Modelar com Quads ou Tripolys?

Versão adaptada, baseada no artigo original publicado na Digital Tutors

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Afinal devemos usar Quads ou Triangles em nossas modelagens? Ainda que muitos dizem que é apenas uma questão de preferência, existem sim vantagens importantes para o uso de Quads ao criar os seus modelos. Não que esteja errado ou seja o fim do mundo – ou do seu modelo – se você usar ambos, mas na indústria e grandes estúdios recomenda-se utilizar o menor número possível de Triangles não só por questões de padronização, mas também para evitar eventuais dores de cabeça.

Para um modelador basicamente existem apenas três tipos de polígonos que realmente importam:

Quads (Quadpolys ou Quadrilaterals)
O polígono “padrão”, mais utilizado e equilibrado, composto de quatro arestas (edges).

quads

Tris (TriPolys ou Triangles)
O polígono mais simples, composto por três arestas (edges).

triples

N-Gons
Polígono constituído por cinco ou mais arestas (edges). 

ngons

Mas afinal, por que escolher Quads?
Primeiramente porque o wireframe do modelo terá uma aparência limpa, o que tornará a navegação e edição mais fácil. Ao se utilizar Quads cria-se uma malha fluída, bem mais fáceis de acompanhar sua evolução geométrica através do modelo. Optar por Quads torna-se também mais produtivo quando se trabalha em equipe e um mesmo modelo é alterado por diferentes profissionais. É muito mais fácil converter uma malha composta por QUADs para Triangles do que o inverso.

Edge Loops
São basicamente um ciclo ou caminho geométrico contínuo. Se você seguir um caminho no sentido de 2 vértices selecionados, você retornará naquele mesmo vértice de partida. Os Edge loops, além de úteis para adicionar detalhes como rugas ou dobras, podem ser usados ​​para ajudar a definir o quanto suave ou definida uma borda pode ser. Um Edge loop geralmente não ocorre numa malha formada por Triangles onde existe quebras de caminhos e não há um fluxo natural geométrico a ser percorrido.

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Subdividing
Ao subdividirmos Quads os resultados são bastante previsíveis. Temos a malha composta de linhas e colunas bem definidas sendo fácil visualizarmos como e onde os polígonos serão subdivididos. Por outro lado ao subdividir Triangles a malha tende a ficar confusa ou no mínimo não intuitiva, sem um fluxo geométrico visual para o modelo.

Sculpting
Se você pretende adicionar pequenos detalhes extras em seu modelo através de softwares específicos de escultura, tipo Zbrush ou MudBox, então o melhor é evitar triângulos e ao mesmo tempo manter seus Quads uniformemente espaçados. Dependendo do modelo, podemos subdividir a geometria 4 ou 5 vezes deixando facilmente seu modelo com mais de um milhão de polígonos e como foi referido anteriormente é mais fácil prever tal subdivisão ao se optar por Quads. Outra vantagem é que eles facilitam a construção de uma versão Low Poly oferecendo o uso de Edge Loops para realçar os suavizar características do modelo.

Smoothing
Se você busca uma geometria suave considere que Triangles e N-Gons exagerados tendem a produzir pequenas rugas e anomalias na superfície da malha. Isso acontece por conta de diferentes tensões ao se aplicar SubPatch , quantidade / distribuição desigual de vértices ou até eventuais assimetrias.

Animation
Os Quads produzem deformações mais limpas. Normalmente os animadores se concentram em áreas de flexões e deformações, como joelhos, cotovelos e punhos otimizando a malha nestes pontos para facilitar o processo rig e animação. Com Quads tal tarefa torna-se fácil uma vez que, como já foi dito, permitem a criação e manipulação de Edge Loops vitais para um melhor controle nestas regiões. As malhas triangulares por sua vez são complicadíssimas de se controlar e tendem a produzir ângulos agudos indesejáveis quando deformadas.

Modelos Hard Surface
Ao se modelar objetos e modelos Hard Surface a preferência ainda é a utilização de Quads novamente pela facilidade proporcionada pelos Edge Loops. Mapeamento de texturas UV também ficam mais fáceis e intuitivos ao se utilizar Quads principalmente porque estes oferecem a possibilidade de emendas lineares.

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Modelos com malha Tripolys em Games
Triângulos não são absolutamente ruins, mas precisam serem usados com cuidado e estratégia. Quando usá-los em modelos orgânicos é melhor escondê-los onde não serão visíveis ou em áreas onde não haverá deformações. Haverá momentos em que malhas triangulares serão necessárias, um exemplo são os assets e personagens utilizados em games. Nestes casos, a maioria dos artistas ainda preferem trabalhar em Quads e posteriormente converter o modelo final para uma malha feita de TriPolys.

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