A modelagem 3D é uma tecnologia que vem transformando a maneira como criamos e interagimos com o mundo ao nosso redor. Do design de produtos inovadores à produção de objetos físicos com precisão milimétrica, essa técnica se tornou uma das mais fascinantes ferramentas da era digital. Mas como exatamente ela funciona e quais são suas origens? 

Neste artigo, vamos explorar o universo da modelagem 3D, seus impactos no mercado e o que o futuro reserva para essa tecnologia em constante evolução.

O QUE É?

A modelagem 3D é o processo de criação de objetos tridimensionais a partir de uma representação matemática detalhada, levando em consideração não apenas a altura e a largura, mas também a profundidade. Essa técnica é amplamente utilizada em diversos setores, como animações, videogames, design industrial, arquitetura e medicina, e constitui o primeiro passo em processos como a impressão 3D, que transforma essas representações virtuais em objetos físicos.

Os softwares especializados (Blender, 3DS Max, SketchUp, AutoCAD, entre outros) permitem a construção digital de modelos volumétricos, capazes de simular com precisão formas, texturas, e detalhes complexos. O processo produtivo exige uma combinação de habilidades artísticas e técnicas. Os artistas e desenvolvedores precisam ter uma sólida compreensão de princípios de desenho, escultura, anatomia, e efeitos de luz e sombra, além de dominar ferramentas digitais que permitem ajustar dimensões, superfícies e proporções dos modelos.

A modelagem 3D também possibilita a criação de personagens, ambientes ou objetos, conferindo realismo a cenários virtuais. Esse processo envolve diversas etapas, desde a concepção inicial do modelo, passando pela adição de texturas e materiais, até a finalização do projeto para uso em animações ou para produção em impressão 3D. As ferramentas digitais utilizadas permitem um nível de detalhe extraordinário, possibilitando a construção de modelos precisos e com fidelidade à realidade.

COMO SURGIU?

A modelagem 3D começou a se desenvolver nos anos 60, com a criação dos primeiros modelos tridimensionais, ainda restrita a um pequeno grupo de especialistas. O ponto de virada ocorreu em 1963, quando Ivan Sutherland e David Evans desenvolveram o Sketchpad, o primeiro software a permitir a criação de objetos tridimensionais em um computador a partir do cruzamento de linhas, arcos e círculos bidimensionais. 

Esse avanço representou uma nova era no design gráfico e na visualização, permitindo que objetos tridimensionais fossem manipulados em um ambiente virtual, o que era revolucionário para a época. Capaz de desenvolver estruturas complexas ainda que de maneira linear, o Sketchpad é considerado um dos primeiros softwares de sistemas CAD14 (Computer-Aided Design) pois permitia a criação de desenhos técnicos e gráficos em um ambiente digital interativo, assemelhando-se aos softwares de computação gráfica atuais voltados para a fabricação de objetos mecânicos, como o Autodesk Fusion 360; AutoCAD e tantos outros.

Então, na virada para os anos 70, Ivan Sutherland e David Evans, em 1968 fundaram a primeira empresa voltada para gráficos 3D, a Evans & Sutherland. A empresa surgiu com o intuito de produzir hardwares capazes de suportar a enorme demanda de processamento de dados oriundos de projetos experimentais em desenvolvimento, cada vez mais complexos.

A partir dos anos 80, viu-se muito a modelagem 3D aplicada às artes. Com isso, o boom da modelagem 3D veio com o lançamento de “Toy Story”, em 1995, o primeiro longa-metragem totalmente animado em 3D, que demonstrou ao mundo o poder dessa tecnologia. Ao mesmo tempo, os videogames começaram a explorar ambientes tridimensionais, marcando uma nova era nos gráficos de jogos eletrônicos. 

Desde então, essa tecnologia tem-se expandido em várias indústrias, como medicina, design de produtos, e até mesmo impressão 3D. Hoje, ela é fundamental em diversas áreas, desde a criação de entretenimento até a inovação industrial, tornando-se uma parte indispensável do nosso cotidiano.

MERCADO E CURIOSIDADES

A modelagem 3D trouxe mudanças profundas no mercado e na economia, essa modernização vem evoluindo de forma constante, impulsionando inovações e se consolidando como uma ferramenta cada vez mais poderosa. Além disso, essa evolução tecnológica tem contribuído para torná-la gradualmente mais acessível financeiramente, permitindo que mais pessoas e setores possam aproveitar seus recursos.

No cinema, a modelagem 3D tem feito grande diferença. O filme “Homem de Ferro” da Marvel, contou com a impressão 3D das armaduras, elas foram desenvolvidas tridimensionalmente em softwares. Assim, como era necessário muitas variações dos trajes, a produção dessa etapa do filme foi facilitada. De maneira análoga, o filme Jurassic World (2015) usou a modelagem 3D para estruturação e impressão dos fósseis de dinossauros usados no filme. 

Ainda sobre a sétima arte, tem-se a modelagem usada nas animações. Revolucionando o cinema, em 1995, o filme “Toy Story”, como já citado, entrou para a história como o primeiro filme totalmente produzido em computador. Futuramente, animações como Monstros SA (2001) e Procurando Nemo (2003) também usariam dessa inovação. 

A modelagem 3D também está chegando no espaço. Em 2015, a NASA lançou uma competição com o objetivo de descobrir como construir estruturas autônomas no planeta vermelho. Na competição de design de casas em Marte, Nasa’s 3D-Printed Habitat, o finalista utilizou modelagem 3D para construção. 

Invadindo as mais diferentes áreas a modelagem 3D já se fez presente na moda. Em 2013, a modelo Dita Von Teese exibiu o primeiro vestido feito a partir da modelagem e impressão 3D. O vestido foi inspirado na sequência de Fibonacci e montado com 17 peças distintas. O design final consistia em milhares de  componentes impressos em 3D exclusivos.

TECNOLOGIA PRESENTE E FUTURO PARA EXPLORAR

A modelagem 3D já faz parte do cotidiano, mas seu desenvolvimento não para. O que mais será possível explorar?

Na SciTec Jr, nosso núcleo de Engenharia Biomédica explora e estuda a modelagem aplicada à saúde. A união da modelagem 3D e a medicina permite avanços notáveis, como a criação de próteses personalizadas, simulações de cirurgias, e até mesmo órgãos artificiais. Órgãos artificiais são modelados em 3D para garantir um ajuste perfeito ao corpo do paciente, aumentando as chances de sucesso cirúrgico. 

O que será que conseguiremos fazer no futuro?

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