Этапы создания 3d модели

Содержание

Трёхмерная графика — раздел компьютерной графики, посвящённый методам создания изображений или видео путём моделирования объёмных объектов в трёхмерном пространстве.

3D-моделирование — это процесс создания трёхмерной модели объекта. Задача 3D-моделирования — разработать визуальный объёмный образ желаемого объекта. При этом модель может как соответствовать объектам из реального мира (автомобили, здания, ураган, астероид), так и быть полностью абстрактной (проекция четырёхмерного фрактала).

Графическое изображение трёхмерных объектов отличается тем, что включает построение геометрической проекции трёхмерной модели сцены на плоскость (например, экран компьютера) с помощью специализированных программ. Однако с созданием и внедрением 3D-дисплеев и 3D-принтеров трёхмерная графика не обязательно включает в себя проецирование на плоскость.

Содержание

Применение [ править | править код ]

Трёхмерная графика активно применяется для создания изображений на плоскости экрана или листа печатной продукции в науке и промышленности, например, в системах автоматизации проектных работ (САПР; для создания твердотельных элементов: зданий, деталей машин, механизмов), архитектурной визуализации (сюда относится и так называемая «виртуальная археология»), в современных системах медицинской визуализации.

Самое широкое применение — во многих современных компьютерных играх, а также как элемент кинематографа, телевидения, печатной продукции.

Трёхмерная графика обычно имеет дело с виртуальным, воображаемым трёхмерным пространством, которое отображается на плоской, двухмерной поверхности дисплея или листа бумаги. В настоящее время известно несколько способов отображения трёхмерной информации в объемном виде, хотя большинство из них представляет объёмные характеристики весьма условно, поскольку работают со стереоизображением. Из этой области можно отметить стереоочки, виртуальные шлемы, 3D-дисплеи, способные демонстрировать трёхмерное изображение. Несколько производителей продемонстрировали готовые к серийному производству трёхмерные дисплеи. Но, чтобы насладиться объёмной картинкой, зрителю необходимо расположиться строго по центру. Шаг вправо, шаг влево, равно как и неосторожный поворот головы, карается превращением трёхмерности в несимпатичное зазубренное изображение. Решение этой проблемы уже созрело в научных лабораториях. Германский Институт Фраунгофера демонстрировал 3D-дисплей, при помощи двух камер отслеживающий положение глаз зрителя и соответствующим образом подстраивающий изображение, в этом году [ когда? ] пошёл ещё дальше. Теперь отслеживается положение не только глаз, но и пальца, которым можно «нажимать» трёхмерные кнопки. А команда исследователей Токийского университета создали систему, позволяющую почувствовать изображение. Излучатель фокусируется на точке, где находится палец человека, и в зависимости от его положения меняет силу акустического давления. Таким образом, становится возможным не только видеть объемную картинку, но и взаимодействовать с изображенными на ней предметами.

Однако и 3D-дисплеи по-прежнему не позволяют создавать полноценной физической, осязаемой копии математической модели, создаваемой методами трёхмерной графики.

Развивающиеся с 1990-х годов технологии быстрого прототипирования ликвидируют этот пробел. Следует заметить, что в технологиях быстрого прототипирования используется представление математической модели объекта в виде твердого тела (воксельная модель).

Создание [ править | править код ]

Для получения трёхмерного изображения на плоскости требуются следующие шаги:

  • моделирование — создание трёхмерной математической модели сцены и объектов в ней;
  • текстурирование — назначение поверхностям моделей растровых или процедурных текстур (подразумевает также настройку свойств материалов — прозрачность, отражения, шероховатость и пр.);
  • освещение — установка и настройка источников света;
  • анимация (в некоторых случаях) — придание движения объектам;
  • динамическая симуляция (в некоторых случаях) — автоматический расчёт взаимодействия частиц, твёрдых/мягких тел и пр. с моделируемыми силами гравитации, ветра, выталкивания и др., а также друг с другом;
  • рендеринг (визуализация) — построение проекции в соответствии с выбранной физической моделью;
  • композитинг (компоновка) — доработка изображения;
  • вывод полученного изображения на устройство вывода — дисплей или специальный принтер.

Моделирование [ править | править код ]

Моделирование сцены (виртуального пространства моделирования) включает в себя несколько категорий объектов:

  • Геометрия (построенная с помощью различных техник (напр., создание полигональной сетки) модель, например, здание);
  • Материалы (информация о визуальных свойствах модели, например, цвет стен и отражающая/преломляющая способность окон);
  • Источники света (настройки направления, мощности, спектра освещения);
  • Виртуальные камеры (выбор точки и угла построения проекции);
  • Силы и воздействия (настройки динамических искажений объектов, применяется в основном в анимации);
  • Дополнительные эффекты (объекты, имитирующие атмосферные явления: свет в тумане, облака, пламя и пр.)

Задача трёхмерного моделирования — описать эти объекты и разместить их в сцене с помощью геометрических преобразований в соответствии с требованиями к будущему изображению.

Назначение материалов: для сенсора реальной фотокамеры материалы объектов реального мира отличаются по признаку того, как они отражают, пропускают и рассеивают свет; виртуальным материалам задается соответствие свойств реальных материалов — прозрачность, отражения, рассеивания света, шероховатость, рельеф и пр.

Наиболее популярными пакетами сугубо для моделирования являются:

Для создания трёхмерной модели человека или существа может быть использована как прообраз (в большинстве случаев) Скульптура.

Текстурирование [ править | править код ]

Текстурирование подразумевает проецирование растровых или процедурных текстур на поверхности трёхмерного объекта в соответствии с картой UV-координат, где каждой вершине объекта ставится в соответствие определённая координата на двухмерном пространстве текстуры.

Как правило, многофункциональные редакторы UV-координат входят в состав универсальных пакетов трёхмерной графики. Существуют также автономные и подключаемые редакторы от независимых разработчиков, например, Unfold3D magic, Deep UV, Unwrella и др.

Освещение [ править | править код ]

Заключается в создании, направлении и настройке виртуальных источников света. При этом в виртуальном мире источники света могут иметь негативную интенсивность, отбирая свет из зоны своего «отрицательного освещения». Как правило, пакеты 3D-графики предоставляют следующие типы источников освещения:

  • Omni light (Point light) — всенаправленный;
  • Spot light — конический (прожектор), источник расходящихся лучей;
  • Directional light — источник параллельных лучей;
  • Area light (Plane light) — световой портал, излучающий свет из плоскости;
  • Photometric — источники света, моделируемые по параметрам яркости свечения в физически измеримых единицах, с заданной температурой накала.

Существуют также другие типы источников света, отличающиеся по своему функциональному назначению в разных программах трёхмерной графики и визуализации. Некоторые пакеты предоставляют возможности создавать источники объемного свечения (Sphere light) или объемного освещения (Volume light), в пределах строго заданного объёма. Некоторые предоставляют возможность использовать геометрические объекты произвольной формы.

Анимация [ править | править код ]

Одно из главных призваний трёхмерной графики — придание движения (анимация) трёхмерной модели, либо имитация движения среди трёхмерных объектов. Универсальные пакеты трёхмерной графики обладают весьма богатыми возможностями по созданию анимации. Существуют также узкоспециализированные программы, созданные сугубо для анимации и обладающие очень ограниченным набором инструментов моделирования:

Читайте также:  Мини паяльная лампа бензиновая

Рендеринг [ править | править код ]

На этом этапе математическая (векторная) пространственная модель превращается в плоскую (растровую) картинку. Если требуется создать фильм, то рендерится последовательность таких картинок — кадров. Как структура данных, изображение на экране представлено матрицей точек, где каждая точка определена, по крайней мере, тремя числами: интенсивностью красного, синего и зелёного цвета. Таким образом рендеринг преобразует трёхмерную векторную структуру данных в плоскую матрицу пикселей. Этот шаг часто требует очень сложных вычислений, особенно если требуется создать иллюзию реальности. Самый простой вид рендеринга — это построить контуры моделей на экране компьютера с помощью проекции, как показано выше. Обычно этого недостаточно, и нужно создать иллюзию материалов, из которых изготовлены объекты, а также рассчитать искажения этих объектов за счёт прозрачных сред (например, жидкости в стакане).

Существует несколько технологий рендеринга, часто комбинируемых вместе. Например:

  • Z-буфер (используется в OpenGL и DirectX 10);
  • Сканлайн (scanline) — он же Ray casting («бросание луча», упрощенный алгоритм обратной трассировки лучей) — расчёт цвета каждой точки картинки построением луча из точки зрения наблюдателя через воображаемое отверстие в экране на месте этого пикселя «в сцену» до пересечения с первой поверхностью. Цвет пикселя будет таким же, как цвет этой поверхности (иногда с учётом освещения и т. д.);
  • Трассировка лучей (рейтрейсинг, англ. raytracing ) — то же, что и сканлайн, но цвет пикселя уточняется за счёт построения дополнительных лучей (отражённых, преломлённых и т. д.) от точки пересечения луча взгляда. Несмотря на название, применяется только обратная трассировка лучей (то есть как раз от наблюдателя к источнику света), прямая крайне неэффективна и потребляет слишком много ресурсов для получения качественной картинки;
  • Глобальное освещение (англ. global illumination , radiosity) — расчёт взаимодействия поверхностей и сред в видимом спектре излучения с помощью интегральных уравнений.

Грань между алгоритмами трассировки лучей в настоящее время практически стёрлась. Так, в 3D Studio Max стандартный визуализатор называется Default scanline renderer, но он считает не только вклад диффузного, отражённого и собственного (цвета самосвечения) света, но и сглаженные тени. По этой причине чаще понятие Raycasting относится к обратной трассировке лучей, а Raytracing — к прямой.

Наиболее популярными системами рендеринга являются:

Вследствие большого объёма однотипных вычислений рендеринг можно разбивать на потоки (распараллеливать). Поэтому для рендеринга весьма актуально использование многопроцессорных систем. В последнее время активно ведётся разработка систем рендеринга, использующих GPU вместо CPU, и уже сегодня их эффективность для таких вычислений намного выше. К таким системам относятся:

Многие производители систем рендеринга для CPU также планируют ввести поддержку GPU (LuxRender, YafaRay, mental images iray).

Самые передовые достижения и идеи трёхмерной графики (и компьютерной графики вообще) докладываются и обсуждаются на ежегодном симпозиуме SIGGRAPH, традиционно проводимом в США.

Программное обеспечение [ править | править код ]

3D-моделирование фотореалистичных изображений [ править | править код ]

Программные пакеты, позволяющие создавать трёхмерную графику, то есть моделировать объекты виртуальной реальности и создавать на основе этих моделей изображения, очень разнообразны. Последние годы устойчивыми лидерами в этой области являются коммерческие продукты, такие, как:

Среди открытых продуктов, распространяемых свободно, числится пакет Blender (позволяет создавать 3D-модели, анимацию, различные симуляции и др. c последующим рендерингом), K-3D и Wings3D.

SketchUp [ править | править код ]

Бесплатная программа SketchUp компании Google позволяет создавать модели, совместимые с географическими ландшафтами ресурса Google Планета Земля, а также просматривать в интерактивном режиме на компьютере пользователя несколько тысяч архитектурных моделей, которые выложены на бесплатном постоянно пополняемом ресурсе Google Cities in Development (выдающиеся здания мира), созданные сообществом пользователей.

Визуализация трёхмерной графики в играх и прикладных программах [ править | править код ]

Есть ряд программных библиотек для визуализации трёхмерной графики в прикладных программах — DirectX, OpenGL и так далее.

Есть ряд подходов по представлению 3D-графики в играх — полное 3D, псевдо-3D.

Есть множество движков, используемых для создания трёхмерных игр, отвечающих не только за трёхмерную графику, но и за расчёты физики игрового мира, взаимодействия пользователя с игрой и связь пользователей в игре при многопользовательском режиме и многое другое (см. также статью 3D-шутер). Как правило, движок разрабатывается под конкретную игру, а затем лицензируется (становится доступен) для создания других игр.

Моделирование деталей и механизмов для производства [ править | править код ]

Существуют конструкторские пакеты CAD/CAE/CAM, предполагающие создание моделей деталей и конструкций, их расчёт и последующее формирование программ для станков ЧПУ и 3D-принтеров.

Такие пакеты даже не всегда дают пользователю оперировать 3D-моделью напрямую, например, есть пакет OpenSCAD, модель в котором формируется выполнением формируемого пользователем скрипта, написанного на специализированном языке.

Трёхмерные дисплеи [ править | править код ]

Трёхмерные, или стереоскопические дисплеи, (3D displays, 3D screens) — дисплеи, посредством стереоскопического или какого-либо другого [1] эффекта создающие иллюзию реального объёма у демонстрируемых изображений.

В настоящее время подавляющее большинство трёхмерных изображений показывается при помощи стереоскопического эффекта, как наиболее лёгкого в реализации, хотя использование одной лишь стереоскопии нельзя назвать достаточным для объёмного восприятия. Человеческий глаз как в паре, так и в одиночку одинаково хорошо отличает объёмные объекты от плоских изображений [ источник не указан 2483 дня ] .

Стереоскопические дисплеи [ править | править код ]

Методы технической реализации стереоэффекта включают использование в комбинации со специальным дисплеем поляризованных или затворных очков, синхронизированных с дисплеем, анаглифических фильтров в комбинации со специально адаптированным изображением.

Существует также относительно новый класс стереодисплеев, не требующих использования дополнительных устройств, но имеющих массу ограничений. В частности, это конечное и очень небольшое количество ракурсов, в которых стереоизображение сохраняет чёткость. Стереодисплеи, выполненные на базе технологии New Sight x3d, обеспечивают восемь ракурсов, Philips WOWvx — девять ракурсов. В октябре 2008 года компания Philips представила прототип стереодисплея с разрешением 3840×2160 точек и с рекордными 46 ракурсами «безопасного» просмотра. Вскоре после этого, однако, Philips объявил о приостановке разработок и исследований в области стереодисплеев [2] .

Ещё одна проблема стереодисплеев — это малая величина зоны «комфортного просмотра» (диапазон расстояний от зрителя до дисплея, в котором изображение сохраняет четкость). В среднем она ограничена диапазоном от 3 до 10 метров.

Стереодисплеи сами по себе не имеют прямого отношения к трёхмерной графике. Путаница возникает вследствие использования в западных СМИ термина 3D в отношении как графики, так и устройств, эксплуатирующих стереоэффект, и некорректности перевода при публикации в российских изданиях заимствованных материалов.

Существует также технология WOWvx, с помощью которой можно получить эффект 3D без использования специальных очков. Используется технология лентикулярных линз, которая дает возможность большому количеству зрителей широкую свободу движения без потери восприятия эффекта 3D. Слой прозрачных линз закрепляется перед жидкокристаллическим дисплеем. Этот слой направляет разные картинки каждому глазу. Мозг, обрабатывая комбинацию этих картинок, создает эффект объемного изображения. Прозрачность линзового слоя обеспечивает полную яркость, четкий контраст и качественную цветопередачу картинки.

Существует технология отображения трёхмерного видео на светодиодных экранах.

Наголовные дисплеи, видеоочки [ править | править код ]

Прочие дисплеи [ править | править код ]

По состоянию на июнь 2010 г. существуют несколько экспериментальных технологий, позволяющих добиться объёмного изображения без стереоскопии. Эти технологии используют быструю развёртку луча лазера, рассеивающегося на частицах дыма (аэрозольный экран) или отражающихся от быстро вращающейся пластины.

Читайте также:  Головку ваз динамометрическим ключом

Существуют также устройства, в которых на быстро вращающейся пластине закреплены светодиоды.

Такие устройства напоминают первые попытки создать механическую телевизионную развёртку. Видимо, в будущем стоит ожидать появление полностью электронного устройства, позволяющего имитировать световой поток от объёмного предмета в разных направлениях, чтобы человек мог обойти вокруг дисплея и даже смотреть на изображение одним глазом без нарушения объёмности изображения.

Кинотеатры с 3D [ править | править код ]

Использование для обозначения стереоскопических фильмов терминов «трёхмерный» или «3D» связано с тем, что при просмотре таких фильмов у зрителя создаётся иллюзия объёмности изображения, ощущение наличия третьего измерения — глубины и новой размерности пространства уже в 4D. Кроме того, существует ассоциативная связь с расширяющимся использованием средств компьютерной трёхмерной графики при создании таких фильмов (ранние стереофильмы снимались как обычные фильмы, но с использованием двухобъективных стереокамер).

На сегодняшний день просмотр фильмов в формате «3D» стал очень популярным явлением.

Основные используемые в настоящее время технологии показа стереофильмов [3] :

Дополненная реальность и 3D [ править | править код ]

Своеобразным расширением 3D-графики является «дополненная реальность». Используя технологию распознавания изображений (маркеров), программа дополненной реальности достраивает виртуальный 3D-объект в реальной физической среде. Пользователь может взаимодействовать с маркером: поворачивать в разные стороны, по-разному освещать, закрывать некоторые его части — и наблюдать изменения, происходящие с 3D-объектом на экране монитора компьютера.

Толчком к широкому распространению технологии послужило создание в 2008 году открытой библиотеки FLARToolKit для технологии Adobe Flash.

Технология 3D-печати представляет собой хорошо спланированный и подготовленный процесс преобразования виртуальных моделей в физические объекты. Процесс 3D-печати состоит из этапов, перечисленных на следующем рисунке.

Ниже мы раскроем содержание этапов 3D-печати на примере самой распространённой технологии FDM (Fused Deposition Modeling), которая предполагает формирование объектов методом послойной укладки расплавленной полимерной нити.

Этап 1: Создание цифровой модели

Процесс 3D-печати начинается с разработки виртуального образа будущего объекта в 3D-редакторе или CAD-программе («3D Studio Max», «AutoCAD», «Компас», «SolidWorks» и др.). Простую модель может создать любой пользователь, который имеет навыки работы с персональным компьютером и стандартными пакетами прикладных программ. Для создания сложных моделей потребуется пакет профессиональных программ и услуги специалиста в области 3D-моделирования.

Виртуальная модель в среде 3D-редактора

На создание виртуального образа будущего объекта потребуется от нескольких часов до нескольких дней, в зависимости от степени сложности модели. Если модель имеет сложную конструкцию, то лучше доверить её разработку профессионалам.

В отдельных случаях для создания виртуальных образов будущих объектов используются 3D-сканеры. При этом точность объектов снижается, они получаются слегка размытыми. Чтобы получить высокоточный объект, следует создавать его вручную.

Также готовые виртуальные модели можно найти в Интернет, на специализированных сайтах, посвящённых 3D-печати.

Этап 2: Экспорт 3D-модели в STL-формат

Когда моделирование окончено, следует перевести полученный файл в STL-формат, который распознаёт большинство современных 3D-принтеров. Для этого нужно выбрать в меню пункт «Сохранить как» или «Import/Export», в зависимости от используемой программы.

Перед экспортом файла следует указать степень детализации модели или степень её разбиения на треугольники. Если выбрать параметр «Точно», то разбиение получится плотным, готовый файл займёт довольно много места на жёстком диске компьютера и будет дольше обрабатываться специальным программным обеспечением, но зато на выходе пользователь получит объект с высококачественной поверхностью. Если выбрать параметр «Грубо», то разбиение получится менее плотным или совсем неплотным, готовый файл займёт на жёстком диске меньше места и будет быстрее обрабатываться в специальной программе, но и качество внешних поверхностей будет значительно ниже, чем при точном разбиении.

При выборе способа разбиения объекта необходимо учитывать требования к качеству его внешней поверхности, а также мощность персонального компьютера и его способность справиться с обработкой модели перед отправкой на печать.

Этап 3: Генерирование G-кода

STL-файл с будущим объектом обрабатывается специальной программой-слайсером, которая переводит его в управляющий G-код для 3D-принтера. Если модель не подвергнуть слайсингу, то 3D-принтер не распознает её. Среди наиболее популярных слайсинговых программ можно отметить Kisslacer, Skineforge, Slic3r и др.

Программа-слайсер указывает последовательность нанесения материала во время 3D-печати

Программы-слайсеры разрезают модель на тонкие горизонтальные пластины и преобразуют в цифровой G-код, понятный трёхмерному принтеру.

Программа-слайсер как бы задаёт траекторию движения печатающей головки 3D-принтера при нанесении расходного материала.

Итак, модель подготовлена, переведена в STL-формат и сгенерирован её G-код. Теперь объект отправляется на печать.

Этап 4: Подготовка 3D-принтера к работе

На этапе подготовки 3D-принтера с технологией FDM-печати к работе следует наклеить на рабочую платформу специальную самоклеющуюся плёнку и загрузить в специальный отсек бобину с полимерными нитями.

3D-принтеры с технологией FDM-печати используют для печати бобины с полимерными нитями

В последнее время в гипермаркетах расходных материалов появилась специальная защитная плёнка для 3D-принтеров, хотя для защиты печатной платформы можно использовать и обычную самоклеющуюся плёнку для лазерных принтеров. Плёнка приклеивается к платформе, после чего канцелярским ножом обрезаются её края. Если под плёнкой образовались пузырьки, их нужно выпустить, проколов иголкой. Перед началом печати плёнку рекомендуется обезжирить, протерев спиртом.

Далее следует загрузить в 3D-принтер бобину с полимерной нитью нужного цвета. Самыми популярными видами пластика для 3D-печати являются ABS и PLA. Пластик ABS формирует непрозрачные ударопрочные термопластичные объекты, Бобина устанавливается на подставку, подрезается конец нити, чтобы он был ровным. Для печати нельзя использовать грязные, повреждённые или изломанные нити, которые могут повредить принтер, вывести его из строя. Конец нити заправляется в отверстие для подачи и продвигается вперёд до тех пор, пока он не упрётся в экструдер. Через несколько секунд из экструдера появится мягкая нить расплавленного пластика. Теперь можно приступать к печати.

Этап 5: Печать 3D-объекта

Важнейшими элементами 3D-принтера являются рабочая платформа и печатающая головка. На рабочей платформе происходит формирование готового объекта. Во время работы платформа двигается вверх и вниз по оси Z. Печатающая головка выдавливает на рабочую платформу расплавленную полимерную нить, слой за слоем формируя готовый объект. Печатающая головка 3D-принтера движется по горизонтали и вертикали (оси X, Y).

Конструктивные элементы FDA-принтера

Сам по себе процесс трёхмерной печати довольно прост. Печатающая головка выдавливает в рабочую зону первый слой расплавленного пластика, после чего платформа опускается вниз на толщину слоя и начинается формирование следующего слоя, который накладывается поверх предыдущего. После завершения печати каждого слоя платформа опускается вниз, так происходит на протяжении всего цикла печати, пока на платформе не появится готовый объект.

3D-печать: принтер наносит на платформу первые слои изделия

Печать объекта продолжается. На фото хорошо видны слои, которые наносит печатающая головка

3D-печать на завершающем этапе

Чтобы напечатать трёхмерную модель, принтеру требуется несколько часов, в зависимости от сложности изделия.

Безусловно, у разных моделей 3D-принтеров есть свои особенности функционирования, но базовые принципы остаются неизменными.

Этап 6: Финишная обработка объекта

Если объект имеет нависающие элементы, выступы, консоли, то 3D-принтер во время печати использует поддерживающие конструкции (они же – конструкции поддержки, структуры поддержки). Чтобы понять, что это такое, взгляните на следующую фотографию.

Читайте также:  Углошлифовальная машина на аккумуляторе

Цифровая модель лошади без поддерживающих конструкций

Перед вами цифровая модель лошади. Печать объекта начинается снизу, с задних копыт, которые принтер напечатает без проблем, поскольку они касаются поверхности рабочей платформы. Но как быть с деталями, которые висят в воздухе и не соприкасаются с рабочей платформой? Для наложения слоёв расплавленного пластика принтеру нужна какая-то основа, будь то рабочая платформа или предыдущие слои материала, поскольку он не может печатать в пустоте. Чтобы напечатать такие нависающие детали, 3D-принтер использует поддерживающие конструкции, которые показаны на следующем изображении.

Цифровая модель с поддерживающими конструкциями

За счёт добавленных конструкций детали не висят в воздухе, а опираются на рабочую платформу, что позволяет принтеру их напечатать.

После окончания печати, поддерживающие конструкции удаляются. Если поддержки напечатаны из того же материала, что и основная модель, то удалить их довольно сложно. Отрезание или отламывание таких конструкций портит и без того не идеальную поверхность объекта. Поэтому в большинстве современных принтеров используются дополнительные восковые материалы, которые легко удаляются при финишной обработке и не оставляют следов на поверхности объекта.

В следующей статье мы расскажем о других технологиях 3D-печати: стереолитографии, лазерном спекании порошковых материалов, технологии струйного моделирования, технологии склеивания порошков и пр.

3D-моделирование

3D-моделирование в студии Kinesko это:

Цена 3D-моделирования зависит от:

  • качества исходника;
  • сложности моделирования;
  • сроков реализации.

Этапы создания 3D-модели на заказ:

1. Разработка формы и геометрии модели – то есть моделирование, не учитывающе физические параметры объекта.

2. Текстурирование. То, насколько реалистичной будет выглядеть объект, зависит от того, какой материал мы выберем при наложении текстур.

3. Освещение и точка наблюдения. Это весьма непростая стадия. От того, насколько корректно будет настроен свет, зависит реалистичность внешнего вида объекта.

4. Рендеринг и визуализация. Это финальная стадия построения 3D-объекта, необходимая для детализации настроек отображения модели и добавления компьютерных эффектов, например, туманности, бликов и т.д.

5. Постобработка 3D-модели, добавление привлекающих аудиторию эффектов.

С услугой 3D-моделирования заказывают:

  • визуализация и рендеринг;
  • разработка мультфильма;
  • разработка анимационного персонажа.

Почему вам нужно заказать 3D-моделирование?

1. Во-первых, с помощью 3D-моделирование вы сможете наглядно представить себе абсолютно любой объект, как существующий в реальной жизни, так и вымышленный. Благодаря 3D-технологиям вы сможете тщательно рассмотреть его с любых сторон и углов. Даже изнутри. Из-за этого его часто используют при разработке новых товаров или если плоской картинки оказывается недостаточно. +

2. Компьютерная графика незаменима и при презентации будущей продукции. Прежде, чем приступать к ее созданию, нужно сначала нарисовать, а затем сделать ее 3D-модель, на основе которой будет создана реалистичная модель объекта.

3. Особо часто к 3D-моделированию прибегают фирмы, занимающиеся строительством и дизайном. В этой сфере уже почти никто не обходится без 3D-графики. Также эта технология позволяет реконструировать утраченные здания и воссоздавать давно произошедшие события или научные процессы, которые человеческий глаз попросту не сможет увидеть.

4. Стоит отметить, что возможности технологии регулярно используются и в процессе создания научных или бизнес-презентаций. Компьютерные модели позволяют зрителям презентации воочию увидеть будущий научный механизм, товар, здание и т.д.

5. 3D-моделинг – это еще и отличное маркетинговое средство. Его можно применить, когда невозможно наглядно продемонстрировать товар либо он еще находится в процессе разработки. К примеру, эту технологию можно разработать во время разработки каталога товаров или его презентации инвесторам.

6. Также 3D-моделирование отлично подойдет для визуализации передвижений как объектов, так и людей. Его регулярно используют для демонстрации фирменных лого и в работе веб-страниц. Этот метод все активнее применяют при оформлении клубов, различных фестивалей и прочих мероприятий.

Сферы использования 3D-моделинга

1. Маркетинг.

3D-моделирование бесценно при презентации новой продукции, а также 3D-визуализации рекламных объектов, при создании дизайна упаковки и рекламных материалов (стенды, брошюры и т.д.)

2. Промышленность и инжиниринг.

Использовав технологии моделирования, можно найти и исправить дефекты продукции до старта производства, что сильно сократит финансовые расходы.

3. Игры и кино.

К 3D-моделированию прибегают при создании компьютерных персонажей, ландшафтов и отдельных объектов.

4. Дизайн и архитектура.

Сегодня 3D-моделирование – это важная часть проектирования архитектурных объектов, основываясь на которой можно создать прототип будущего здания. В дизайне интерьеров эта технология позволяет еще до ремонта наглядно показать клиентам, как в итоге будет выглядеть квартира. +

5. Анимация.

С помощью 3D-моделирования можно создать не только движущегося анимированного персонажа, но и ролик, разработанный на основе проектирования будущих сцен.

Как создать 3D-модель

1. Отталкивайтесь от примеров из жизни или моделей других авторов. Если не хотите делать на них референсы, они все еще способны вас вдохновить и помочь определить форму и различные детали модели.

2. Не стоит начинать работу с деталей. Начинайте с общего и уже затем переходите к частному. Чтобы не приступать к работе с деталями раньше, чем нужно, пусть модель сперва будет в низком разрешении.

3. Убирайте то, что вам не нравится. Некрасивые или находящиеся не на своем месте детали будут отнимать у вас внимание и мешать продуктивной работе.

4. Сделайте модель более «изношенной». Да, не всегда хочется создавать трещины или добавлять грязь на новенькую модель. Однако, придав ей «изношенности», вы прибавите и реализма. Главное – не переусердствовать в этом.

5. Называйте модели. Не так важно, что именно вы создаете – героя, технический прибор или здание. Придумайте для модели названия и небольшую историю. Сделав это в начале, вы сильно подстегнете свое воображение.

6. Применяйте различные цветовые оттенки и сочетания материалов. Это позволит в итоге найти лучшую цветовую схему. А вот с деталями лучше не перебарщивать. Добавляйте их лишь там, где они были бы и в реальной жизни. К примеру, потертости чаще всего присутствуют на внешних краях предмета, а пыль – во впадинах и углублениях.

7. Грамотно осветив объект, вы сделаете его симпатичным и без текстур. А если нужное изображение у вас есть, освещение сделает его лишь лучше. Зависимо от того, что вам нужно подсветить или какую атмосферу вы хотите создать, подбираются и настройки освещения. Но если вам нужна максимальная реалистичность, лучше используйте освещение, основанное на изображении. Это просто сделать посредством рендеров Keyshot и Marmoset Toolbag. Все, что вам нужно сделать – это выбрать окружающий фон и с его помощью осветить модель со всех углов. +

8. Не просто так говорят, что дьявол кроется в деталях. Они очень важны, так как помогают придать модели реалистичности и завершить образ. Но не перегибайте, ведь если вся модель будет покрыта ровным слоем деталей, глаз просто не сможет ни за что уцепиться.

9. Если органику проще создавать через скалптинг, то твердые технологические объекты легче рисовать посредством полигонального моделинга. Впрочем, с помощью большей часть программ для моделирования можно делать и то, и то.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector