência nas sombras da cena. Começa pelas colunas do fundo, selecione uma e veja, ela precisa receber sombra de alguém? O objeto principal vai passar perto dela? Vai passar atrás? Então, você precisa ver qual será a animação. Eu quero fazer um Teapot sair da frente da coluna em primeiro plano, seguir pelo corredor e passar atrás das colunas em segundo plano. Com base nisso, tem que analisar cada coluna e ver se ela precisa gerar e receber sombra, pode estar lá só para ajudar a não criar efeitos indesejados em outro Matte, como o piso por exemplo, que ainda não criamos. Se o objeto vai passar atrás não tem problema, basta o Matte estar no lugar certo, não precisa receber sombra, mas pode ser que tenha que gerar, para projetar a sombra no objeto principal, depende da posição das luzes na imagem e na cena. Se é um Matte em primeiro plano e o objeto passa por ele, deixe tudo ligado, é importante fazer este ajuste cuidadoso nos Mattes ao redor, para não interferirem muito na cena. Na segunda imagem ao lado está sem configurar o Properties e Exclude, a foto recebe sombras que não queremos, pode ver no canal Alpha, como mostra a terceira imagem ao lado, as partes claras são as sombras, quanto mais claro, mais escura é a sombra. Na quarta imagem ao lado eu já configuei o Properties e o Exclude de todas as luzes, a imagem não recebe sombras dos Mattes, o Alpha ficou preto, como mostra a última imagem ao lado. Eu desabilitei o Cast e o Recieve Shadow das duas colunas da direita, desliguei o Cast Shadow das duas colunas do meio e coloquei todas no Exclude das luzes Omni, pois essas luzes devem influenciar apenas o objeto principal.

Crie o objeto que vai interagir definitivamente com a cena, pois até agora só fizemos testes para conhecer os recursos. Eu vou usar um Teapot modificado com o Stretch, como mostra a primeira imagem ao lado. Se escolher um material reflexivo, o ideal é colocar a imagem de fundo no Environment do mapa Ray Trace, como foi explicado no tutorial Reflexos, aqui no site www.tresd1.com.br, pois o Environment da cena já está sendo usado com a imagem de fundo, mas na opção Screen, para ficar bom é necessário que use a opção Spherical Environment, e pode fazer isso no menu Coordinates do Bitmap, como explicado no tutorial Bitmap e UVW Map, aqui no site www.tresd1.com.br, modificando o modo de mapeamento da imagem apenas no reflexo deste material. Se colocar o Teapot atrás das colunas, acontece a oclusão perfeitamente, como mostra a segunda imagem ao lado. O Teapot gera sombra nas colunas e as colunas geram sombra nele, mas falta a sombra no piso, e no caso dessa imagem, falta o reflexo também.

Usando um programa de composição, como o Combustion, teria muito mais controle sobre essa composição, você teria que gerar o Mattes separadamente, poderia usar o Render Elements, que é um grande recurso para isso, e dessa forma poderia controlar o reflexo separado da sombra, e não ter nenhum tipo de modificação na imagem real de fundo, apen as recebendo os efeitos gerados pelo objeto 3D, mas aqui queremos compor direto na cena em 3D. Precisamos criar um piso, para receber a sombra do Teapot, use um Plane, a posição e tamanho dele é muito importante, deve ficar com as bordas alinhadas com o piso no fundo da foto, porque ele vai variar um pouco a cor da imagem, porque vai receber reflexo e algumas sombras das colunas, então, deve ficar alinhado com a foto para não perceber essa diferença, como mostra a primeira imagem ao lado. Abra o Material Editor e escolha outra esfera de amostra, clique em Get Material e escolha o Matte/Shadow, aplique este novo material no Plane, pois vamos configurá-lo de forma diferente. Renderize a imagem e veja, aparecem as sombras das colunas e do Teapot no piso, habilitando a visão do canal Alpha no Frame Buffer você pode ver melhor as sombras, como mostra a última imagem ao lado.

Veja como as sombras na imagem original estão bem suaves, então, precisamos aumentar o Shadow Brightness, como fizemos com o material Matte/Shadow das colunas, eu usei 0.6 no meu exemplo. Mas ainda tem o reflexo, que precisa ser reproduzido igual ao reflexo do piso original. Neste ponto teremos um problema no render padrão do programa, o Scanline, pois ele não gera reflexo borrado com Ray Trace, e o piso da foto tem este tipo de reflexo, que vai borrando conforme a distância, você pode usar o mapa Ray Trace e configurar as opções de Falloff, para controlar a diminuição da reflexão com a distância, mas não vai borrar, o reflexo será nítido. A outra opção é usar o mapa Reflect/Refract, que permite simular o borrado, mas não respeita a distância e pode apresentar problemas se o objeto principal for reflexivo também. O ideal é usar o Mental Ray, assim pode gerar o reflexo borrado com o Shader Metal da Lume Tools, que acompanha o programa desde a versão 6. Qualquer um destes mapas ou Shaders do Mental Ray devem ser aplicados no Slot do grupo Reflection do próprio mapa Matte/Shadow, o parâmetro Amount define a intensidade da reflexão. No meu exemplo eu apliquei o Shader Metal da Lume Tools e mantive o Amount em 100. Você pode aplicar o mapa Ray Trace, caso não conheça o Mental Ray. O reflexo é gerado e a sombra fica mais adequada, principalmente se estiver usando luzes Area, mas veja como o reflexo entra no tapete, isso não pode acontecer.

Para resolver este problema, você precisa criar um novo Matte para o tapate, faça isso usando um Plane levemente acima do piso. Vai ocorrer alguns problemas, este novo Plane vai gerar sombra no Matte do piso, você resolve desabilitando a opção Cast Shadow no Properties, como expliquei no início deste tutorial. Se alguma sombra indesejada aparecer sobre ele, você pode excluí-lo da iluminação, pois ele precisa apenas esconder o tapete da imagem, para não refletir o Teapot. Isso gerou um problema na cor do armário que aparece no canto direito da foto, eu resolvi criando um Box para servir de Matte, tampando o Matte do tapete que estava aparecendo atrás dele. Esse novo objeto não deve receber nem gerar sombra, ele só serve para esconder o tapete. Assim, a composição ficou adequada, como mostra a segunda imagem ao lado.

Para animar, eu criei 4 frames em 120 quadros, levando o Teapot até o início do corredor, depois, movendo-o até o final do mesmo e virando no final para passar atrás da última coluna, como mostra o vídeo abaixo.

Em seguida um exemplo de Matte/Shadow gerando GI criado com o Shader de Matte do Mental Ray.

André Luiz Buttignoli Vieira