С чего начать в изучении 3Д-моделирования

Понятие «3D» тесно вписалось в нашу повседневную жизнь и активно используется в различных областях, таких как 3D-графика, 3D-моделирование, 3D-фильмы, 3D-звук, 3D-принтеры и другие. Термин «3D» означает трехмерность или пространственность и применяется для описания реалистичных и объемных объектов.

В данной статье мы рассмотрим понятие 3D-моделирования, различные его виды, области применения и возможности стать профессиональным 3D-моделлером.

С чего начать в изучении Что такое 3Д-моделированиеArtstation — zbs

Что такое 3Д-моделирование

3D-моделирование — это процесс создания трехмерной модели, которая обладает не только высотой и шириной, но и глубиной. Такая модель позволяет точно воссоздать объекты и сцены в трехмерном пространстве. Одним из примеров применения 3D-моделирования является игра God of War: Ragnarök, где оно используется для создания трехмерных моделей персонажей, локаций и отдельных игровых объектов, таких как ассеты. Это позволяет игрокам наслаждаться реалистичными и детализированными визуальными эффектами в игре.

Фото 02 (1).jpgArtstation — God of War: Ragnarök

Здесь ты можешь увидеть форму, объем и размер объектов. Поэтому простыми словами можно сказать, что 3D-моделирование — это создание объемных моделей с помощью специальных компьютерных программ.

Виды 3D-моделирования

Использование трехмерных моделей нашло свое применение во многих сферах жизни. Поэтому неудивительно, что и видов такого моделирования большое количество. Ниже мы их разберем: их отличия, области применения и др.

Полигональное моделирование, также известное как классическое моделирование, широко применяется во многих областях. Оно основано на использовании полигонов — поверхностей, состоящих из вершин, ребер и граней. Гранями являются многоугольники, образованные соединением точек и ребер, и наиболее простой гранью является треугольник.

Все полигональные объекты могут быть разделены на две категории:

High-poly (высокополигональные модели) — это детализированные модели, которые не имеют ограничений по количеству полигонов. Однако их использование в играх не всегда возможно из-за ограничений вычислительных мощностей компьютеров и мобильных устройств.

Low-poly (низкополигональные модели) — это модели, которые используют минимальное количество полигонов, при этом сохраняя достаточную понятность и определенность объекта для человека.

Количество полигонов в моделях не имеет строгих ограничений. Например, игры для мобильных устройств часто используют от 2 до 9 тысяч полигонов, в то время как для проектов класса AAA (высокобюджетные проекты) может использоваться от 50 000 до 200 000 полигонов.

Несмотря на использование меньшего количества полигонов, low-poly модели в компьютерных и мобильных играх могут обладать множеством деталей.

Фото 03.png

Фото 04 (1).jpgArtstation — Karin Dvorakova

Фото 05 (1).jpgArtstation — Joe Stachnik (Stachmo)

Middle-poly — это что-то среднее между high-poly и low-poly. Такие полигональные модели достаточно детализированы, но при этом не требуют таких технических мощностей. Чаще всего используются в фильмах и рекламе.

Фото 06 (1).jpgArtstation — Yuriy Zadorozhny | Aeron

Отдельно можно выделить один из подвидов полигонального моделирования — скульптинг. Он сравним с процессом лепки из «цифровой глины». Инструменты, которые используются в данном процессе, дают возможность создать модель с высокой детализацией.

Фото 07 (1).jpgArtstation — Kate Pfeilschiefter

Параметрическое моделирование

К сожалению, с помощью полигонального моделирования невозможно создать объекты, которые будут учитывать свойства материалов и максимально соответствовать оригиналу. Здесь на помощь приходят методы промышленного проектирования. Название такого вида — система автоматизированного проектирования, сокращенно САПР (англ. CAD).

Фото 08 (1).jpgArtstation — Snehal S Gopal

Основное отличие — это способ твердотельного моделирования. То есть при разделении на части объект внутри не будет пустым, как в случае полигонального моделирования.

САПР используется в промышленности и строительстве.

Воксельное моделирование

Этот вид моделирования представляет объекты в трехмерном пространстве в виде 3D-кубиков. Чаще всего используется для создания стилизованных игр и иллюстраций.

Фото 09 (1).jpgArtstation — Phil Clark

Еще может применяться в медицине (УЗИ, томография, МРТ) и науке, а также использоваться в создании более реалистичных игр, но в этом случае, на данный момент, является очень требовательным к техническим характеристикам.

Сплайновое моделирование

Объемная модель создается в этом случае с помощью трехмерных кривых, которые называются сплайнами. Данный вид моделирования отличают плавные формы, что позволяет создавать людей, животных, растения, архитектурные объекты, украшения и пр.

Фото 10 (1).jpgArtstation — Dmytro Voroniuk

Чаще всего такие модели для дальнейшей работы преобразовывают в полигональные.

Примеры трехмерных моделей

Теперь, когда тебе стали знакомы виды моделирования, давай посмотрим на визуализацию таких объектов.

Фото 11 (1).jpgArtsation — Sergey Kolesnik

Фото 12 (1).jpgArtstation — RAF RAY

Фото 13 (1).jpgArtstation — Giacomo Bonanno

Фото 14 (1).jpgArtstation — Louise Melin

Где применяется 3д-моделирование

Выше мы уже раскрыли некоторые сферы, в которых применяется 3D-моделирование. Но сделали это кратко, поэтому сейчас давай рассмотрим каждое из направлений подробнее.

Индустрия игр

Геймдев (англ. GameDev) дословно переводится как «разработка игр». Направление, которое с каждым годом набирает все больший оборот. В 2021 году количество человек, которые играют в игры, возросло до 3 миллиардов.

Так что индустрия игр растет и будет расти еще долго. А 3D-моделирование лишь помогает ей с этим. Персонажи, локации, оружие, техника, предметы — все это создается с его помощью.

Фото 15 (1).jpgArtstation — Molly Warner

В крупных проектах 3D-разработчики закреплены на отдельных участках. Например, есть художники по персонажам, по окружению, по механизмам и т.д. Есть также возможность работать на определенных процессах: текстурированию, освещению и проч.

Но если мы говорим о небольших компаниях или инди-разработчиках (один человек или команда независимых разработчиков, создающих игру самостоятельно), то чаще всего здесь необходим 3D-дженералист. Такой человек умеет работать на каждом из процессов: от блокинга до текстурирования.

Кинематограф

Сейчас трудно найти фильм, к которому не приложил руку 3D-разработчик. Конечно, в первую очередь, речь идет о спецэффектах. Сейчас дешевле и проще снять сцены на зеленом фоне, а после добавить взрывы, пожар, наводнения и другие природные катаклизмы.

Фото 16 (1).jpgArtstation — Skorobogatko Yevgen

Но работа 3D-художников включает и другие области:

Motion capture (захват движения) применяется для создания необычных существ. В этом процессе актер надевает специальный костюм с точками, которые считываются программой. Затем специалист работает с моделью на экране, используя записанные данные о движении.

Matte painting (цифровая живопись) позволяет добавлять дополнительные элементы в реальные сцены. 3D-художники создают красивые пейзажи, звездное небо, просторные равнины и другие элементы для создания желаемой картинки.

Промышленность: 3D-моделирование используется для расчетов, проверки гипотез, проведения испытаний и других целей в промышленности. Это позволяет экономить время и ресурсы, которые обычно требуются для создания физических прототипов и деталей оборудования.

Медицина и наука: 3D-моделирование применяется в исследованиях, обследованиях и протезировании. Оно используется для создания моделей органов, протезов (конечностей, зубов и т. д.) и индивидуальных слуховых аппаратов. Технологии моделирования, такие как воксельное моделирование, также используются в методах образования, таких как ультразвуковое исследование (УЗИ), магнитно-резонансная томография (МРТ) и другие.

Дизайн: 3D-моделирование широко применяется в интерьерном и ландшафтном дизайне. Оно позволяет визуализировать и изучать различные концепции с разных точек зрения и при различном освещении. Также оно используется при проектировании зданий.

Реклама: Трехмерная графика используется в рекламе для создания маскотов, анимированных персонажей, 3D-объектов и других элементов. Развитие формата рекламных 3D-билбордов расширило возможности использования объемных моделей в рекламной индустрии.

Фото 17 (1).jpgArtstation — Ankit Shrivastva

Что нужно для 3D-моделирования

Чтобы стать 3D-художником, необходимо обладать определенными техническими навыками, а также личными качествами.

Для того, чтобы профессия приносила удовольствие, важно обладать следующими личными качествами:

— Креативное мышление: Наличие креативного мышления позволит генерировать уникальные и инновационные идеи в вашей работе.
— Терпение и усидчивость: 3D-моделирование требует внимания к деталям и часто включает в себя сложные процессы. Терпение и усидчивость необходимы для преодоления трудностей и достижения желаемых результатов.
— Быстрое усвоение новой информации: Область 3D-искусства постоянно развивается, и регулярно появляются новые технологии и техники. Быстрая способность к обучению и адаптации к новой информации важна для того, чтобы быть в курсе последних тенденций в отрасли.
— Хорошее воображение: Возможность визуализации и представления объектов и сцен в трехмерном пространстве является важным качеством для 3D-художника.
— Желание к самосовершенствованию: Сфера 3D-искусства постоянно меняется и развивается, и важно быть готовым постоянно улучшать свои навыки и знания.

Теперь перейдем к техническим навыкам, которые понадобятся в работе 3D-художника. Для создания полноценных моделей 3D-разработчик использует различные программы и инструменты:

— 3ds Max: Эта программа предназначена для создания высококачественных моделей. Она обладает всеми необходимыми инструментами для моделирования, текстурирования, рендеринга и других задач.
— ZBrush: Это программное обеспечение предназначено для скульптинга и не имеет достойных аналогов. Оно позволяет создавать высокодетализированные модели с помощью интуитивных инструментов.
— Maya: Программа Maya используется для создания качественных моделей для игр и кинематографа. Она предлагает широкий спектр функций и инструментов для моделирования, анимации, рендеринга и других задач.
— Blender: Это программное обеспечение отлично подходит как для новичков, так и для профессионалов. Оно предлагает обширный функционал для различных целей 3D-моделирования, включая моделирование, анимацию, текстурирование и рендеринг.
— Substance Painter и Substance Designer: Эти программы обеспечивают большой выбор кистей и инструментов для работы с текстурами и материалами, позволяя создавать реалистичные и высококачественные текстуры.
— Marmoset Toolbag: Это программное обеспечение предназначено для запекания карт, рендеринга и текстурирования. Оно обладает простым и интуитивным интерфейсом и предлагает широкие возможности для создания визуально привлекательных результатов.

Овладение этими программами и инструментами позволит вам создавать качественные 3D-модели и реализовывать свои творческие идеи.

Фото 18 (1).jpgArtstation — Abhinav SK

Чтобы комфортно работать со всем этим софтом, необходимо проверить характеристики своего компьютера. Минимальные системные требования, чтобы ничего не «лагало» выглядят примерно так:

  • Процессор: не ниже Intel Core i7-4770K с 3,5 GHz.
  • Операционная система: Windows 10.
  • Оперативная память: 8 Гб.
  • Видеокарта: с поддержкой OpenGL 4.3 на 4 Гб памяти.
  • Свободное место на диске: 50 Гб.
  • Full HD монитор 1920х1080.

Где можно изучить 3Д-моделирование новичку

Освоить профессию 3D-разработчика лучше не в одиночку, а в онлайн-школе:

  • Во-первых, ты будешь обучаться по отработанной программе с актуальной информацией.
  • Во-вторых, при любой возникшей сложности тебе всегда придут на помощь кураторы.
  • В-третьих, самостоятельное изучение — это долгий путь с риском потерять мотивацию на середине и забросить совсем.

В Timart School есть годовое обучение 3D Developer, состоящее из 4 уровней:

  • 3D-художник игровых локаций и окружения,
  • 3D-художник игровых ассетов,
  • 3D-художник персонажей,
  • начинающий 3D-аниматор.

По итогу обучения ты станешь профессиональным 3D-разработчиком, который сможет работать в крутых компаниях на крупных ААА-проектах.

Также ты можешь начать изучение индустрии с одной программы, которая позволит тебе зарабатывать уже через пару месяцев.

3D-моделирование — это направление, которое используется во многих сферах нашей жизни. Разные виды моделирования, огромная вариативность работ и задач, возможности, которые открываются перед 3D-разработчиком, — это все отличает данное направление от других.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *