Что такое 3д моделирование, или как мечты превратить в реальность

Функционал и области применения 3Ds Max

Это главная функция программы. Прочие дополняют ее: доводят внешний вид моделей до совершенства, помогают их анимировать и т.д. В 3Ds Max можно моделировать 3D-объекты несколькими способами. 

Полигональное моделирование. Полигон (от англ. polygon) — это простейшая единица плоскости, часть более сложной поверхности. Наиболее наглядно это можно показать на примере бумажных полигональных интерьерных фигур.

Полигональные фигуры из бумаги

Узнаваемые головы единорогов составлены из более мелких простых элементов — плоских треугольников.

Аналогично можно создавать объекты в 3Ds Max. Если «угловатый» вид объекта необходим дизайнеру, можно сохранить полигоны на финальном рендере. Такая стилизованная графика иногда используется в рекламе и играх.

Полигональная 3D-модель

Если требуется, чтобы полигоны в итоговом объекте были невидимыми, а поверхность — гладкой и ровной, используют инструмент Turbosmooth (сглаживание). С помощью полигонов можно смоделировать предметы мебели, автомобили и технику, лица персонажей и др. 

Примитивы окон

Моделирование на основе сплайнов. Сплайны — это простые линии, которые не имеют объема, но обозначают контуры объекта. Их можно отредактировать по точкам и придать объем путем выдавливания (например, с помощью модификатора Extrude). Среди сплайнов есть линия, эллипс, круг, звезда и другие. 

Сплайны в интерфейсе

Во многом процесс редактирования сплайнов напоминает работу с контурами в векторной графике. 

  • Моделирование на основе NURBS-кривых. NURBS расшифровывается как Non-uniform rational B-spline. Это разновидность сплайнов, которая представляет собой плавную линию. Способ моделирования подходит для создания объектов с изогнутыми поверхностями. Это распространенный метод моделирования мебели, ландшафтов, автомобилей, техники без острых граней. Если в полигональном моделировании на объекте заметны полигоны, то при работе с NURBS-кривыми этой «угловатости» нет с самого начала: кривые, из которых состоит фигура, рисуются сразу плавно изогнутыми. 
  • Моделирование на основе поверхностей Безье. Такие поверхности представляют собой сетку, которую можно изгибать и вытягивать по точкам в любом направлении. Причем изменение формы также будет плавным, без острых углов.

Сетка (лоскут) Безье

3D-рендеринг (визуализация)

До проведения процедуры рендеринга (англ. rendering — визуализация) 3D-объекты в программе часто представляют собой предметы, залитые одним или несколькими простыми цветами без текстур. По умолчанию они не выглядят реалистично при редактировании, чтобы экономить ресурсы компьютера. Рендеринг выполняют на заключительном этапе работы, когда смоделированного персонажа или интерьер нужно визуализировать именно в таком виде, в котором он будет представлен заказчику, то есть со всеми оттенками цветов и нужными текстурами.

Модель до рендеринга

Модель после рендеринга

Для создания реалистичного вида объектов в 3Ds Max есть окно Material Editor (редактор материалов). С помощью него можно придать моделям естественную текстуру, например керамики, металла, дерева и пр. 

Material Editor в интерфейсе

Чтобы выполнить окончательный рендер, применяются визуализаторы. Это специальные подпрограммы, которые рассчитывают все заданные для проекта параметры (освещенности, направления света, особенностей текстур и пр.) и формируют конечную двухмерную картинку, снятую под углами, заданными дизайнером. 

Одни из самых известных визуализаторов — Mental Ray, Arnold, V-Ray, RenderMan, FinalRender.

Анимация

Можно анимировать объекты целиком или их отдельные элементы (например, части растений или тел персонажей). Анимация в 3Ds Max реализована очень качественно. В программе есть эффекты движения отдельных частиц снега, дыма, огня и других сред, эффекты естественного перемещения жидких материалов. Очень натурально передается движение тканей, мягких, упругих тел. Есть возможность задавать подробные траектории объектов. Программа позволяет создавать качественные спецэффекты для кино и рекламы. 

Пример анимации с реалистичными эффектами. Источник

Начните создавать 3D на профессиональном уровне

Подробнее

Практикуйтесь

Субъект моделирования

Сначала давайте поговорим о субъекте моделирования.

Если вы занимаетесь моделированием персонажей, то вы явно начнете с головы и будете спускаться вниз. Упрощенная голова, туловище, а потом руки и ноги. Через несколько недель вы поймете, что голова это наиболее простая часть тела, поскольку это всего лишь один блок, целиком видимый из одной точки. И все что вам нужно для моделирования это приближать (zoom) и отдалять её (голову).

Другие части тела (руки, ноги) будут вызывать больше сложностей, поскольку тут необходимо, чтобы вы вращали (rotate) и масштабировали (zoom) модель в окне проекции. А поскольку вы новичок в 3D, то большая вероятность, что вы не привыкли по полной программе использовать вращение, облет (spin), панорамирование (pan) и масштабирование в окнах проекций.

Поначалу, чтобы избежать ненужных трудностей используйте референсы. И уже когда набьете руку, попробуйте моделировать по памяти.

Создать впервые руку по памяти – это тяжело. Поэтому старайтесь сперва использовать справочные изображения/фотографии, а позже – память.

Зачем вообще делать по памяти? Да просто чтобы проверить, улучшилось ли ваше понимание формы руки (или другого объекта, что вы создаете).

Если вы моделируете разных существ, то тут такая же ситуация. Начинайте с головы, далее тело, а потом все ниже. Не ограничивайте себя, моделируя только какую-то одну часть. Прыгайте с одной части на другую (я, к примеру, так делаю), так у вас (благодаря смене вида деятельности) будет постоянно поддерживаться интерес к этому процессу.

Выдавливание (Extrude).

Перед тем как вы приступите к экструду таких частей как руки и ноги, вы должны знать, что существует всего два пути это сделать. Это связано с тем, как смоделировать угол.

Метод А, конечно же, более быстрый, но вы все равно, рано или поздно, вы придете к методу Б. Вы также можете преобразовать А в Б с помощью метода Располюсовки (об этом позже)

Также обратите внимание на линию формы (красная)

Я видел много разновидностей метода А для создания реалистичной человеческой руки. В то время как метод Б подходит для нереалистичных персонажей, к примеру, мультяшных и подобных.

Если вам сложно поворачивать каждый раз, когда вы экструдите, то используйте метод А. Но это не имеет особого значения (какой вы метод выберите) поскольку вы можете конвертировать одну топологию в другую по ходу работы.

На этом первая часть статьи заканчивается. Можете задавать вопросы если что-то неясно.

Привожу в завершение несколько лучших примеров создания формы.

Это мой перевод отличной серии постов от SomeArtist на subdivisionmodeling.com (которые были удалены, поскольку форум прекратил своё существование ).

Подпишитесь на обновление блога3 причины для этого

P.S. Варвар-черепаха на заглавной картинке сделан американцем Jesse Sandifer. Моделирование было выполнено полностью в Mudbox, потом вся сцена была собрана в 3ds Max и визуализирована силами VRay. Photoshop использовался для текстурирования и постобработки. Другие виды персонажа, а также обсуждение работы читайте .

Преимущества 3Ds Max

  • Создание мультипликационных, игровых персонажей, предметов, инженерных элементов, зданий и сооружений, интерьеров и прочих, в том числе и сложных объектов со множеством деталей.
  • Возможность не только рисовать статичные модели, но и делать анимацию высокого качества и уровня детализации.
  • Легкое управление частицами дыма, огня, водяных брызг, росы и т.д.
  • Множество возможностей для передачи текстур материалов.
  • Наличие важных элементов интерфейса в прямой доступности. Для вызова функции достаточно нажать горячую клавишу или пару раз кликнуть мышкой. 
  • Большое количество бесплатных уроков по программе, которые облегчают самостоятельное обучение.
  • Множество дополнительных текстур и примитивов, которые можно применять в работе (доступны как для покупки, так и для бесплатного скачивания).
  • Широкая база плагинов, позволяющих создавать дополнительные визуальные эффекты и сложные объекты упрощенным способом (например, природные ландшафты с водоемами).

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.

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.

Где можно скачать программу

Для того, чтобы полноценно пользоваться программой и на законных основаниях получать с неё прибыль, нужно приобрести лицензию. На официальном сайте можно загрузить пробную версию (с полными возможностями). Для разблокировки полной версии, нужно приобрести подписку и зарегистрировать программу на сайте.

Внимание! Напомним, что загрузка программного обеспечения из сторонних источников это не только нарушение закона об авторском праве, а ещё и потенциальная опасность, ведь с бесплатным ПО на компьютер попадают вирусы и шпионские агенты, которые воруют личные данные пользователей.

Надеемся, что данная статья помогла пользователю разобраться с 3Ds Max и построить свою первую модель. Данная программа позволяет делать абсолютно всё. На данный момент есть трехмерные модели, которые не отличить от реальных фото, поэтому за 3D графикой будущее. Сегодня даже пользователь, далёкий от сферы компьютерной графики, может начать не просто создавать новые миры и персонажей, а ещё и зарабатывать на этом, ведь оплата лицензии стимулирует отбить её и покрыть затраты любыми путями.

Кто использует 3Ds Max

  • Архитекторы и дизайнеры интерьеров для проектирования внешнего вида зданий и помещений.
  • Промышленные дизайнеры для разработки облика новых товаров.
  • Разработчики и геймдизайнеры для прорисовки персонажей, предметов и окружения компьютерных игр.
  • Теледизайнеры для создания реалистичных объемных спецэффектов в фильмах и видеороликах.
  • Графические дизайнеры и иллюстраторы для оформления сайтов, полиграфии, рекламных креативов.
  • Дизайнеры упаковки для визуализации товара.

Начните создавать 3D на профессиональном уровне

Универсальность является одним из ключевых преимуществ программы и делает ее популярной. 

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.

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!

Основы(Basics)[править]

В этом разделе описаны основные моменты настройки 3ds Max: различные детали, нюансы которые полезно знать.

В этом разделе:

Загрузочные файлы и настройки по умолчаниюправить

Когда вы запускаете 3ds Max, одновременно запускаются файлы по умолчанию? которые открывают доступ к дополнительным программам, организуют установленный по умолчанию интерфейс и многое другое. Вы можете создать сцену, назвать ее maxstart.max, она автоматически загрузится при запуске или рестарте 3ds Max. В некоторых случаях, 3ds Max обновляет файлы при изменении параметров настройки программы, в случае ее перезапуска.

Инициализация файловправить

Фаил 3Dsmax.ini используется для хранения параметров между сеансами. В большинстве случаев обращаться к нему не требуется. Но чтобы найти его, необходимо использовать функцию поиска Windows.

Резервное копирование и архивирование сценыправить

Следует регулярно создавать архивы вашей работы. Очень удобно создавать дополнительные сохранения вашей сцены под другим именем. Этот метод создаст историю вашего рабочего процесса и позволит в любое время обратиться к нужному моменту.

Сбой и восстановления системыправить

Если 3ds Max вдруг крашется, она пытается сохранить вашу работу что бы вы могли вернуться и продолжить ее. Это достаточно надежный, но не всегда действенный метод: восстановленные сцены может быть повреждено во время сбоя программы. Файл восстановления хранится в папке автоматического резервного копирования. Запись происходит как «< имя_файла > _recover.max». Эта запись будет также размещена в ini-файле, как наиболее часто используемый файл. Это делает его максимально доступным.

Просмотр и навигация в сценеправить

Все в 3ds Max расположено в трехмерном пространстве и инструменты навигации позволяют в нем ориентироваться. Смотри видовые окна(viewports). У вас есть много инструментов для просмотра, навигации и контроля в различных сценах, начиная от мельчайших деталей, до невероятных масштабов.

Выбор объектовправить

В большинстве случаев прежде чем выполнить действие над объектом или объектами, вы должны сначала выбрать их. Таким образом акт отбора является неотъемлемой частью процесса моделирования и анимации.

Перемещение,копирование, вращение и масштабирование объектовправить

Для изменения позиции, ориентации или масштабирования объекта, существуют три основных функции: Move(Перемещение),Rotate(Поворот) и Scale (Масштабирование). Помимо основных, есть ещё специализированные функции.

Arrayправить

Интерфейс array

Местонахождения: Tools — Array
Функция array позволяет работать с большой группой объектов, таких как: спицы, лестницы, падающие листья и т.д. Благодаря обширным настройкам array, можно сделать множество копий в разных плоскостях, перемещая объект и даже масштабируя по ходу копирования.

Название Значение
Incremental Для расстановки объектов на заранее заготовленном расстоянии
Totals Выравнивает от первого до последнего объекта
Type of Object Правило копирования
Copy Простое копирование
Instance Копирование, при изменение первого объекта влияют на последующие
Reference Копирование, при котором изменение любого из массива влияет на весь массив объектов
Preview Демонстрация изменений

Создание копий, инстансов и референсовправить

В 3ds Max, можно быстро создать несколько версий одного или несколько выбранных объектов во время выполнения операции преобразования. Для этого, удерживайте нажатой клавишу Shift, перемещайте, вращайте или масштабируйте.

Выравнивание и подгонкаправить

3ds Max предоставляет средства, которые дают вам контроль над позиционированием и выравниванием объектов в трехмерном пространстве.

Свойства объектаправить

Свойства объекта доступные из диалогового окна вызванного при щелчке правой кнопкой на выделенном объекте, это позволяет просматривать и редактировать параметры выбранного объекта настраиваемые для видовых окон и рендеринга.
В 3Ds Max и 3ds Max Design обычно показывает одну или более видовых окон, в которых происходит вся ваша работа. Видовые окна оснащены различными элементами управления.
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
3D-тест
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector