Computação Grafica III

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Computação Gráfica
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof. Me. Fernando Luis Velazquez
Revisão Textual:
Prof.ª Dr.ª Selma Aparecida Cesarin
Ambiente Tridimensional: Planos e Sólidos
• Utilização de Comandos de Construção e Edição 3D;
• Posicionamento de Planos de Trabalho;
• Criação de Sólidos por Extrusão e por Revolução;
• Operações Booleanas;
• Obtenção de Vistas, Perspectivas e Cortes a partir dos Desenhos em 
3D, bem como sua Visualização no Layout.
 · Modelagem virtual de objetos, com representação técnica de plantas 
arquitetônicas e figuras geométricas.
OBJETIVO DE APRENDIZADO
Ambiente Tridimensional: Planos e Sólidos
Orientações de estudo
Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem 
aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua 
formação acadêmica e atuação profissional, siga 
algumas recomendações básicas: 
Assim:
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e 
horário fixos como seu “momento do estudo”;
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo;
No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos 
e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você 
também encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão 
sua interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados;
Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus-
são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o 
contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e 
de aprendizagem.
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Determine um 
horário fixo 
para estudar.
Aproveite as 
indicações 
de Material 
Complementar.
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
Não se esqueça 
de se alimentar 
e de se manter 
hidratado.
Aproveite as 
Conserve seu 
material e local de 
estudos sempre 
organizados.
Procure manter 
contato com seus 
colegas e tutores 
para trocar ideias! 
Isso amplia a 
aprendizagem.
Seja original! 
Nunca plagie 
trabalhos.
UNIDADE Ambiente Tridimensional: Planos e Sólidos
Utilização de Comandos de 
Construção e Edição 3D
Nesta Unidade, serão abordados comandos e conceitos voltados à construção de 
figuras e objetos em 3D, como forma de ilustrar todas as ferramentas necessárias 
para o desenvolvimento de projetos detalhados, tanto para engenheiros, quanto 
para arquitetos.
Além do módulo 2D, amplamente conhecido, o software AutoCAD possibilita 
não só a modelagem em 3D, mas também a renderização ou a solidificação virtual 
desses objetos construídos. 
Cabe deixar claro que não se pode esquecer que os comandos vistos no AutoCAD 
2D são, em sua maioria, imprescindíveis para a execução de desenhos que serão 
abordados nesta Unidade, já que a maioria dos projetos em três dimensões nada 
mais é do que uma evolução dos desenhos em duas dimensões.
Figura 1 – Construção de Projeto em 3D
Fonte: iStock/Getty Images
Para o início da construção de objetos ou de interfaces em 3D é preciso localizar 
os comandos adequados, bem como as coordenadas de referência.
Assim, as barras de atalho ou Toolbars mais utilizadas são: 3D Orbit (ou 
Navigation), Surface Editing, Solid Editing, Modify II, Surface Creation e 3D 
View. Todos esses comandos podem ser ativados clicando com o botão direito do 
mouse na barra de ferramentas, adicionando-os a ela.
No que diz respeito à localização de uma figura ou um objeto a ser construído, 
para a representação tridimensional dos objetos no AutoCAD são usados os eixos 
X, Y (utilizados nos desenhos bidimensionais) e o eixo Z, ficando assim um ponto 
definido em três dimensões com as coordenadas X, Y, Z.
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Num exemplo prático, no qual se tem o objetivo de desenhar uma figura cilín-
drica, as coordenadas para definir esse desenho se pontuariam por uma distância, 
um ângulo “XY” e uma altura “Z”. 
Por exemplo: 
4<60,3.5 – Indica que o ponto está a 4 unidades, um ângulo de 60º em XY e 
uma altura em Z de 3,5 unidades.
Já para uma figura esférica, as coordenadas são definidas por uma distância, um 
ângulo no plano XY e um ângulo medido em relação ao plano XY. 
Por exemplo: 
4<45<30 – Indica que o ponto está a 4unidades, um ângulo de 45º em “XY” e 
um ângulo de 30º a partir de “XY”.
Essas referências em relação às coordenadas são diferenciadas por dois tipos 
de sistemas: World Coordinate System (WCS) e User Coordinate System (UCS). 
O primeiro Sistema é indicado para desenhos mais triviais, simples, vez que todos 
os pontos têm como referência o Sistema de coordenadas padrão do AutoCAD. 
Já no segundo Sistema, muitas vezes, ao se desenhar em 3 dimensões, é 
necessário fazer mudanças no desenho em outra face, que não seja a X, Y da WCS. 
O UCS nos permite especificarmos as direções dos eixos, fazendo com que 
sempre estejamos desenhando numa vista plana.
Figura 2 – Determinação do Sistema de coordenadas
As ferramentas principais, como mencionado anteriormente, ajudam tanto no 
processo de criação, quanto no desenvolvimento dos projetos. Dessa forma, alguns 
comandos necessitam de alguns apontamentos e esclarecimentos:
• 3D Orbit: faz parte de um conjunto de comandos de visualização, assim como 
3D Pan, 3D Zoom e 3D Continuous.
A Figura 3, a seguir, ilustra a barra de comando 3D Navigation, na qual se 
situam os controles de visualização e zoom:
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UNIDADE Ambiente Tridimensional: Planos e Sólidos
Figura 3 – Barra 3D Navigation
Assim, seguem os demais comandos:
• 3D Pan – Transforma o cursor em uma mão que possibilita mover a janela de 
desenho do AutoCAD;
• 3D Zoom – Transforma o cursor em uma lupa que possibilita aumentar ou 
diminuir a visualização do desenho;
• 3D Orbit – Possibilita girar a tela de desenho manualmente;
• 3D Continuous – Possibilita girar a tela de desenho de forma contínua; a tela 
ficará girando até que se cancele o comando.
Cabe, ainda, referenciar que esses comandos estão dentro de Viewports (ou 
janelas), isto é, uma viewport é um comando que você seleciona com quantas 
divisões na janela de desenho desejar, sendo que cada uma pode representar uma 
vista diferente do desenho. Esse comando é acionado por meio do menu → view 
→ viewports. 
Dessa forma, numa janela, você poderá visualizar uma planta em 2D e, ao 
mesmo tempo, em outra janela (ou viewport), você poderá visualizar outra face do 
desenho em 3D.
Na Figura 4, a seguir, é ilustrado um conjunto de desenhos, em três viewports 
diferentes, mostrando: perspectivas (3D), planta (2D) e as duas juntas:
Figura 4 – Viewports
Perceba também, na Figura 4, que nas viewports, em sua parte superior, fica 
identificada a característica de cada vista do objeto. Por exemplo: na segunda 
viewport (do meio), está descrito front view, pois ela mostra a frente do objeto.
Assim, muitas vistas podem ser selecionadas, quando acionadas na barra de 
Ferramentas View → 3D Views, como mostra a Figura 5, a seguir:
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Figura 5 – 3D Views
Importante!
Faça testes com o mesmo objeto para vistas diferentes. Isso ajudará na compreensão to-
tal de objetos complexos, bem como no entendimento de cortes e elevações de projetos 
arquitetônicos.
Importante!
Outro importante comando de edição de objetos 3D é o Surface Editing. Ele 
pode ser acessado pelo comando Modify → Surface Editing:
Figura 6 – Surface Editing
Figura 7 – Acesso ao Surface Editing
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UNIDADE Ambiente Tridimensional: Planos e Sólidos
Esses comandos possuem a mesma função para objetos em 2D. Por exemplo, o 
Trim serve para cortar parcelas do desenho desnecessárias ou que sobram; Extendserve estender linhas, isto é, a funcionalidade é a mesma, embora seja preciso ter 
mais cuidado ao editar figuras em 3D, pois existe um eixo adicional (Z), que pode 
ocasionar confusão na leitura.
Ainda na aba Modify, encontra-se outra importante ferramenta associada a 
vários comandos: Solid Editing.
Figura 8 – Solid Editing
Nessa caixa de ferramentas, existem todas as formas de edição para diferentes 
objetos e finalidades. 
Segue o detalhamento de alguns comandos:
• 3D Array: o comando copia um elemento por “x” vezes, distribuindo-o em 
linhas, colunas e níveis (array retangular) ou em torno de um eixo (array 
polar). A opção de comando é: selecionar objetos, selecionar o tipo de array 
(r-retangular, p-polar), número de linhas (y), número de colunas (x), número 
de níveis (z), distância entre as linhas, distância entre as colunas, distância 
entre os níveis. 
Veja a Figura 9, a seguir:
Figura 9 – Array retangular e polar
• 3D Poly: cria polilinhas no espaço tridimensional. Esse comando gera uma 
entidade formada por várias linhas cujos vértices podem pertencer a planos 
diferentes. A entidade 3D Poly não permite a criação de segmentos curvos ou 
com espessura.
Opção de comando: especificar ponto inicial, próximo ponto (end point of 
line), desfaz o último segmento de 3D Poly (undo), fecha a 3D Poly do primei-
ro até o último segmento (close);
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• Chamfer 3D: cria chanfros nas arestas de peças sólidas. Esse comando é 
acionado por meio do mesmo atalho usado para o chanfro em 2D. 
Opções de comando: seleciona uma das superfícies do desenho (select 
surface) → solicita o valor para o chanfro, semelhante ao 2D (distance) → 
solicita a seleção de uma aresta (select edge) ou faz o chanfro em toda a 
superfície (loop). 
Veja a Figura10, a seguir:
Figura 10 – Chamfer
Fonte: Acervo do Conteudista
• Fillet 3D: cria arredondamentos em cantos vivos de peças sólidas.
Opções de comando: seleciona um perfil formado por várias entidades num 
único click do mouse (chain) → solicita o valor para o raio (radius) → solicita 
a seleção de uma aresta (select edge). 
Veja a Figura 11, a seguir:
Figura 11 – Fillet
Fonte: Acervo do Conteudista
• 3D Align: esse comando move e rotaciona simultaneamente o objeto sele-
cionado, de forma a posicioná-lo alinhado a um segundo objeto ou a pontos 
pré-determinados.
Opção de comando: selecionar objeto → enter → selecionar primeiro ponto 
(no objeto e onde esse ponto vai parar) → selecionar segundo ponto (no objeto 
e onde esse ponto vai parar) → selecionar terceiro ponto (no objeto e onde 
esse ponto vai parar). Caso o alinhamento seja realizado por menos pontos, é 
só pressionar enter após ter selecionado um ou dois pontos de alinhamento. 
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UNIDADE Ambiente Tridimensional: Planos e Sólidos
Veja a Figura 12, a seguir:
Figura 12 – 3D Align
Fonte: Acervo do Conteudista
Posicionamento de Planos de Trabalho
Assim como se tem de orientar um desenho, seja por coordenadas, seja por faces 
angulares, o desenho precisa de outras opções que não sejam apenas relacionadas 
ao desenho, mas também ao observador. 
Para tal, existem os comandos Vpoint e DDVPoint:
• Vpoint: comando que muda a posição do observador em relação ao Sistema 
de Coordenadas;
• DDVpoint: é uma forma aprimorada do comando VPoint, sendo que a dife-
rença está na interface, pois o comando ddvpoint abre uma caixa de diálogos 
em que são indicados os parâmetros necessários.
Ambos os comandos são acionados digitando-se vpoint ou ddvpoint na linha 
de comando. 
A Figura 13, a seguir, mostra a janela aberta pelo comando ddvpoint:
Figura 13 – DDVPoint
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Importante!
Perceba na Figura 13 que as referências podem ser alteradas: WCS ou UCS. Faça paralelo 
com o mencionado anteriormente.
Importante!
• Dview: comando baseado no conceito de existência de um observador e um 
alvo, em que o desenho é observado de forma dinâmica.
Opções de comando:
 » Câmera – Gira a câmera (observador) em torno do objeto (alvo);
 » Target – Gira o alvo em torno do observador;
 » Distance – Aproxima/afasta o observador;
 » Points – Define a posição do alvo e do observador;
 » Pan – Arrasta o desenho lateralmente;
 » Zoom – Amplia/reduz a visualização do objeto;
 » Twist – Gira o objeto em torno da linha câmera-alvo;
 » Clip – Produz um corte no objeto;
 » Hide – Oculta as linhas não visíveis.
Criação de Sólidos por
Extrusão e por Revolução
A criação de figuras ou objetos que se refiram à extrusão e à revolução tem 
forte ligação com o tipo de objeto a desenhar. No primeiro caso, a forma se 
dá ampliando o comprimento da face. Já no segundo caso, a criação do sólido 
parte de um eixo central:
• Extrude Faces: faz a extrusão de faces planas selecionadas de um sólido 3D 
por uma distância especificada ou ao longo de um caminho.
Inserir um valor positivo expulsa a face para fora; inserir um ângulo de afunila-
mento positivo chanfra as bordas da face. A opção de caminho expulsa a face ao 
longo de uma linha ou curva selecionada. 
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UNIDADE Ambiente Tridimensional: Planos e Sólidos
Veja a Figura 14, a seguir:
Figura 14 – Extrude faces
Fonte: Acervo do Conteudista
• RevSurf: com esse comando, criam-se superfícies de revolução a partir de 
perfis bidimensionais e em torno de um eixo central.
Sua linha de comando é: selecionar objeto → selecionar eixo → ângulo de início 
da revolução → ângulo de giro. 
Veja a Figura 15, a seguir:
Figura 15 – Extrusão por revolução – RevSurf
Operações Booleanas
As operações em AutoCAD dizem respeito a como tratar figuras e objetos de 
forma unificada, sem perder as características deles, isto é, um objeto qualquer que 
precise de incorporação ou supressão de elementos, pode ser moldado por meio 
de alguns comandos. 
A seguir, estão listadas as principais operações booleanas:
• Union: comando que transforma dois ou mais objetos em uma única peça. 
Esse comando é acionado por meio do menu Modify → Solids Editing → 
Union ou por meio da barra de ferramentas Solids Editing.
Opção de comando: selecionar objetos a serem somados. 
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Veja a Figura 16, a seguir:
Figura 16 – Union
Fonte: Acervo do Conteudista
• Subtract: comando que remove de um primeiro objeto as partes comuns 
entre esse objeto e os demais objetos selecionados. O objeto gerado é um 
novo sólido. Esse comando é acionado por meio do menu Modify → Solids 
Editing → Subtract ou por meio da barra de ferramentas Solids Editing.
Opção de comando: selecionar o objeto do qual se vai retirar uma parte; 
selecionar o objeto que se deseja retirar.
Veja a Figura 17, a seguir:
Figura 17 – Subtract
Fonte: Acervo do Conteudista
• Intersect: comando que gera um sólido a partir do volume comum a dois ou 
mais objetos. Esse comando é acionado por meio do menu Modify → Solids 
Editing → Intersect ou por meio da barra de ferramentas Solids Editing.
Opção de comando: selecionar objetos. 
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UNIDADE Ambiente Tridimensional: Planos e Sólidos
Veja a Figura 18, a seguir:
Figura 18 – Intersect
Fonte: Acervo do Conteudista
Obtenção de Vistas, Perspectivas e Cortes 
a partir dos Desenhos em 3D, bem como 
sua Visualização no Layout
As vistas de um objeto ou mesmo um projeto podem ser obtidas por meio de 
formas de visualização. 
Um Sistema que permite visualizações em diferentes posições chama-se Diedros. 
O diedro se conceitua na divisão do espaço em quatro partes, utilizando dois 
planos perpendiculares, um horizontal e outro vertical.
Veja na Figura 19, a seguir, as posições dos diedros:
Figura 19 – Diedros
Fonte: Acervo do Conteudista
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Atualmente, a maioria dos países que utilizam o método de representação por 
diedros adotam a projeção ortogonal no 1º diedro. No Brasil, a ABNT recomenda 
a representação no 1º diedro. Entretanto, alguns países, como, por exemplo, os 
Estados Unidos e o Canadá, representam seus desenhos técnicos no 3º diedro. 
Dessa forma, no 1º diedro, o objeto se situa entre o observador e o plano de 
projeção e, no caso do 3º diedro, o plano de projeçãose situa entre o objeto e 
o observador. 
A Figura 20 ilustra o descrito:
Figura 20 – Comparação 1° diedro x 3° diedro
Fonte: Acervo do Conteudista
Podem-se verificar três vistas ortográficas de um mesmo objeto que está disposto, 
de modo a satisfazer a condição de paralelismo de duas faces com os três planos 
do triedro. 
Essas três vistas ortográficas habituais, que garantem a univocidade da 
representação do objeto, são denominadas: Vista Frontal (VF), Vista Superior (VS) 
e Vista Lateral Esquerda (VLE). Planifica-se esta representação rebatendo o plano 
horizontal e o de perfil sobre o plano vertical.
Veja a Figura 21, a seguir:
Figura 20 – Projeção de um objeto no 1° diedro
Fonte: UFPR
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UNIDADE Ambiente Tridimensional: Planos e Sólidos
Com a definição do diedro a ser utilizado, fica mais clara e objetiva a visualização 
de um desenho mais complexo. A projeção de um objeto no primeiro diedro cor-
responde à representação ortográfica compreendendo o arranjo, em torno da vista 
principal de um objeto, de algumas ou de todas as outras cinco vistas desse objeto.1
Assim, tendo como referência a vista principal, ou seja, a vista frontal, as demais 
vistas são organizadas de forma sequencial e lógica, sendo:
• Vista Superior (VS) fica abaixo;
• Vista Inferior (VI) fica acima;
• Vista Lateral Esquerda (VLE) fica à direita;
• Vista Lateral Direita (VLD) fica à esquerda; 
• Vista Posterior (VP) fica à direita ou à esquerda.
Veja o esquema da Figura 22, a seguir:
Figura 22 – Projeção ortogonal no 1° diedro
Fonte: UFPR
Faça dobraduras em cartolina ou papel de gramatura elevada e perceba as diferentes 
faces de um objeto. Isso o(a) ajudará a perceber detalhes antes não percebidos.
A visualização dessas faces no AutoCAD se dá por meio do comando View 
ou clicando na orientação de vistas localizado na parte superior direita da área de 
trabalho do software, como mostra a Figura 23, a seguir:
1 Apostila de Desenho Técnico – UFPR.
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Figura 23 – Comandos de visualização de vistas no AutoCAD
Assim, parte do bom entendimento das vistas de qualquer objeto pode ser 
explorada com essas ferramentas de comando; basta o uso da prática de forma 
incisiva e de testes empíricos.
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UNIDADE Ambiente Tridimensional: Planos e Sólidos
Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Livros
Desenho Técnico: Medidas e representação gráfica
CRUZ, M. D.; MORIOKA, C. A. Desenho técnico: medidas e representação gráfica. 
São Paulo: Érica, 2014 (e-book)
Curso de Desenho Técnico e Autocad
RIBEIRO, A. C. Curso de desenho técnico e autocad. São Paulo: Pearson Education 
do Brasil, 2013 (e-book)
Desenho Técnico
SILVA, A. S. Desenho técnico. São Paulo: Pearson, 2015 (e-book)
Desenho Técnico
SILVA, A.; RIBEIRO, C. T.; DIAS, J.; SOUSA, L. Desenho técnico moderno. 4.ed. 
Rio de Janeiro: LTC, 2006 (e-book)
Introdução ao Desenho Técnico
ZATTAR, I. C. Introdução ao desenho técnico. Curitiba: InterSaberes, 2016 (e-book)
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Referências
LIMA, Claudia Campos. Estudo Dirigido de AutoCAD. São Paulo: Érica, 2015. 
LEAKE, J. M.; BORGERSON, J. L. Manual de desenho técnico para engenharia: 
desenho, modelagem e visualização. 2.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2015.
MICELI, M. T.; FERREIRA, P. Desenho técnico básico. 4.ed. Rio de Janeiro: Ao 
Livro Técnico, 2010.
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