Neste tutorial, veremos como criar a animação de um arco elétrico subindo entre dois eletrodos no Blender. Esse efeito também é conhecido como Escada de Jacob, devido a um episódio bíblico.
Transcrição do vídeo
Olá a todos! Neste tutorial, veremos como criar a animação de um arco elétrico subindo entre dois eletrodos no Blender. Esse efeito também é conhecido como Escada de Jacob, devido a um episódio bíblico.
Vamos nos concentrar, em particular, em criar e animar a curva NURBS que representa o arco elétrico. Veremos como posicioná-la, animá-la ciclicamente, perturbar sua forma e adicionar um brilho ao render final em pós-produção por meio de Nodes Compositing.
O tutorial foi criado com a versão 3.3 do Blender e é destinado àqueles que têm um conhecimento básico do software.
Vamos começar examinando a cena inicial. Todos os elementos geométricos fazem parte de um único Object do tipo mesh, equipado com um material e PBR Textures.

A cena é enquadrada frontalmente por uma câmera virtual. Esse enquadramento é o que usei para criar a animação que mostrei a você no início deste vídeo tutorial.
Mudando para o modo de visualização Rendering, notamos que o ambiente é uniformemente iluminado pela cor do universo virtual.
Para obter um efeito mais interessante, vamos tornar a cor do World Background preta na guia World Properties, depois voltar para o modo de visualização Solid.

O arco elétrico será criado usando uma curva NURBS do tipo Path, que inicialmente é reta. Para adicionar a curva Path na base dos dois eletrodos, posicionamos o 3D Cursor lá desta maneira:
Selecione o objeto STARTING SET e mude para o modo Edit.
Deselecione tudo.
Selecione dois loops de arestas dos dois eletrodos usando SHIFT, ALT, e clique com o botão direito em uma aresta do loop que você deseja selecionar, no modo de seleção de arestas.
Pressione SHIFT S, escolha Cursor to Selected, e retorne ao modo Object.

Agora podemos adicionar um objeto NURBS Path, que será inserido com seu centro posicionado exatamente onde o 3D Cursor está localizado.

O objeto recém-criado será muito maior que o espaço entre os dois eletrodos, então vamos reduzir seu tamanho ao longo do eixo X usando S, X, e o movimento do mouse.
Tenha cuidado agora, porque após esse redimensionamento, é crucial aplicar as transformações de Scale ao objeto, pois ele agora terá um valor diferente de 1 em Scale X e isso pode levar a resultados incorretos ao usar o modificador Wave.
Para aplicar as transformações de Scale ao PATH, pressione CTRL A e escolha Scale no menu Apply que aparecerá na tela.

Para definir este tamanho e posição no primeiro quadro da animação, pressione I e escolha Location Rotation Scale no menu Insert Keyframe que aparecerá na tela.

Existem várias maneiras de criar a animação do movimento do objeto e, simultaneamente, seu estiramento do objeto PATH. Como, nesta animação, o movimento ocorre apenas ao longo do eixo vertical e o estiramento ocorre apenas ao longo do eixo horizontal, será suficiente redimensionar o objeto PATH no modo Object.
Se quisermos que a animação dure 2 segundos, com 24 quadros por segundo, vamos nos mover para o quadro número 48 na Timeline.
Mova o objeto PATH para cima e redimensione-o ao longo do eixo X usando as teclas S, X e o movimento do mouse.
Uma vez alcançado o tamanho final, pressione I e escolha Location Rotation Scale novamente para gravar esta configuração no quadro quarenta e oito da animação.

Os eletrodos não são perfeitamente retos, então a animação criada dessa maneira não é boa, como pode ser visto ao examinar a cena de uma vista frontal ortogonal no modo de visualização Wireframe.
Basta nos posicionarmos em um quadro em que a curva seja muito longa e redimensionar o objeto ao longo do eixo X, gravando o quadro-chave, para resolver o problema. Caso um único quadro-chave não seja suficiente, tente repetir esta operação em outros quadros.
Para tornar esta animação cíclica para todos os quadros do filme, vamos abrir uma janela Graph Editor e adicionar modificadores Cycles aos canais de animação que nos interessam, ou seja, Location Z e Scale X.

Eu discuti o modificador Cycles para animações em um tutorial que publiquei anteriormente no canal do YouTube, então aqui vou me limitar a aplicá-lo sem descrevê-lo.
Agora a animação será repetida ciclicamente durante toda a duração do filme.

Vamos ver como perturbar a curva PATH.
Abra a janela Modifiers e adicione um modificador Wave à curva.
Imediatamente desmarque Motion Y para aplicar a distorção apenas ao longo do eixo X.

Ao iniciar a pré-visualização da animação, veremos um resultado bastante decepcionante. É necessário modificar os valores dos parâmetros Height e Width do modificador para obter um resultado mais interessante.

Às vezes, a distorção é visível apenas em uma metade da curva PATH. Isso pode acontecer se, por exemplo, você esqueceu de aplicar as transformações de escala antes de definir os quadros-chave. Se isso acontecer com você, tente modificar o valor do parâmetro Time Speed do modificador Wave.
A curva está um pouco perturbada, mas de forma muito regular.
Para adicionar mais perturbação à forma da onda, podemos abrir a seção Texture do modificador Wave e adicionar uma textura à perturbação, por exemplo, escolhendo uma do tipo Clouds ou do tipo Distorted Noise.

Faça vários testes, com diferentes tipos de Textures e modificando seus parâmetros, até chegar a um resultado que te satisfaça.

Uma vez que você tenha chegado a um resultado satisfatório, é necessário fazer com que nosso arco elétrico seja brilhante.
Mude para o modo de visualização Rendered. A cena deve aparecer completamente preta para nós porque removemos a iluminação do World Background.
No entanto, fornecer ao objeto PATH um Material do tipo Emission com um valor alto para o parâmetro Strength não é suficiente porque o PATH não tem espessura.
Para resolver esse problema, vamos abrir a janela Object Data Properties, e na seção Geometry Bevel, aumente o valor do parâmetro Depth.

Agora também podemos modificar a intensidade do material Emission do objeto PATH e observar o resultado no 3D Viewport.

Na janela Render Properties, notamos que 1024 Samples estão definidos tanto para a pré-visualização quanto para a renderização final. Isso é demais! Vamos trazer esses valores para, por exemplo, 200 e também ativar o Denoise, tanto na pré-visualização quanto na fase de renderização.
Ainda não acabamos! Precisamos adicionar o brilho em pós-produção! A ideia é isolar o arco elétrico, fornecer-lhe dois efeitos de brilho, e somar esses efeitos à renderização inicial.
Primeiro, vamos abrir uma janela Compositor e selecionar a caixa de seleção Use Nodes.

Para pré-visualizar a pós-produção nesta tela, precisamos conectar Render Layers Image a um nó Output Viewer e ativar a caixa de seleção Backdrop para a janela.
No entanto, para pré-visualizar o Compositing em Backdrop, devemos primeiro renderizar. Vamos fazer isso.

Dimensionar esta pré-visualização é um pouco estranho: você precisa pressionar a tecla V para torná-la menor, enquanto para ampliá-la você tem que pressionar a combinação de teclas ALT V.

Para garantir que a saída de pós-produção seja a mesma tanto para a renderização a ser salva no disco quanto para a pré-visualização Backdrop, vamos adicionar um objeto Layout Reroute entre Render Layers e Composite, em seguida, conectar este objeto Reroute também ao Viewer.

Se precisar mover Reroute, selecione-o com um clique do mouse e pressione a tecla G para movê-lo na janela.
Para poder isolar o arco elétrico da renderização, precisamos recuperar uma informação do tipo IndexOB do nó Render Layers e fornecer um identificador numérico para o objeto PATH.
Vamos começar com o identificador numérico para o objeto PATH, que podemos definir ao abrir a guia Object Relations do objeto e inserir 1 no campo Pass Index.

Para podermos recuperar esta informação no nó Render Layers, precisamos abrir a janela View Layers e selecionar a caixa Object Index na seção Passes.

Uma conexão chamada IndexOB agora aparecerá no nó Render Layers, que é a informação que nos interessa.
Como você deve ter notado, essa informação tem três nomes diferentes, dependendo do contexto em que a procuramos: Pass Index para o objeto, Object Index na janela View Layer e IndexOB em Render Layers. Isso é muito confuso, eu sei.

Para isolar apenas o objeto PATH em toda a renderização, precisamos conectar IndexOB a um nó Converter ID Mask e definir o mesmo valor numérico no campo Index deste novo nó que fornecemos anteriormente ao objeto PATH. Em seguida, teremos que conectar a saída de ID Mask ao Reroute.

Como modificamos o Pass Index do PATH e tornamos IndexOB disponível após a primeira renderização, para ver esta informação em Compositing, precisaremos realizar uma nova renderização da cena. Vamos fazer isso.

Preciso fazer uma observação: a silhueta branca que você vê não é o resultado da renderização do arco elétrico, mas sua máscara em preto e branco. Para recuperar as cores originais de um objeto isolado com esta técnica, deveríamos multiplicar Render Layers Image por ID Mask usando um nó Mix Multiply. No entanto, o arco elétrico é realmente branco, então podemos trabalhar diretamente na saída de ID Mask.
Vamos ver como fornecer dois glows diferentes para o arco elétrico. Especificamente, usaremos o filtro Simple Star para criar raios de luz e um filtro Fog Glow para criar um brilho suave e difuso. Ambos os efeitos são implementados pelo nó Glare, então vamos adicionar dois nós Filter Glare ao esquema e alterar seus modos para Simple Star e Fog Glow.

Para testar os efeitos individualmente, coloque-os um de cada vez entre ID Mask e Reroute. Inicialmente, não veremos nenhum efeito, porque por padrão o campo Threshold desses nós está definido como 1. Ambos os nós Glare recebem a informação inicial do nó ID Mask.
Vamos definir esse valor como 0 para ambos os nós e experimentá-los individualmente, modificando os outros parâmetros até obtermos um resultado satisfatório.

Para adicionar esses efeitos à imagem original, precisamos de dois nós Color Mix no modo Add, então vamos adicionar um, alterar imediatamente seu modo e obter o segundo duplicando o primeiro com a combinação de teclas SHIFT D.

Tenha cuidado com a ordem em que os efeitos são adicionados: a imagem vinda de Render Layers Image deve ser conectada à primeira entrada Image do primeiro nó Add.

Na segunda entrada deste nó Add, podemos conectar Fog Glow ou Simple Star, como preferirmos.
A saída do primeiro nó Add deve ser conectada à primeira entrada Image do segundo nó Add.
Conecte o outro nó Glare disponível na cena à segunda entrada do segundo nó Add.
Conecte a saída Image do segundo nó Add ao Reroute, para observar o resultado.

Se o resultado for satisfatório, podemos iniciar a renderização da animação.


Para recapitular: nós perturbamos um objeto Nurbs PATH usando o modificador Wave, e então demos ao seu render um brilho usando nós Glare em pós-produção. Espero que este tutorial tenha sido útil! Até breve!