Для создания трехмерных компьютерных изображений подходят файлы формата bmp max tiff png
Обновлено: 07.07.2024
О себе. Я живу в одном из красивейших городов России городе Стерлитамаке республики Башкортостан, мне 28 лет, профессия моя не как не связана с компьютерной графикой, это мое хобби. Графикой занялся почти сразу как появился компьютер, начал с CorelDRAW, затем, нужно признаться, не без большого труда освоил 3ds max, а вот Photoshop как-то не дается, я понимаю что он совсем не сложный, ну как-то не лежит у меня к нему душа.
Создание трехмерных изображений
Если вы смотрели "Дети шпионов 3", у вас наверняка завалялись 3D-очки после просмотра, не приходила лимысль самому сделать фильм или хотя бы картинку, если есть желание, то это не так уж сложно. Урок рассчитан на пользователей с минимальными знаниями в компьютерной графике.
Итак мы имеем очки с двумя светофильтрами, через красное стекло вы видите эти слова, но не видите эти, и на оборот через голубое, они разделяют то что вы видите на два канала, это позволяет обмануть зрение. Принцип вполне объясняет следующая картинка. (Сразу вы не увидите объема, нужно смотреть подольше)
Хотя изображение плоское, мозг пытается совместить разные картинки отсюда появляется иллюзия объема. Обратите внимание что красный цвет является как бы главным.
Следующий спектр, представлен для объяснения того что происходит с цветом, который мы видим через очки.
Через голубой светофильтр, для спектра от зеленого до синего не происходит цветового искажения, но эти цвета, к несчастью, через красный светофильтр видны как черный. В этом смысле интерес могут представлять спектр от оранжевого до желтого (через красный не видны, через голубой "кажутся" оттенками зеленого) и от пурпурного до малиново("кажутся" оттенками синего). Эта информация может понадобится для тех кто захочет что-нибудь сделать в 2D-редакторе. А так не нужно заморачиватся, после обработки фотографий и отрендеренных цветных изображений, весе пройдет автоматически(см. окончание).
Ну ладно с теорией закончили, займемся созданием трехмерных изображений. Попробуем сделать все как в реальном мире. Желательно работать в метрической системе: на основной панели Customize - Units Setup - Metric, там метры, сантиметры, миллиметры - неважно.
Займемся глазами, в виде Font создаем камеру Target с стандартными параметрами назовем ее "Camera RED" ее цель располагаем в нулевых координатах.
Выделяем камеру инструментом Select and Move и нажав на кнопку Shift и переместив камеру создаем ее клон типа Instance(образец), это позволит легче управлять камерами, назовем новую камеру "Camera BLUE".
Цель новой камеры находится в тех же координатах, что и у первой, опять же для удобства управления сгруппируем цели: выделим обе и выберем команду на основной панели Group - Group
Расстояние между камерами(глазами) возьмем реальное, вы легко его измерите подойдя к зеркалу, но прошу будьте аккуратней глаз у нас только два, лучше воспользуйтесь моими:
Если подойти к измерению точно, то можно сказать что расстояние между моими "зрачками" 67,5 мм, но это не так уж важно, учтите что это расстояние немного меняется в зависимости от того куда сфокусирован взгляд(где находится цель), я смотрю в объектив фотоаппарата, который находится в 70-90 см.
Создадим объект трехмерное изображение которого мы хотим получить, это может быть все что угодно, смоделируйте что-нибудь, импортируйте вашу машину и тому подобное, или что ни будь из списка Geometry Teapot , Box или Tube например, желательно чтоб он был попроще, я создам цилиндр.
но лучше собрать вот такую систему
Здесь для обоих камер назначен контроллер позиции Path Constraint, а путём выбрана сплайновая окружность, созданные по умолчанию ключи анимации удалены.
Радиус окружности сплайна "равен" расстоянию от камеры до цели по оси Х. Цели, камера "Camera RED" и сплайн сгруппированы. Для изменения угла камер можно просто масштабировать, эту систему в виде Font(или Left) относительно оси Y, а чтоб удалить или приблизить камеры к центру нужно масштабировать в виде Top относительно всех осей или только X и Y, следите чтоб окружность не деформировалась.
"Camera BLUE".свободно двигается по сплайну, единственный недостаток стало труднее контролировать расстояние между камерами(Побольшому счету это расстояние не такуж важно, наблюдатель может быть дальше или ближе, следите только за тем чтоб не казалось что вы смотрите на комнату из-под потолка или эта комната кажется кукольным домиком и тп.).
С камерами закончили, займемся получением изображений.
Сначала, зададим материал цилиндру, для большей наглядности, пусть он будет с картой Checker
Затем, изменим фон на белый, Rendering - Environment - Background (клавиша 8)
Ну вот все готова к рендеренгу, дальнейшие наши действия, получить изображения, обработать и соединить их в Фотошопе. Часть обработки можно произвести в 3d max, это может облегчить работу если вы делаете анимацию. В уже открытом нами окне Environment and Effects переходим на вкладку Effects, там жмем на Add. и выбираем эффект Color Balance. Вот настройки для красной и голубой камеры
Для красной камеры сохраняются даже некоторые цвета. Вообще эффектами из этой группы пользуются редко и не без оснований, вот посмотрите на этом более сложном примере,
остаются темные участки, повторяющие контуры объектов. Решать вам, для анимации может сгодится.
И так визуализируем, рендер может быть любым, названия для файлов должно быть с обозначением цвета, чтоб легче было ориентироваться, формат файла лучше без потерь качества, BMP, TIF, PNG, последний самый хороший, мало весит и в его альфа-канале 3d max сохраняет маску прозрачности(фона).
Переходим к соединению двух картинок, я пользуюсь русской версией Adobe Photoshop CS2, хотя подойдет любая (с 5 версии точно). Результат вы можете увидеть выше.
Объяснения я продолжу на более сложном примере примитивного интерьера.
Вот схема наших последующих действий:
Открываем результаты трудов в фотошопе, Задаем основной цвет для рисования на панели инструментов:
Красный в системе RGB имеет код (255,000,000), голубой(000,255,255), затем выполняем заливку выбранным цветом всего изображения, Редактирование - Выполнить заливку. ( Edit - Fill. ), в появившемся окне выбираем режим наложения Осветление (Screen).
Затем, "берем" красную картинку и перекидываем ее на голубую, располагаем ее там так чтоб она полностью перекрывала слой голубого изображения, при этом, создается новый слой, его прозрачность(Непрозр.) устанавливаем на уровне 40-60%.
Мы получили "трехмерное изображение", но оно бледное и плохо различимо, ну в photoshop можно сделать все что угодно. Обедняем оба наших слоя: Слой - Обеднить видимые или Выполнить сведение(Layer - Megre Visible(Flatten Image)), при этом видимых изменений с картинкой не произойдет, затем заходим в меню Изображение - Коррекция - Автоматическая Тоновая Коррекция(Image - Adjustments - Auto Levels), если результат вас неустаивает, можно попытаться в ручную настроить параметры: Цветовой тон/Насыщенность. Цветовой баланс. Яркость/Контрастность.
Ну вот и результат. Я советую вам сделать эту картинку во весь экран, видно как сильно отличаются по глубине плафон люстры и полки с книгами, "пространство" внутри как бы раздвигается, чувствуется что за окном плоское изоброжение, интересно что бокал который был в фокусе, после всей обработки вновь вернул свой вид. Здесь еще приведено изображение одного из каналов, чтоб вы почувствовали разницу.
Более быстрым способом, может быть способ замены красного канала. Так же открываем изображения в Photoshop. Начнем с картинки красной камеры, на панели каналов выделяем красный канал.
Выбираем инструмент выделения Инструмент "Прямоугольная область" (Rectangular Marquee Tool) , затем выделяем всю картинку, можно в ручную, но надежней сочетанием клавиш Ctrl + A, потом просто жмем Delete. После этого, таким же способом выделяем красный канал с голубой камеры, копируем его Редактирование - Скопировать (Edit - Copy), затем возвращаемся к красному изображению, и вставляем (Редактирование - Вклеить (Edit - Paste)) скопированное на место удаленного канала, сохраняем резултат. Вот и все, результат тот же.
И напоследок. Думаю, вы уже поняли что трехмерные картинки можно делать и из обычных фотографий, для этого используются стерео камеры, в место нее можно пользоваться обычным цифровым фотоаппаратом, нужны расчеты и штатив, хотя и необязательны :), главное выбрать общую Цель для обеих фотографий, стремится чтоб обе точки съемки были на одном уровне, а потом правильно совместить фотографии.
На сегодняшний день домашний компьютер во многих случаях является не только средством для работы с офисными приложениями, но и мощным мультимедийным центром, с помощью которого можно создавать и обрабатывать фотографии, смотреть видеоролики и фильмы, слушать музыку или наслаждаться современными трехмерными видеоиграми.
Мощное развитие цифровых технологий, и в частности цифровой фототехники, превратили современные домашние компьютеры в настоящие фотоархивы, а редактирование всевозможных изображений теперь является одним из самых любимых занятий многих пользователей.
Но как обидно бывает, когда вы пытаетесь открыть на компьютере графический файл, а он не открывается? Наверняка многие из вас уже сталкивались с подобной ситуацией. Так в чем же причина?
Конечно, цифровой фотографией или иллюстрациями на сайтах не исчерпывается весь мир компьютерной графики, которую в общем можно разбить на три большие группы - растровая графика, векторная графика и трехмерная графика. При этом изображения одного типа могут иметь разный формат, который зависит от программ и способов, с помощью которых они были созданы. Давайте разбираться.
Растровая графика
Это самый распространенный тип изображений, которые формируются с помощью отдельных точек, называемых пикселями, которые в итоге образуют матрицу фиксированного размера. Каждый пиксель имеет свои геометрические параметры и цветовой оттенок. Из-за крохотного размера точек, человеческий глаз не может различить их по отдельности и в большинстве случаев изображение сформированное таким способом нам кажется однородным. Но стоит только сильно увеличить картинку, как вы увидите, что она состоит из множества разноцветных прямоугольников. К растровой графике относится большинство изображений, которые встречаются нам во время работы на компьютере, включая и цифровые фотографии.
На увеличенном изображении зрачка справа видно, что картинка состоит из множества разноцветных квадратиков.
Основным параметром растровой картинки является ее физическое разрешение, определяющееся количеством точек (пикселей) размещающихся по горизонтали и вертикали. Например, разрешение 1920x1080 означает, что ширина изображения составляет 1920 пикселов, а высота – 1080. Учтите, что при одинаковом размере изображения его разрешение может быть разным, и чем оно выше, тем качественнее картинка. В общем, чем из большего количества точек будет состоять рисунок, тем оно будет реалистичнее.
Растровые изображения, как правило, хранятся в сжатом виде, которое происходит с помощью специальных программных алгоритмов. При этом само сжатие может быть двух видов: без потерь или с потерями. В первом случае картинку можно будет восстановить до оригинального состояния, то есть в котором она была до сжатия, а во втором, как вы понимаете, нет.
Наиболее распространенными форматами, обеспечивающими сжатие без потерь, являются BMP, PNG и GIF. В самом же широко используемом формате JPEG (JPG, JPE) используется сжатие с потерями. Еще один популярный формат TIFF имеет разные настройки сжатия, а вот RAW наиболее часто используется для хранения информации, получаемой с цифровых камер, без внесения в нее каких либо изменений. Практически все полупрофессиональные или профессиональные фотокамеры позволяют сохранять изображения именно в этом формате для последующей его обработки.
Программ, позволяющих создавать, редактировать и тем более просто просматривать растровые картинки великое множество. Но, наверное, самой популярной и профессиональной из них является графический редактор Adobe Photoshop (собственный формат PSD). Возможности этого инструмента воистину впечатляют и смогут удовлетворить потребности самых продвинутых пользователей. При этом Photoshop имеет в своем арсенале некоторые инструменты для работы с векторными и трехмерными изображениями, о которых мы поговорим ниже. Для тех же, кто не готов выкладывать почти тысячу долларов за данный продукт, можно попробовать в деле его облегченный вариант Photoshop Elements, стоимостью $100. Еще одним популярным продуктом в этой категории является редактор GIMP, который часто называют бесплатной альтернативой Photoshop, хотя сами разработчики с этим не согласны.
Впрочем, многим пользователям (особенно начинающим) для просмотра и редактирования растровых изображений хватит тех возможностей, которые предоставляют приложения, встроенные в систему Windows. К их услугам простенький редактор Paint и штатное средство для просмотра фотографий. В более продвинутых редакциях Windows для воспроизведения и каталогизации картинок можно использовать стильную оболочку Windows Media Center.
Для систематизации и упорядочивания коллекций, хранящихся на компьютере фотографий, рисунков и картинок, можно использовать бесплатное приложение Picasa или XnView, а так же более функциональный, но платный (чуть более 1000 рублей) графический редактор ACDSee. Хотя, как уже упоминалось, выбор программного обеспечения для работы с растровыми изображениями очень широк и недостатка, как в платных, так и бесплатных приложениях у пользователей нет.
Векторная графика
В этом случае рисунок состоит уже не из точек, а из различных геометрических объектов – простых фигур, линий, кривых и тех же точек. Большим плюсом такого построения изображений является их масштабируемость без потери качества. То есть если увеличить векторную картинку, она растянется и не распадется на отдельные пиксели, сохранив при этом плавность линий.
Одним из основных недостатков векторной графики является тот факт, что далеко не каждый объект может быть изображен с ее применением. Иногда для создания изображения подобного оригиналу может потребоваться огромное количество объектов различной сложности, что сильно увеличивает размер картинки и время ее отображения. Так же при особо малых разрешениях рисунка его масштабирование может осуществляться некорректно.
Векторная графика наиболее часто используется в простых изображениях, которые не нуждаются в фотореализме. Например, формат PDF использует модель именно этого типа графики.
С большой долей уверенности можно сказать, что самой знаменитой и популярной программой для работы с векторными изображениями является Corel Draw, а файлы, создаваемые с ее помощью, имеют собственный формат CDR. Хотя такие приложения как Adobe Illustrator (собственный формат AI, EPS), Xara Designer (собственный формат XAR), бесплатный Inkscape(собственный формат SVG) и другие имеют так же не малое количество поклонников.
Стоит отметить, что большинство популярных векторных редакторов не ограничиваются возможностями работы только в собственном (иногда закрытом) формате, а поддерживают огромное количество других, как векторных, так и растровых форматов изображений. Например, Corel Draw способен работать с более тридцатью самыми популярными форматами графических файлов.
Трехмерная графика (3D)
Раздел компьютерной графики, предназначенный для отображения объемных объектов. По сути, трехмерное изображение является геометрической проекцией объемной модели на плоскость. Для его получения сначала происходит моделирование – создание математической 3D-модели сцены и объектов в ней, а затем визуализация (рендеринг) – построение проекции на основе выбранной физической модели.
Одним из основных призваний трехмерной графики является создание движения 3D-модели в пространстве, называемое анимацией, которая в наше время является неотъемлемой частью не только для современных компьютерных игр, но и телевидения, кинематографа, а так же научного и промышленного моделирования. Так же трехмерная графика широко применяется в архитектурной визуализации и печатной продукции.
Самыми популярными программами, используемыми для создания 3D графики и анимации, являются пакеты компании Autodesk: 3DS Max (собственный формат MAX) и Maya (собственный формат MA). Стоит отметить и универсальное комплексное приложение Maxon Cinema 4D (собственный формат C4D) с более простым интерфейсом, чем у продуктов Autodesk и поддержкой русского языка, что делает его особенно привлекательным для русскоязычной аудитории.
Процесс трехмерного моделирования, визуализации и анимации является очень ресурсоемкой задачей, так что если вы решите попробовать свои силы на этом поприще, придется раскошелиться на высокопроизводительный компьютер. Более того, и само программное обеспечение стоит очень недешево. Например, за 3DS MAX просят около 4000 евро. Хотя Autodesk пошла навстречу тем людям, которые не собираются извлекать коммерческую выгоду при использовании этой программы, выпустив для них бесплатную версию, которая становится доступна после регистрации на сайте компании.
Заключение
Наверное, было бы неправильно не сказать несколько слов о компьютерных ресурсах, которые требуются для комфортной работы с графикой. Если в основном вы планируете заниматься лишь просмотром изображений или осуществлять их простое редактирование, то для этих задач подойдет даже самый простой и маломощный ПК. А вот для работы с такими тяжеловесами, как Adobe Photoshop или Corel Draw понадобится достаточно мощный процессор и большой объем оперативной памяти (от 4 Гб). Но самой требовательной к системным ресурсам является трехмерная графика. Здесь для комфортной работы потребуется не только топовый процессор в сочетании с немалым объемом «оперативки» (8 Гб и более), но и мощная видеокарта, со своей собственной видеопамятью и графическим чипом. Недаром, самыми дорогими компьютерами считаются, те, которые ориентированы на любителей современных 3D-игр и людей профессионально работающих с 3D-графикой.
В заключении же хотелось бы сказать следующее. Не смотря на то, что компьютерная графика бывает разных типов, мы с вами, пользователи, видим на экране монитора именно растровую двухмерную картинку. Дело в том, что подавляющее большинство дисплеев, в силу их технологических особенностей, являются матрицей, состоящей из ячеек (пикселей), с помощью которых и формируется видимое изображение. Для вывода векторной графики на подобных устройствах используются программные или встроенные в видеокарту (аппаратные) преобразователи.
А вот трехмерная графика – это лишь плод нашего воображения. Ведь экран монитора может формировать только плоскую (2D) картинку, которая является лишь проекцией объемных объектов, пространство для которых мы придумываем сами. То же самое, касается и новомодных 3D-телевизоров или 3D-мониторов. На самом деле эти устройства показывают обычное двухмерное изображение, которое может быть построено особым способом, при просмотре которого через специальные очки, создается иллюзия объема.
В данной статье рассмотрим графические форматы изображений используемые в компьютерных программах. Названия форматов зашифрованы в аббревиатурах не совсем понятных поначалу, но далее все станет более прозрачно.
Теперь необходимо понять и разобраться, в чем разница между растровой и векторной графиками. Эти вопросы мы рассматривали ранее . Итак, начнем по-порядку.
Растровые форматы изображений
Самые известные и часто встречаемые растровые форматы – это JPG (или же JPEG), PDF, PNG.
Чаще всего встречаемый и известный формат — JPG.
После сжатия отличия будут минимальными, будет небольшая потеря качества, но величина самого файла будет существенно меньше. Это очень удобно для применения в электронных публикациях.
Его особенность в том, что при сжатии можно делать выбор либо в пользу качества, либо размера. Пользователь сам решает, что ему больше подходит, это главное отличие от формата PNG. То есть вы выбираете какое должно быть качество, вследствие чего определяется величина полученного файла. Чем сильнее сжатие, тем меньше конечный файл размером. А это помогает экономно расходовать место на жестком диске.
Очень часто формат JPG используют для хранения снимков (содержащие цветопередачу, яркость) и пересылки картинок в Интернете.
В PNG сжатие происходит без потерь качества. Этот растровый формат распространен при хранении графических материалов, логотипов, орнаментов, текстовой графики.
Главное достоинство формата PNG – это выбор палитры хранения переходных этапов. Этот метод сжатия, хорош тем, что он происходит без потерь качества.
Векторные форматы файлов
Формат PDF знает каждый, кто хоть раз сталкивался с печатью документаций и прочей бумажной продукции. Образцы экспортируются в формат PDF для дальнейшей печати. В них можно найти элементы как векторной, так и растровой графики, то ли это видеоматериалы, то ли документы.
Уникальность формата PDF, в том, что с ним могут работать как специальные приложения типа Acrobat, а также Microsoft. Это весьма доступный формат по причине его универсальности. Многие программы работают с ним.
Если расшифровать формат SVG, он будет означать «масштабируемая векторная графика». Предназначен для разработки и описания двухмерных векторных изображений, а при добавлении скрипта и 3D анимированные изображения. Так как формат SVG относится к векторным изображениям, у него возможно увеличить какую угодно часть не потеряв в качестве изображения.
Преимущество его в том, что текст в этом формате является текстом, и потому он индексируется поисковыми машинами.
EPS
Это один из самых удобных способ сохранения графической информации. Совмещает в себе векторную и растровую графики. Применяется в редакциях, создает шрифты. Применяется для вывода изображения на печать, устройство которого поддерживает язык PostScript. Работать и редактироваться файлы могут только специальными программами компании Adobe. В других же программах только в режиме просмотра.
Визуальные эффекты, приемы совмещения компьютерной графики с реальным видео поражают воображение и вызывают у многих интерес к трехмерному моделированию и анимации.
Но новичку, который задался целью освоить ремесло аниматора или 3D-художника, трудно сразу сориентироваться в выборе программного обеспечения. Чтобы по прошествии недель или даже месяцев не оказалось, что время на изучение 3D-редактора было потрачено впустую, необходимо хорошо представлять себе сильные и слабые стороны каждой конкретной программы.
Blender 2.59
Существование этой программы лишний раз доказывает, что бесплатное еще не означает плохое. Создание приложения, предназначенного для трехмерного моделирования и анимации, — это невероятно трудная задача. А если к этому добавить, что за такую титаническую работу разработчик не получит никакого вознаграждения, кроме благодарности 3D-художников, то может показаться, что создание бесплатного профессионального редактора трехмерной графики невозможно. Тем не менее проект Blender не только появился на свет, но и активно развивается, не уступая ни в чем коммерческим аналогам. Секрет успеха кроется в том, что к работе над Blender может присоединиться любой желающий. Многие из инструментов, которые появились в этой программе, были добавлены совершенно разными людьми, создававшими те или иные функции для решения своих задач. Однако справедливости ради стоит заметить, что Blender начинался как коммерческий проект, но позже был закрыт и возрожден уже с открытыми исходными кодами.
По сравнению с коммерческими разработками размер этого редактора совершенно мизерный — всего несколько десятков мегабайт.
Одно из самых главных преимуществ программы — кроссплатформенность. Blender одинаково хорошо и стабильно работает в Linux и Windows. Кроме того, программа может функционировать даже на ПК с очень слабыми конфигурациями, вплоть до нетбуков. Минимальные требования к системе более чем скромные: процессор с одним ядром, работающий на частоте 1 ГГц, оперативная память 512 Мбайт и видеокарта с поддержкой Open GL и объемом памяти не ниже 64 Мбайт.
Программа включает в себя большой арсенал средств для создания трехмерной графики. Так, в Blender можно оперировать системами частиц, контролировать веса отдельных частиц при текстурировании, применять направляющие при анимации и использовать внешние силы, например ветер.
Кроме того, в программе имеется симулятор флюидов, который открывает перед пользователем огромные возможности по созданию эффектов текучих тел, таких как дым или жидкости. В режиме реального времени пользователь может просчитывать физические задачи, например моделировать поведение мягких тел. Программа дает возможность редактировать NURBS-поверхности, использовать метаболы и настраивать оснастку персонажей.
3ds Max 2012
Эта программа пользуется в нашей стране огромной популярностью, и немалую роль в этом сыграло то, что редактор от Autodesk ориентирован на архитектурную визуализацию. Еще до начала строительных работ в 3ds Max можно создать трехмерную фотореалистичную модель помещения или экстерьера, продемонстрировав заказчику конечный результат.
В 3ds Max есть большое количество инструментов, необходимых при моделировании самых разных архитектурных проектов — от заготовок дверей и окон разных форм до растительности, лестниц и оград. Кроме того, в данном 3D-редакторе присутствуют средства для анализа и настройки освещенности трехмерного проекта. Также в программу был интегрирован фотореалистичный визуализатор, который дает возможность добиться высокой правдоподобности просчитываемого изображения.
При всей своей сложности 3ds Max легко изучается, а нехватка какого-либо специфического инструмента с лихвой компенсируется большой базой дополнений — плагинов, существенно расширяющих стандартные возможности приложения. Так, с помощью подключаемого модуля Afterburn в программе появляется возможность создания реалистичных взрывов, а при установке Dreamscape редактор получает дополнительные инструменты для моделирования воды и природных ландшафтов. Кроме того, у пользователя 3ds Max всегда есть возможность использовать альтернативные алгоритмы визуализации. Помимо встроенного движка mentalray для 3ds Max можно задействовать более быстрые и точные системы визуализации сцены, такие как finalrender, V-ray и Maxwellrender.
3ds Max дает возможность очень гибко управлять частицами, создавая самые разнообразные эффекты — от моделирования анимированных массивов объектов до имитации всевозможных природных явлений, таких как брызги накатывающихся волн, дым и т. д. О широких возможностях модуля ParticleFlow говорит хотя бы то, что еще до появления в программе инструментов для имитации трехмерных волос и шерсти (модуль HairandFur) аниматоры ухитрялись описывать систему частиц таким образом, чтобы получить иллюзию волос на объектах.
Набор инструментов, который включает в себя специальный модуль HairandFur, напоминает арсенал цирюльника: виртуальные волосы можно причесывать, подрезать и даже делать укладку по заданной форме. До его появления созданием волос могли заниматься исключительно профессионалы, имеющие большой опыт работы с 3D и знающие секреты имитации шерсти с помощью текстур и собственноручно написанных дополнительных скриптов.
SculptrisAlpha 6, ZBrush 4 R2
Простая логика подсказывает, что эти два приложения должны были бы рассматриваться отдельно, однако мы не можем этого сделать, ведь с недавнего времени и Sculptris, и ZBrush стали частями единого целого инструмента для трехмерного скульптинга.
В отличие от прочих трехмерных редакторов Sculptris и ZBrush используют только одну технику 3D-моделирования — так называемую трехмерную лепку. Суть данного способа создания трехмерных моделей состоит в том, что 3D-художник с помощью виртуальных кистей придает нужную форму объекту, вдавливая или вытягивая из поверхности отдельные участки. Такой способ моделирования очень напоминает лепку из пластилина, а сам пользователь, работая в программе, становится скульптором. Данный метод очень практичен и давно используется в продакшен-индустрии. Помните главного злодея из «Пиратов Карибского моря» — монстра со щупальцами по имени Дэйви Джонс? Этот персонаж является комбинацией модели, сделанной по технологии трехмерной лепки, и реального видео. Между прочим, именно благодаря появлению в ленте этого персонажа создатели фильма получили престижную премию «Оскар» за лучшие визуальные эффекты.
Изначально Sculptris должен был быть самостоятельным бесплатным приложением. Темпы его развития были ошеломляющими, и популярность программы стала стремительно расти. Это заставило задуматься создателей коммерческой программы для трехмерной лепки ZBrush, представляющих компанию Pixologic. Сегодня данное приложение можно считать практически единоличным лидером в области трехмерной лепки (не считая менее популярного пакета Mudbox, за которым стоит такой гигант, как Autodesk, и малоизвестной утилиты 3D-Coat). После переговоров с разработчиком-энтузиастом компании Pixologic удалось переманить автора Sculptris, шведского программиста Томаса Петерсона, на свою сторону. Как результат, программа была включена в ZBrush, а сам автор сменил свое место жительства на более теплый климат, перебравшись в Калифорнию.
Нетрудно догадаться, что такой инструмент, как Sculptris, совершенно бесполезен для обладателей мощного пакета ZBrush. Функции «младшего брата» просто дублируют ряд инструментов ZBrush, который чаще всего используется в работе. Поэтому в будущем бесплатная версия Sculptris, скорее всего, так и останется в замороженном состоянии. И все же даже те функции, которые разработчик успел внедрить в программу, очень полезны для тех, кто занимается сложным моделированием, в особенности органики. Если нужно быстро создать лицо трехмерного персонажа или смоделировать какое-либо животное, Sculptris можно смело рекомендовать. Однако из-за скудного инструментария программа не самодостаточна, и полноценный фильм в ней сделать нельзя. В приложении недостает средств для текстурирования и визуализации, не говоря уже о возможности работы с анимацией.
Sculptris поддерживает импорт и экспорт моделей в популярном формате OBJ. Вы можете, например, перенести в эту программу объект из 3ds Max или Maya и завершить его моделирование, быстро подкорректировав форму и увеличив детализацию. Несмотря на упрощенный, по сравнению с ZBrush, инструментарий, возможностей Sculptris вполне хватит, чтобы воссоздать облик того же Дэйви Джонса.
CINEMA 4D R13
Еще лет восемь назад позиции этого трехмерного редактора были куда слабее, чем, скажем, у Maya или 3ds Max. Однако время все расставило по своим местам, и сегодня данная программа на равных конкурирует с такими «китами» трехмерной графики, как Softimage и Lightwave. Этот редактор имеет очень длинную историю: его первая версия была написана для платформы Amiga в далеком 1991 году.
Программистам немецкой компании MAXON Computer удалось очень точно угадать нишу, которая долгое время оставалась свободной. Дело в том, что большинство профессиональных программ, ориентированных на производство игр и фильмов, всегда стоили тысячи, а то и десятки тысяч долларов. А вот концепция Cinema 4D была построена таким образом, что цена программы оказалась демократичной, но при этом приложение оставалось интересным для профессионалов в области 3D и постоянно развивалось. Его архитектура очень логична, и новичку здесь довольно просто разобраться.
Инструментарий программы постепенно совершенствовался и расширялся очень полезными дополнениями. Сегодня в Cinema 4D можно найти средства для создания персонажной анимации, удобную среду для работы с частицами, мощную систему фотореалистичной визуализации и, конечно же, удобные инструменты моделирования. В последних версиях Cinema 4D существенно переработан алгоритм визуализации и расширены возможности обработки трехмерных сцен. Программа позволяет просчитывать эффекты глобальной освещенности, каустику и учитывает подповерхностное рассеивание света, которое можно наблюдать, например, при просвечивании воска свечи. Последним доводом для сомневающихся в возможностях этой программы стал выход полнометражного анимационного фильма «Сезон Охоты», при создании которого использовалась именно Cinema 4D, причем она была одним из основных инструментов 3D-аниматоров.
Maya 2012
Долгое время эта программа противопоставлялась главному конкуренту на рынке трехмерного ПО — 3ds Max. «Священная война» и жаркие споры прекратились лишь после того, как корпорация Autodesk приобрела фирму AliasWavefront, под маркой которой выходила Maya. Среди профессиональных 3D-художников данный пакет используется чаще других. Этот трехмерный редактор взят на вооружение такими крупными студиями, как Pixar, WaltDisney, Dreamworks и другими.
В программе есть все, что необходимо для создания трехмерной графики. Maya позволяет пройти все этапы создания 3D — от моделирования и анимации до текстурирования, композитинга и послойного рендеринга. Этот трехмерный редактор может моделировать физику твердых и мягких тел, просчитывать поведение ткани, эмулировать текучие эффекты, позволяет детально настраивать прическу персонажей, создавать сухой и мокрый мех, анимировать волосы и т. д. Визитной карточкой программы является модуль PaintEffects, который дает возможность рисовать виртуальной кистью такие трехмерные объекты, как цветы, трава, объемные узоры и прочее. Программа довольно сложна в освоении, что компенсируется большим количеством уроков по данному редактору. Кроме того, Maya очень удобна в работе.
Vue9.5 xStream
Одна из задач, которую часто приходится решать 3D-художникам, — моделирование естественного окружения. Трехмерные декорации значительно упрощают процесс съемки фильма, а в некоторых случаях и снижают расходы на его создание. Реалистичность трехмерного мира также важна при разработке компьютерных игр.
Однако решение этой задачи имеет свою специфику. Природное окружение смоделировать не так просто, как, скажем, создать модель автомобиля или поезда. Все объекты природы имеют уникальную форму, поэтому в естественной среде вы не найдете, скажем, двух абсолютно одинаковых деревьев. Создание трехмерного леса классическим способом, например методом полигонального или NURBS-моделирования, крайне неудобно и требует огромного количества времени. Программа Vue помогает решить данную проблему за считаные минуты, и именно эта особенность является главным преимуществом трехмерного редактора от e-onsoftware. Моделирование природных ландшафтов — это необычайно увлекательный процесс, который напоминает детскую игру. 3D-дизайнер творит своими руками трехмерный мир: добавляет в виртуальную сцену растительность, определяет погоду и характер облачности, указывает расположение гор и возвышенностей.
В этом трехмерном генераторе ландшафтов очень мало инструментов для непосредственного моделирования трехмерных объектов, но, с другой стороны, их на порядок больше, чем, скажем, в другом популярном ландшафтном генераторе — DAZ 3D Bryce. По количеству функций и предлагаемым возможностям у Vue нет серьезных конкурентов. Программа имеет очень большую библиотеку разных элементов, необходимых при построении 3D: предварительные заготовки материалов (десятки видов камней с фрактальными текстурами, стекла, воды и прочего), наборы растительности, настроенные варианты освещения и многое другое. Еще одна особенность программы, которой вы не найдете в других редакторах, — возможность имитации экосистемы. Это означает, что программа сама наполняет области, указанные пользователем, набором растений, располагая деревья, цветы и кустарники так, чтобы они выглядели реалистично. С помощью виртуальной кисти пользователь «рисует» растительность прямо в сцене. VuexStream имеет очень «продвинутый» движок визуализации, который позволяет получить фотореалистичное изображение.
Редактор требует больших аппаратных мощностей, а сам процесс визуализации отнимает очень много времени, причем сложные сцены не спасает даже упрощенный вариант предварительного просмотра. Тем не менее картинка, отрендеренная в программе, с учетом глобальной освещенности и с применением многопроходного сглаживающего фильтра, поражает своей реалистичностью. Оценить возможности этой программы очень просто: достаточно пересмотреть последний фильм про Индиану Джонса, где все пейзажи — это не что иное, как профессионально сделанное 3D.
Вывод
Трехмерная графика — это целая наука, область, в которой можно совершенствовать свои знания и умения на протяжении всей жизни. Поэтому перечисление отличий в инструментах, которые предлагаются 3D-художникам каждым трехмерным редактором, — задание объемное и заняло бы не одну статью. Тем не менее для каждого ПО характерен свой специфический набор средств, определяющий область, в которой 3D-редактор удобно применять.
Для архитектурной визуализации, несомненно, не найти лучшей программы, чем 3ds Max, — это и совместимость с другими приложениями Autodesk, например AutoCad, и обширная библиотека архитектурных материалов, и гибкие настройки визуализатора.
Безусловный лидер в киноиндустрии — Maya. В противовес 3ds Max, который больше рассчитан на «технарей», набор инструментов этого пакета очень близок людям, в которых преобладает творческое начало, в частности художникам.
Cinema 4D и VuexStream — это лучшие варианты для того, чтобы начать свое знакомство с трехмерной графикой. Конструирование своих Вселенных в Vue, несомненно, понравится любому. Blender — идеальное решение для тех, кто привык экономить бюджет. Тем, кто умеет считать деньги, должен быть интересен и Sculptris. К сожалению, его можно использовать только как вспомогательный инструмент трехмерной лепки. Ну а самым большим поклонникам виртуальной скульптуры не найти лучшего средства, чем ZBrush.
Читайте также: