Моделинг что это в дизайне
Трехмерное моделирование в современном мире
Сегодня я расскажу вам о том, что такое 3D-моделирование, каким оно бывает, где его применяют и с чем его едят. Эта статья в первую очередь ориентирована на тех, кто только краем уха слышал, что такое 3D-моделирование, или только пробует свои силы в этом. Поэтому буду объяснять максимум «на пальцах».
Сам я технический специалист и уже более 10 лет работаю с 3D-моделями, поработал более чем в 10ке различных программ разных классов и назначений, а также в различных отраслях. В связи с этим накопился определенный helicopter view на эту отрасль, с чем и хотел с вами поделиться.
3D-моделирование прочно вошло в нашу жизнь, частично или полностью перестроив некоторые виды бизнеса. В каждой отрасли, в которую 3D-моделирование принесло свои изменения, имеются как свои определенные стандарты, так и негласные правила. Но даже внутри одной отрасли, количество программных пакетов бывает такое множество, что новичку бывает очень трудно разобраться и сориентироваться с чего начинать. Поэтому, для начала давайте разберем какие же бывают виды 3D-моделирования и где они применяются.
Можно выделить 3 крупные отрасли, которые сегодня невозможно представить без применения трехмерных моделей. Это:
Полигонами называются вот эти треугольники и четырехугольники.
Чем больше полигонов на площадь модели, тем точнее модель. Однако, это не значит, что если модель содержит мало полигонов (low poly), то это плохая модель, и у человека руки не оттуда. Тоже самое, нельзя сказать про то, что если в модели Over999999 полигонов (High poly), то это круто. Все зависит от предназначения. Если, к примеру, речь идет о массовых мультиплеерах, то представьте каково будет вашему компьютеру, когда нужно будет обработать 200 персонажей вокруг, если все они high poly?
Полигональное моделирование происходит путем манипуляций с полигонами в пространстве. Вытягивание, вращение, перемещение и.т.д.
Пионером в этой отрасли является компания Autodesk (известная многим по своему продукту AutoCAD, но о нем позже).
Продукты Autodesk 3Ds Max, и Autodesk Maya, де-факто стали стандартом отрасли. И свое знакомство с 3D моделями, будучи 15-летним подростком, я начал именно с 3Ds Max.
Что же мы получаем на выходе сделав такую модель? Мы получаем визуальный ОБРАЗ. Геймеры иногда говорят: «я проваливался под текстуры» в игре. На самом деле вы проваливаетесь сквозь полигоны, на которые наложены эти текстуры. И падение в бесконечность происходит как раз потому, что за образом ничего нет. В основном, полученные образы используются для РЕНДЕРА (финальная визуализация изображения), в игре / в фильме / для картинки на рабочем столе.
Собственно, я в свое время и пытался что-то «слепить», чтобы сделать крутой рендер (тогда это было значительно сложнее).
Кстати о лепке. Есть такое направление как 3D-sсulpting. По сути, тоже самое полигональное моделирование, но направленное на создание в основном сложных биологических организмов. В ней используются другие инструменты манипуляций с полигонами. Сам процесс больше напоминает чеканку, чем 3D моделинг.
Если полигональная модель выполнена в виде замкнутого объема, как например, те же скульптуры, то благодаря современной технологии 3D-печати (которая прожует почти любую форму) они могут быть воплощены в жизнь.
По сути, это единственный путь для полигональных 3D моделей оказаться в реальном мире. Из вышеописанного можно сделать вывод, что полигональное моделирование нужно исключительно для творческих людей (художников, дизайнеров, скульпторов). Но это не однозначно. Так, например, еще одной крупной сферой применения 3D моделей является медицина, а именно- хирургия. Можно вырастить протез кости взамен раздробленной. Например, нижняя челюсть для черепашки.
У меня нет медицинского образования и я никогда ничего не моделил для медицины, но учитывая характер форм модели, уверен, что там применяется именно полигональное моделирование. Медицина сейчас шагнула очень далеко, и как показывает следующее видео, починить себе можно практически все (были бы деньги).
Конечно, используя полигональное моделирование, можно построить все эти восстанавливающие и усиливающие элементы, но невозможно контролировать необходимые зазоры, сечения, учесть физические свойства материала и технологию изготовления (особенно плечевого сустава). Для таких изделий применяются методы промышленного проектирования.
По правильному они называются: САПР (Система Автоматизированного ПРоектирования) или по-английский CAD (Computer-Aided Design). Это принципиально другой тип моделирования. Именно на нем я специализируюсь уже 8 лет. И именно про него я буду вам в дальнейшем рассказывать. Чем этот метод отличается от полигонального? Тем, что тут нет никаких полигонов. Все формы являются цельными и строятся по принципу профиль + направление.
Базовым типом является твердотельное моделирование. Из названия можно понять, что, если мы разрежем тело, внутри оно не будет пустым. Твердотельное моделирование есть в любой CAD-системе. Оно отлично подходит для проектирования рам, шестеренок, двигателей, зданий, самолётов, автомобилей, да и всего, что получается путем промышленного производства. Но в нем (в отличии от полигонального моделирования) нельзя сделать модель пакета с продуктами из супермаркета, копию соседской собаки или скомканные вещи на стуле.
Цель этого метода — получить не только визуальный образ, но также измеримую и рабочую информацию о будущем изделии.
CAD – это точный инструмент и при работе с CAD, нужно предварительно в голове представлять топологию модели. Это алгоритм действий, который образует форму модели. Вот, как раз по топологии, можно отличить опытного специалиста от криворукого. Не всегда задуманную топологию и сложность формы можно реализовать в твердотелке, и тогда нам на помощь приходит неотъемлемая часть промышленного проектирования — поверхностное моделирование.
Топология в поверхностях в 10 раз важнее, чем при твердотельном моделирование. Неверная топология – крах модели. (напоминаю, что это статья обзорная и для новичков, я не расписываю тут нюансы). Освоение топологии поверхностей на высоком уровне, закрывает 70% вопросов в промышленном моделировании. Но для этого нужно много и постоянно практиковаться. В конечном итоге, поверхности все равно замыкаются в твердотельную модель.
Со временем приходит понимание наиболее удобного метода при моделировании того или иного изделия. Тут полно лайф-хаков, причем у каждого специалиста есть свои.
ВАЖНО: использование CAD без профильного образования не продуктивно! Я сам много раз наблюдал, как творческие люди, или мастера на все руки пытались проектировать. Да, конечно они что-то моделировали, но все это было «сферическим конем в вакууме».
При моделировании в CAD, помимо топологии, необходимо иметь конструкторские навыки. Знать свойства материалов, и технологию производства. Без этого, все равно, что подушкой гвозди забивать, или гладить пылесосом.
В CAD мы получаем электронно-геометрическую модель изделия.
(Напоминаю, что при полигональном моделировании мы получаем визуальный образ)
Моделинг что это в дизайне
3D-моделирование — что это и для кого?
Что такое 3D-моделирование?
3D-моделирование — это по сути создание трехмерных компьютерных изображений и графики.
Для создания 3D-моделей используют такие программы, как The Brush, Autodesk Maya и 3ds Max и другие. Если же модели должны еще и двигаться, то их создателю также может понадобиться умение писать код.
Основной процесс моделирования представляет собой соединение наборов точек с линиями и полигональными фигурами для создания каркасных моделей.
3D-моделирование — занятие для вас?
Изучение 3D программ — занятие не из легких, поэтому прежде чем к нему приступить, решите для себя, действительно ли вы хотите и можете заниматься 3D-моделированием.
Одна из наиболее существенных черт, присущих профессионалам 3D-графики, — это креативность.
Подобно рисованию и анимации, сфера 3D-моделирования требует богатого воображения и нестандартного мышления для создания необычных персонажей и миров, которые будут выделяться среди остальных.
Работа 3D-моделиста также требует пристального внимания к деталям, терпеливости и усидчивости, т.к. каждая модель долго и тщательно прорабатывается, «полируется» и доводится до совершенства.
Как я уже написал выше, 3D-программы нельзя отнести к легким для изучения, к тому же обучение 3D-моделированию может оказаться для вас особенно трудным, если вы не дружите с компьютером и операционной системой и не умеете оперативно выполнять любые задачи.
3D-моделирование более всего подойдет тем, кто любит работать в команде. Работая в большой игровой студии, вам обязательно придется тесно сотрудничать с художниками, аниматорами и другими участниками проектов.
Поскольку индустрия видеоигр весьма требовательна и бескомпромиссна, вероятно, работа в ней не подойдет людям, которые не могут существовать в жестких временных рамках и проводить много времени на рабочем месте.
Как изучать 3D-моделирование?
Конечно, наиболее прямая дорога в индустрию видеоигр лежит через получения профильного образования в колледже или институте. Тем не менее, многие специалисты, работающие в этой сфере, обучались 3D моделированию самостоятельно или прошли краткосрочные курсы.
В серьезном учебном заведении или на курсах вам передадут не только основополагающие принципы 3D-моделирования, но и ясное представление о том, что для того чтобы преуспеть в этой профессии, вам необходимо выгодно выделяться из общей массы коллег.
При выборе курса также важно поинтересоваться, какие работы выпускник будет иметь в портфолио на выходе. Желательно чтобы непосредственно после окончания учебы их можно было показать потенциальным работодателям.
Карьера и области применения 3D-моделирования
Сегодня 3D-моделирование находит множество областей применения.
Медицинская промышленность использует подробные 3D-модели органов, в том числе снимки срезов из компьютерной томографии или МРТ-сканирования.
Архитекторы и инженеры также используют 3D-программы для демонстрации проектов зданий, ландшафтов, устройств, конструкций, транспортных средств и т. д.
Даже ученые начали использовать трехмерные геологические модели. Сейсмологи, например, используют их для прогнозирования событий внутри земной коры из-за смещения пластин, эрозии и т. д.
Несомненно, большинство людей проявляют сегодня интерес к 3D-моделированию благодаря двум крупнейшим индустриям развлечений.
Первой является кино и видео, в которых используются созданные на компьютере персонажи, объекты и пространства. Это могут быть как анимационные, так и обычные фильмы.
Другая отрасль — видеоигры. В большинстве современных игр используются 3D-модели и пространства для создания виртуальных миров, погружаясь в которые игроки не только играют, но и изучают ту или иную сферу деятельности.
Хотите понять, насколько вам интересна тема создания 3D-персонажей?
В ближайшее время в нашей Виртуальной школе графического дизайна начнется запись на новый онлайн-тренинг по созданию 3D игровых персонажей.
Моделинг что это такое в разных сферах
Приветствую Вас, уважаемые читатели. Наша тема сегодня – моделинг что это такое? Моделинг включает в себя много понятий, среди них не только услуги или реклама различных товаров.
Можно охарактеризовать этот вид деятельности как процесс создания полноценного образа, в котором собраны внешность, поведение, стиль.
В этих направлениях существуют свои стандарты, и именно им необходимо соответствовать и женщинам и мужчинам в идеале. Моделингом определяются стандарты стиля и красоты. И благодаря этому, возникает желание обладать тем, что рекламирует модель и как она это преподносит.
Человек также хочет двигаться, также выглядеть, носить такую же одежду, тем самым приближаясь к совершенству и подобию увиденного образа. И вот поэтому, в наше время работа модели многогранна, применяются высокие критерии и требования.
Уже не достаточно иметь только красивые черты лица или стройную фигуру. В основе лежит наличие твердого характера, ума, артистические навыки, легкая походка для подиума, фотогеничность, и как говорят профессионалы съемки – «чтобы камера любила».
Критерии
В целом, сегодняшние критерии не ограничиваются только лишь наличием нужной внешности. Да, без нее никак, но и только с ней добиться развития в этом направлении не просто. Для облегчения становления и формирования «супермодели», существуют различные школы, тренинги и курсы, на них можно научиться некоторым навыкам.
На стадии становления эта помощь необходима, с её помощью девушка будет с легкостью разбираться в современном мире моделинга. За основу обучения берется дефиле, так как этому, казалось бы, не трудному процессу научится не легко, и дается это не каждому.
Целый комплекс составляющих, которые нужно развить, и модельный шаг и мышцы с осанкой, не маловажная уверенность, и как перспектива работы в будущем – это демонстрация одежды разных стилей и направлений.
Многие учебные заведения модельного направления открывают дополнительные направления по фитнесу и хореографии, это делает движения уверенней и изящнее.
Тонкости
Позировать на камеру, казалось бы ну что тут сложного? Поворот, наклон, улыбка. Однако именно это искусство определяет, как долго модель сможет радовать глаз «глянцевых журналов». И даже в искусстве есть некоторые нюансы, без знания законов позирования нарушаются симметрия в пропорциях тела и минусы становятся очевидными.
Поэтому так важно умение позировать, передовая те или иные эмоции через фотографию. Не обойтись и без знаний актерского мастерства и основ стиля, ведь каждая модель немножко актриса, и раскрыть эти навыки поможет данная дисциплина.
Изучение иностранных языков необходимо в этой сфере для поездок по различным странам и общения с людьми разных национальностей. На самом деле полное формирование модели происходит с приобретением еще некоторых важных качеств: этики, как международной так и самой фотомодели, репутация.
Если не придавать значения этой детали, можно легко потерять наработанную базу клиентов, пунктуальность, как обязательное понятие. Постоянное совершенствование и умение применить все «инструменты» моделинга помогают стать эталоном и примером для многих и многих людей по всему миру.
Разновидности
Мы с Вами рассмотрели общее понятие моделинга, но их не мало. Какие еще существуют направления?
Веб моделинг
Какое же отношение он имеет к моделям? Веб для модели в первую очередь – возможности и самореализация в своей деятельности. Первостепенной работой для веб моделей – общение в интернет сетях, их задача — поддержать беседу, заинтересовать и привлечь в закрытый чат.
Для начала этой деятельности не требуется каких-либо больших затрат или долгого процесса обучения. Умение вести разговор на различные темы и милая внешность — вот, в принципе те навыки, которые необходимы.
И совсем необязательно наличие высшего образования, но наличие знаний в иностранных языках существенно поможет и положительно повлияет на рабочий процесс. Как результат — немаленькие доходы, ненормированный график, его может модель корректировать сама.
Как результат, — свободное время для своих личных дел, повышения «квалификации» супер собеседника. В работе сохраняется анонимность, безопасность, ни о каком интиме не говорится. Среди прочих преимуществ — официальное устройство, оно обеспечивает защиту модели в социальных вопросах.
Можно сказать, что эта работа идеальна, как минимум в трех важных аспектах: достойный заработок, хороший график, обязанности, от которых только плюсы.
Дизайн
Присутствие понятия моделинга в дизайне лучше всего прослеживается при помощи перспективного графического 3D дизайна. Наверное, каждому доводилось видеть продукт трехмерного моделирования в разного рода анимации игр, в фильмах с фантастическим сюжетом.
По этим шедеврам можно получить некоторое понимание процесса 3D моделирования, которое достигается путем манипуляции различных моделей в пространстве трехмерного формата. Моделирование подобного рода применяется в сфере кино индустрии, игр, рекламы, спецэффектов, архитектура и инженерия.
Наглядный пример — архитектурная разработка, фасад зданий. Архитектором создается виртуальная модель нужного объекта и привязывается к тому участку местности, где модель должна располагаться. Все предметы воссоздаются из определенной фигуры, наиболее подходящей, ее можно найти в наборе программы.
Выбор фигур довольно обширен, это помогает в создании любых моделей, существующих в реальном мире. Подбор образцов для моделирования лучше подбирать заранее, до начала основного процесса.
Не последнюю роль в создании, а точнее в процессе создания, играет программное обеспечение, оно должно соответствовать необходимым параметрам. Моделирование — это основная задача, первостепенная, за этим следует визуализация сделанных моделей. В дизайне моделинг — это весьма интересная задача, но она требует определенных знаний и навыков.
Педагогика
Во многих науках можно проследить наличие моделей. К примеру, предмет Физика. Здесь существует понятие «физической модели» для предметов и реальных явлений. Наукой изучаются способы изучения и применения этих моделей. Среди них — равномерные и равноускоренные движения, твердые тела, материальные точки и так далее.
Так и в математике, изучение моделей в этой дисциплине постоянно, для их изучения и применения разработаны методы для решения задач уравнений, измерение различных величин, изучения функций. Само понятие модели означает создание какого либо объекта в виде схем, форм из знаков, конструкций, формул.
В целом, само понятие «модель образования» стало применяться в последнее время достаточно часто. Под этим понятием подразумевается модель, показывающая стороны той или иной организации и всего процесса образования.
И это не только процесс обучения, так же это развитие и воспитание личности. То есть, можно сказать, что моделью образования называется та или иная система с разными подходами к процессу образования. Принято считать, что образовательные модели делятся на инновационные и традиционные.
Целью традиционной модели считают формирование знаний, навыков и умений у учащихся. Инновационная модель считается развивающей, она направлена на развитие и становление личности обучающегося.
Смысловой
О смысловом моделинге можно сказать, что оно считается одним из самых эффективных среди борьбы с ростом репродуктивного мышления у учеников, а так же, как прием по повышению самостоятельности в познавательном направлении.
Смысловой моделинг помогает развитию логики, и при больших объемах информативного материала, сам по себе очень лаконичен и структурен. Он помогает выделять нужный материал цветом или с помощью каких-либо знаков.
При помощи этого можно научится устанавливать связь и причины между объектами и различными явлениями, придать любому исследованию более творческий характер. Учащиеся, в свою очередь, получают возможность на инициативную организацию своей деятельности.
Результатом смыслового моделинга является сбалансированная работа педагога и учеников, успех согласия в обучении, как итог снижение эмоционально-психологического напряжения во взаимоотношениях.
В заключении
На этом наш обзор заканчивается. Это достаточно не простой вопрос оказался. Как вы заметили, это понятие сложное и объемное. Поэтому теперь, я уверен, вы будете знать что это такое, и какие виды моделинга бывают.
Пишите в комментарии как вам понравилась статья, какие мысли возникли, поделитесь! Спасибо друзья за внимание, на сегодня это всё.
Программы, технологии и процесс 3D-моделирования
Архитектурные формы зданий изначально рождаются в воображении архитектора в виде гармоничных и прекрасных трехмерных образов. История развития архитектуры доказывает, что авторы зданий всех исторических периодов превосходно владели средствами 3D моделирования, безупречно точно перенося монументальные идеи на плоскости чертежей. Просто невозможно возвести строение без понимания и виртуозного оперирования такими элементами трехмерного проектирования, как форма и объем, плоскости и разрезы. Создание 3D архитектурных моделей, пусть даже на примитивном уровне, требует знания основных свойств материалов и полного понимания строительных технологий.
Появление современного компьютера и программного графического комплекса позволяет создавать любые трехмерные модели в архитектурном проектировании. Такой инструментарий дает просто безграничное пространство для творчества архитекторов, дизайнеров, кинопродюссеров.
3D технологии стали для нас привычными. Мы пользуемся ими в повседневной жизни, мы любим развлечения на основе трехмерных симуляций, и мы уже начали обучаться в виртуальной трехмерной среде.
Так давайте разберемся, как с помощью ПО для 3D моделирования вы сможете спроектировать и визуализировать все свои мечты!
Сферы использования 3D моделирования
Согласитесь, сейчас совершенно невозможно даже представить современную архитектуру без трехмерного проектирования и визуализации самых разных объектов. Помимо традиционного применения, эти технологии уже сделали шаг в будущее – в области «3D печати» домов.
Все проекты должны иметь не только, двухмерные чертежи, разрезы, виды, но и полноценный раздел 3D моделирования фасадов и интерьеров.
Разрабатывая, скажем, фасады зданий в программах 3D, архитектор имеет возможность создать виртуальную модель и привязать ее к конкретному участку на местности. Все объекты создаются из выбранной фигуры, которая находится в составе набора примитивов программы 3D моделирования. Библиотека примитивов настолько обширна, что вполне позволяет с помощью необходимого модификатора создавать любую модель реального мира.
Используя геодезические съемки, программа трехмерного проектирования в автоматическом режиме выводит на принтер чертежи генпланов и профили дорог и площадок с красными отметками. Это позволяет сократить сроки разработки и снизить ее себестоимость.
Современный трехмерный дизайн любого пространства позволяет сформировать полноценное представление о расстановке мебели, систем отопления, электропроводки, светильников, выключателей, вида остекления и заполнения проемов. Такой подход минимизирует ошибки в плане строительства, отделки и декорирования. Вы видите еще не построенное здание как на ладони, оно уже почти существует!
3д модели объектов растительного и животного реального мира создают как бы виртуальную реальность, где вы можете уже сейчас наслаждаться тем, насколько прекрасен будет ваш сад или насколько стильно будет выглядеть прилегающая территория вашего бизнеса. Определяя место физического объекта в 3D пространстве, можно запроектировать и весьма точно реализовать даже сложнейшие инновационные идеи в области строительства, декорирования, а также в ландшафтном дизайне.
Передовые, самые инновационные разработки в сфере 3D принтеров позволяют буквально печатать дома из цемента. Строительные 3D принтеры пока не совершенны и имеют довольно высокую стоимость, они чувствительны к перепадам погодных условий, требуют прямо-таки трепетного к себе отношения. Они не допускают перерывы в поставке бетонной смеси и не дружат с арматурным каркасом. Монтаж перемычек и перекрытий выполняется дополнительной техникой. Но дома по этой технологии возводятся в рекордно короткие сроки и могут иметь невероятно причудливый дизайн. Естественно, «напечатать» такой дом будущего совершенно нереально без предварительного проектирования в совместимой 3D программе.
Область применения 3D моделирования не ограничивается архитектурой, строительством и благоустройством.
3D-моделирование – это основа современного игрового и мультимедийного пространства.
Еще несколько лет назад трехмерный фантастический фильм был вершиной мастерства в киноиндустрии. Сейчас фильмы, мультфильмы и игры 3D превратились в нечто само собой разумеющееся. Создание трехмерных героев для кино и VR игр – это огромный прибыльный бизнес.
Трехмерные модели широко применяются в рекламе. Причем для их создания используют не только редакторы для моделирования, но и программу Adobe Photoshop.
Самое передовое направление в области VR и трехмерного моделирования пространства – это обучающие симуляции, позволяющие быстро и безопасно готовить специалистов в разных областях. Эту технологию внедряют даже для подготовки кондукторов, проверяющих билеты в автобусах!
3D моделирование в промышленности
В составе САПР (Система Автоматического проектирования) 3D-моделирование может производиться опционально.
Наиболее технологичным и часто применяемым программным комплексом для моделирования считается 3D Max Autodesk.
Графические редакторы этой компании (Maya, Autocad и Mutbox) не имеют конкурентов в три-де моделировании. Таких результатов Autodesk добился, проводя политику доступности программного комплекса для студентов. Компания-разработчик предусмотрела специальную трехгодовую лицензию для студентов, позволяющую полноценно освоить ПО и отточить навыки работы с ним. Естественно, программы 3D MAX являются мультилингвальными – поддерживают разные языки, в том числе и русский язык.
Как производится 3D моделирование для промышленных целей
Промышленное 3Д моделирование выполняется всегда на основании технического задания (ТЗ) выданного заказчиком. Включая в задание раздел трехмерное моделирование, заказчик указывает степень деталировки и количество вариантов с разными текстурами или цветом.
Осуществляя трехмерное моделирование объектов, проектировщик дает представление как об отдельных моделях деталей, так и о позиционировании и функционировании их в составе комплекса-изделия. 3D модели комплектующих, находясь в составе рабочего проекта, показывают итоговый вариант готового продукта (экстерьер или интерьер).
Проектированием инженерных систем в программах 3D моделирования решается задача автоматизации трудоемких процессов, например, таких, как создание рабочих чертежей линейно вытянутых объектов.
Средствами 3D-моделирования производится конструирование и тестирование деталей разнообразных устройств, механизмов, в том числе высокотехнологичных. Распечатав их на принтере в натуральную величину и оттестировав, конструкторы могут приступать к заводскому производству. Трехмерные технологии остро востребованы в автомобильной промышленности, где создаются 3D модели не только деталей, но и корпуса машин. Только так можно выпускать на рынок инновации и передовые решения – конструктивные и для целей автодизайна.
Огромный спрос на объемное 3D-моделирование наблюдается в фармацевтическом секторе и, особенно, в области протезирования. Современные протезы проектируются так, чтобы они прекрасно подходили анатомически и полноценно выполняли бы функции потерянных конечностей.
И, конечно, апогеем в промышленном 3D проектировании является упаковка. Тщательная проработка формы, функциональности и дизайна посредством 3д позволяет колоссально влиять на продажи товаров, а с ними на прибыль предприятий. Иногда превосходная упаковка (даже посредственных товаров) становится локомотивом продаж.
Этапы создания трехмерной модели
Фотореалистичность
3D проектировщик – это почти художник! В его работе необходим поиск фотореференсов и фиксация сцен естественной природы и окружения. Реалистичность сцен полезно сопоставлять с этими примерами. Образцы для моделирования и позиционирования выгодно подбирать еще до начала основных работ.
Кроме обеспечения натуральности, идентичности, поиск удачных примеров расширяет видение композиции и дарит вдохновение в работе!
Грамотный выбор необходимого программного обеспечения
Выбор технологии для 3D моделирования объектов реального или вымышленного мира зависит от используемого ПО. Разнообразие и специфичность программ для создания трехмерной модели, просто впечатляющее. Если требуется выполнить проект в 3D, соотнесите особенности выполнения и функционал программного обеспечения. Это поможет изначально сделать правильный выбор инструментария.
Например, если необходимо создать платье для модели человека, то в 3Ds max сложно выполнить развертку и наложить корректно текстуру на платье. Следовательно, это выполняется в программе, где инструменты 3D моделирования имеют такую возможность. Сложные проекты всегда выполняются с разделением труда на моделирование и визуализацию. Это связано с необходимостью иметь для этих работ большой объем специальных знаний и навыков. Заказанный проект должен быть выполнен качественно и в срок, поэтому крайне важно изначально работать с подходящим ПО.
Начинаем с 2D
Перед началом трехмерной разработки, как правило, выполняются детальные чертежи 2D. Например, этот этап обязателен перед моделированием в строительстве. Здания изначально проектируются в формате двухмерных чертежей с размерами, которые затем импортируются в программы, работающие с трехмерной графикой. Такой порядок подготовки позволяет избежать ошибок и неточностей, так как тот же 3Ds max лучше работает с готовыми полилиниями.
Импортировав чертежи 2D в программу для 3D, проектировщик настраивает папку проекта и присваивает текущее название. В папке проекта будут сохраняться резервные копии файла, референсы, дополнительные библиотеки материалов с текстурами, текстуры новых создаваемых программой материалов и дополнительные сцены для проекта. Такой порядок учета файлов выполняют программы для визуализации 3D моделей и прописывают пути их определения на дисках компьютера. Изменение места нахождения текстур или других файлов проекта приводит к потере их для программы. Требуется дополнительное действие для прописи путей поиска и мест расположения текстур и файлов.
Создав папку проекта в 3Ds max, выполняем сохранение основного файла в папку сцен. Маршрутизация и классификация проекта на этом завершены! Можно переходить непосредственно к работе с 3D.
Простое 3D моделирование выполняется в четырех проекциях
Эти проекции составляют рабочую среду программного обеспечения для 3D моделирования. Для навигации разработан качественный интерфейс, позволяющий быстро и эффективно переключаться между проекциями и получать доступ к инструментарию программы.
Основой для работы можно считать примитивы. Примитивы – это комплекс простых форм (бокс, сфера и т.д.). Набор примитивов в программе представляет собой некий конструктор для создания 3D моделей. Также есть необходимые модификаторы – инструменты для трансформации простых форм.
Используя простейшее, можно создать великое!
Для моделирования здания прямоугольной формы выбирается бокс. Применяя модификаторы, можно выполнить оконные и дверные проемы в стенах. Работа с нужными простыми формами, а также их модификация, собственно, и есть создание трехмерных 3D моделей в необходимом количестве и качестве.
В современных программах заложено достаточное количество инструментов для продвинутого моделирования.
Одним из основных инструментов считается полигональное моделирование. Используя точки, ребра и полигоны выполняется модификация любого примитива и придание необходимой формы модели. Выполнять такие трансформации требуется с использованием определенного порядка действий. Для этого необходимы знания правил программы полигонального моделирования. После выполнения модификации проверяется расположение ребер — так называемая сетка с четырьмя точками у каждого полигона.
При моделировании с использованием нескольких примитивов (стены + пол + потолок) тщательно проверяются точки их соприкосновения. Расположенные рядом точки необходимо «сварить» специальной командой. Максимально приближая места стыка, добиваются точного касания полигонов. Так получается единая, монолитная модель, без каких-либо «щелей» и прочих дефектов.
Отлично помогает в работе с моделями временная изоляция объекта в пространстве программы.
Обучение полигональному моделированию, как правило, следует строго после изучения интерфейса. Это в прямом смысле базис, необходимый для успешного освоения 3D технологий. По сути, этот навык дает практически безграничную свободу. Это важно даже при наличии огромного количества готовых качественных моделей.
Выполнение рендера
Собрав сцену из моделей, ставится задача отчитаться перед заказчиком рендером. Если требуется первичное согласование, то выполняется черновой рендер, дающий наглядное представление о проделанной работе, концепции проекта. Для финальной отчетности и для презентационных целей выполняется фото реалистичный рендер.
Визуализатор устанавливает и настраивает камеру под заданный ракурс. Если визуализируется ландшафтный проект, то устанавливаются несколько камер (общий план с птичьего полета или вид на входную группу). Особое внимание обращается на качественное освещение сцены.
Кроме освещения необходимо выбрать размер кадра финальной картинки. При необходимости вывода результата на печать задается размер бумаги (А1, А2, А3, А4) и размер фреймбуфера программы. Расчет необходимо выполнить сначала в сером цвете для постановки освещения. Если освещение сцены выполнено HDR картами и солнцем, то необходимо совместить их друг с другом для корректного падения теней. Самые простые в плане визуализации – это статические сцены (интерьер или экстерьер). Много времени занимает визуализация анимации различных сцен. Закончив просчет, выполняется сохранение и постобработка полученного результата.
Грамотный подход к моделированию, внимание к деталям и правильное ПО – залог, того что рендеры будут реалистичными и в соответствии с ТЗ заказчика.
Программное обеспечение
На сегодня разработано солидное многообразие программ для моделирования. Для детализации их можно разделить на несколько групп, согласно тем задачам, на которые это ПО ориентировано:
Компьютеры делятся по назначению:
По мощности делятся:
Особое место в трехмерном моделировании занимает визуализация (получение реалистичной картинки).
Процесс формирования визуализации называется рендер (анл. глагол render – представлять, отображать, англ. rendering —визуализация).
Для рендера используются вспомогательные программы. Часть из них являются штатными в 3D программах. Успеха в этом направлении добились также и сторонние производители рендер программ. Особую популярность имеет Chaos Group, которая имеет две самые прогрессивные программы для рендера VRay и CORONA.
Независимо от вида используемой программы и ЭВМ создание модели для постановки сцены используют раздел программы:
Чтобы грамотно выбрать ПО, необходимо полноценное и квалифицированное понимание ТЗ и всех этапов трехмерного моделирования. Вам понадобится проанализировать софт с точки зрения специфики и функционала, чтобы на выходе получить высшее качество.
Например, чтобы эффективно выполнить чертежи, софт нужен такой: 3Ds max, AUTOCAD и Adobe Photoshop. Это ПО обеспечит качество моделирования, рендеринга и соблюдение сроков сдачи работы заказчику.
В программе Autodesk AUTOCAD чертится 2d план объекта или здания в масштабе с указанием всех необходимых для 3D моделирования размеров. Иногда для аналогичных целей используются cad для 3D моделирования — типа Autodesk Revit или AUTOCAD 3D для архитекторов.
Когда выбрана программа для 3D моделирования, необходимо определиться с дополнительной программой для рендеринга. Это, как правило, дополнительный плагин (расширение), которое обязано полностью отвечать требованиям ТЗ по качеству визуализации и презентационным свойствам рендеров.
Существуют приложения, которые считаются лучшими для рендеринга: Iray, V-Ray, Arion, Oktane, Corona, Mental ray и Arnold. Все они имеют широкий функционал и дружелюбный интерфейс, который дает возможность визуализатору успешно выполнить финальный расчет.
Технологии визуализации постоянно совершенствуются
В настоящее время Corona вместе с Chaos Group выпустила модель программы за номером 3. За это время в ее составе появилась своя камера и светильники. Усовершенствовалась система назначения материалов при помощи своих процедурных карт. Простота рендера в реальном времени позволила ПО от Corona стать самым популярным для начинающих визуализаторов. Особенно это проявилось после создание мощной библиотеки материалов в составе самой программы. Слабым местом программ Corona – Chaos считается процесс преобразования сцен, созданных в V-Ray, в Corona и обратно. Из-за дефектов данного импорта-экспорта часто требуется корректировка материалов и освещения.
V-Ray от Chaos Group также серьезно продвинулся в плане развития ренедеринга. Поделившись своими наработками с Corona Render, Chaos Group выпустила V-Ray 5 и сразу вернула себе лидерство на рынке программ для визуализации. Созданные ранее библиотеки моделей для V-Ray разных моделей (начиная от 1.5 до 3.3) за десятилетия существования трехмерного моделирования корректны до настоящего времени. Сложные проекты визуализации выполняются только с материалами V-Ray Chaos Group. Основной причиной появления новых визуализаторов считается моральное устаревание материалов и рендера, созданного в составе основной программы.
Создатели 3Ds max также предусмотрели собственные библиотеки материалов (Autodesk). Существует довольно прогрессивный порядок присвоения (назначения) конкретного материала той или иной модели – эта технология стала новым витком развития уже имеющейся.
Начиная с 1997 года, появляется в продаже редактор трехмерной графики 3D Studio Max 2 имеющий в составе все современные блоки интерфейса.
Autodesk ежегодно выпускает новую версию программы в двух вариантах— 3Ds Max и 3Ds Max Design. Первый вариант предназначен для специалистов в области моделирования. Второй вариант программы используется дизайнерами и архитекторами.
Все это разнообразие инструментов и технологий в сфере 3D моделирования и проектирования, дает огромные возможности специалистам из разных областей! Освоение трехмерной графики двигает вперед целые промышленные направления, а также делает нашу жизнь динамичнее, интереснее. Мы уверены, что будущее 3D моделирования почти не имеет горизонтов и пределов, что эти передовые технологии скоро станут еще более доступными, востребованными и незаменимыми!