Возьми любую современную игру и убери из нее всех персонажей. Несмотря на выдающийся сеттинг, тебе не во что будет играть, в буквальном смысле этого слова. Моделирование персонажей является стержневым элементом любой Услуги по 3D-моделированию поскольку они востребованы во многих отраслях: играх, кино, мультфильмах, маркетинге и т.д. 

Может показаться, что создание 3D-модели персонажа не отличается от любого другого вида моделирования. Но так ли это, ведь оно требует определенного уровня навыков и многоступенчатости для завершения работы над персонажем. 

В этом полном руководстве мы проведем тебя через все этапы моделирования персонажа: от создания базовых контуров до анимации и рендеринга и всего, что между ними.

Однако давай сначала сравним его с 2D-символами.

3D модель персонажа против 2D модели персонажа

Игровая и киноиндустрии развивались очень давно и внешне совсем не похожи на те, которые мы знаем сейчас. Так что, по сути, главное отличие в том, что ты больше не используешь 2D в играх, поскольку 3D имеет все преимущества.

Хотя обе они имеют право на существование, вот основные преимущества 3D-модели персонажа над ее 2D-аналогом:

Анимация 一 3D-модель персонажа легко анимировать, так как она уже создана в трехмерном пространстве. Нет необходимости перерисовывать её в разных позах для отображения движений. 

Реализм 一 3d-персонажи создаются с фотографической точностью и чрезвычайным уровнем детализации, который оригинальные 2D-эскизы просто не могут обеспечить.

Визуализация 一 в отличие от 2D, ты можешь рассматривать 3D-персонажей под разными углами с большей красочностью и реалистичностью.

Простота регулировки 一 гораздо быстрее обновлять, корректировать и повторно использовать 3D-модели для создания новых персонажей или дополнения существующих сцен.

Неудивительно 3D-моделирование персонажей более популярна, чем 2D в играх, верно?

Какая техника лучше всего подходит для 3D-моделирования персонажей?

Теперь, когда ты знаешь, что лучше всего положить свои усилия на весы 3D-модели персонажа, пришло время выбрать технику, которую ты будешь использовать.

Моделирование Polygon

Polygon-моделирование - это базовая форма 3D-моделирования, с которой сталкивается любой новичок или эксперт. Оно используется для создания 3D-моделей с polygon, которые образуют polygon mesh. 

Модельеры используют эту технику для создания не только 3D-персонажей, но и любых других игровых активов, поскольку polygon легко поддаются редактированию. 

Примечание: чтобы твоя модель двигалась плавно, не забудь добавить достаточное количество 1ТП21Т на подвижные части, такие как колени и локти, подразделив их на 1ТП21Т.

Самое лучшее в этом методе то, что ты можешь использовать высокополигональное моделирование to achieve finer details of the objects close to the camera. However, if you need to model background objects or characters you’ll need to learn what is LOD and use low poly. 

NURBS-моделирование

NURBS-моделирование, также известный как сплайн-моделирование, - это метод создания 3D-объектов с помощью гибких кривых, определяемых сложной математикой. Применение этой техники делает 3D-модель персонажа гладкой. 

Тем не менее, есть и недостаток.

Отдельные части модели, заданные математической формулой, трудно поддаются редактированию. Ты не сможешь отредактировать ее, не нарушив целостность всей модели. Поэтому техника NURBS используется реже, когда дело доходит до моделирования персонажей.

Процесс 3D моделирования персонажей

Как уже говорилось, создание 3D-модели персонажа - это многоступенчатый процесс, на который тебе стоит бросить взгляд, прежде чем приступать. Итак, сейчас мы пройдем через него шаг за шагом.

Шаг 1: Создание базового дизайна

Самый первый шаг в этом процессе - это создание эскиза модели твоего будущего персонажа с контуром и всеми основными чертами. Нет необходимости с самого начала погружаться глубоко в детали. Достаточно иметь представление о размере и форме модели, чтобы создать передний и боковой виды. 

Ты можешь начать с простого 2D-чертежа или набросать эскиз в программе для 3D-моделирования. Большинство из них предоставляют такую возможность. Как только ты закончишь с наброском, помести куб или любую другую базовую геометрию, чтобы она расположилась в плоскостях X, Y и Z. Это должно соответствовать верху, низу и сторонам твоего объекта. 

Если ты хочешь глубже погрузиться в концепцию своего персонажа, ты также можешь нарисовать дополнительные изображения различных движений, особенностей и костюмов, прежде чем двигаться дальше. Но это не является необходимостью на данном этапе.

Шаг 2: Моделирование персонажа

Когда основные идеи закончены, начинается собственно процесс моделирования. Это самый долгий этап в 3D-моделировании персонажа, который также включает в себя несколько шагов.

Блокировка

Блокирование - это этап, когда ты объединяешь различные примитивы чтобы создать базовую форму твоей будущей модели. Это формирует основной контур твоего персонажа, включая face, тело, скелет и мышечный каркас. Например, ты можешь объединить несколько кубов и цилиндров для создания 3D-формы персонажа, которую ты стилизуешь позже.

На этом этапе ты поймешь, что моделирование персонажа требует определенных знанийedge анатомии, чтобы получить гармонию пропорций даже в гипертрофированных формах. 

Скульптурирование

Одной из самых важных частей процесса 3D-моделирования персонажа является цифровое ваяние. Художники используют нечто похожее на цифровую глину для формирования высокого уровня детализации.  

Вот тут-то многие из вас могут удивиться, почему мы не включили его в технику моделирования персонажа.

The thing is sculpting is used to create hyperrealistic details of the object that you couldn’t otherwise achieve with traditional modeling techniques. Still, it is best to use sculpting at this stage to create more details by inserting them into your полигональная сетка.

Ретопология

Топология 3D-модели персонажа, которая будет анимирована, не менее важна, чем правильное количество polygon. Структура сур1ТП19Т определяет визуальные характеристики объекта и делает некоторые детали объемными.  

Однако точные 3D-персонажи должны иметь идеальную топологию, где количество polygons не влияет на их качество. Именно поэтому ты должен ретопологизировать свою модель, чтобы организовать и выровнять polygons локально. Другими словами, ретопология направлена на уменьшение количества polygons в модели, чтобы анимация проходила гладко.

Разворачивание и выпечка

The last thing in the character modeling stage before you can move it into the UV mapping and texturing stages is UV unwrapping and baking. You need to create a 2D representation of your 3D character model and bake it.

Это был последний шаг в моделировании 3D-персонажа. Но есть еще один, который нужно пройти, чтобы сделать его завершенным.

Шаг 3: Текстурирование

Даже если твоя 3D-модель персонажа имеет безупречные детали после того, как ты вылепил её и доработал формы, тебе всё равно нужна текстура. Она оживляет твою модель и делает ее более похожей на реальность, применяя цвет и сур1ТП19Т. 

Как правило, 3D-персонажи имеют сложные текстуры. Поэтому, как только ты UV-развернешь свою модель, тебе придется использовать инструмент рисования текстур для нанесения множества surface и цветовых атрибутов, таких как неровности и окклюзии.

В конце концов, это микродетали, которые имеют наибольшее значение. Тебе нужна текстура, чтобы помочь тебе охватить световые эффекты, отражения и другие физические свойства, чтобы сделать твоего 3D-персонажа реалистичным.

Примечание: создание оттенков и установка основных цветов требует от тебя применения различных текстурные карты на твою модель. Только после этого ты можешь использовать текстуры материалов для завершения работы.

Как только ты оттекстурируешь свою 3D-модель персонажа, она считается завершенной. Все остальные этапы необходимо пройти только в том случае, если ты захочешь анимировать свою модель. А поскольку 3D-персонажи обычно анимируются, мы должны охватить и их тоже.

Шаг 4: Риггинг и скиннинг

Анимация персонажей - это совершенно новый уровень 3D-моделирования. Она требует от тебя знания структуры суставов персонажа и того, как они работают, чтобы заставить твою модель двигаться. Для этого также необходима "подготовка" в виде риггинга и скиннинга. 

Риггинг - это процесс создания виртуального скелета твоей 3D-модели персонажа, который определяет основные точки, позволяющие объединить тело персонажа воедино и заставить его двигаться.

Профессиональный совет: чтобы создать баланс между гибкостью и реалистичностью движений модели твоего персонажа, тебе обычно требуется от 20 до 100 костей. Однако большое количество костей затрудняет манипуляции.

Самый Программное обеспечение для 3D-моделирования поставляется с готовыми образцами скелетов. Однако риг должен соответствовать дизайну модели. Обрати на это внимание.

Далее следует скиннинг, который ты используешь, чтобы закрепить surface модели и скелет вместе. Качество скиннинга определяет, как выглядит 3D-модель персонажа при выполнении каких-либо действий. Как только ты обтянешь модель кожей, она будет готова к анимации.

Шаг 6: Анимация

Анимация - это завершающий этап в конвейере 3D-моделирования персонажа. Он заслуживает отдельной статьи, но мы углубимся в несколько нюансов, чтобы помочь тебе лучше понять его.

На этом этапе ты вдыхаешь жизнь в своего 3D-персонажа. Ты анимируешь движения его тела, создаешь мимику и вызываешь эмоции, чтобы сделать его максимально приближенным к реальности. Обычно ты используешь специальные инструменты для создания всех этих жестов и манипулирования отдельными частями тела. 

Но как это обычно работает?

Как ты знаешь, анимация представляет собой серию статичных изображений с различными деталями. Чтобы достичь максимальной реалистичности движений, художники используют анимацию ключевых кадров. Они определяют положение персонажа в первом и последнем кадрах. Все остальные кадры рассчитываются программой.

 Это может показаться сложным, но на самом деле все гораздо проще.

Лучшие программы для 3D моделирования персонажей

В этот момент ты можешь быть взволнован тем, чтобы сразу же приступить к 3D-моделированию персонажей. Это совершенно оправданно, поскольку моделирование персонажей сейчас чрезвычайно популярно. 

Однако прежде тебе нужно выбрать надежное программное обеспечение, которое поможет тебе пройти все этапы, о которых мы только что рассказали.

1. 3d Max

Это платная программа для 3D-моделирования, которая стоит твоих денег. Это одна из самых популярных программ для моделирования персонажей. Она предоставляет готовые модели и совместима с большинством плагинов и дополнений. 3d Max поможет тебе создать не только 3D-модели персонажей, но и игровое окружение и целый мир. 

Единственный недостаток заключается в том, что новички могут счесть его подавляющим. Поэтому его используют в основном профессионалы.

2. Майя 

То же самое, что и в 3d Max, Майя это родное программное обеспечение Autodesk для этапа анимации персонажей. Уже риггированные и скинированные модели импортируются в Maya для получения мельчайших деталей. Это позволяет художникам работать над мельчайшими движениями волос, одежды и мимики. Maya предлагает большой набор инструментов и выдающиеся возможности рендеринга, чтобы максимально эффективно использовать модель.

3. Блендер 

Если ты новичок в 3D-моделировании персонажей, Блендер это лучший способ начать с любым уровнем знанийedge и бюджетом. Это самый популярный бесплатный вариант для создания 3D-моделей персонажей и любых других 3D-объектов. Хотя многие из тебя могут запутаться в интерface, существует множество туториалов и руководств, которые помогут тебе начать работу с любым типом моделирования персонажей.

4. ZBrush 

В поисках автономного инструмента для моделирования и скульптурирования ты должен наткнуться на ZBrush. Это программное обеспечение лучше всего подходит для создания органических форм, какими обычно являются игровые 3D-персонажи. Поэтому он лучше всего подходит, если ты хочешь не только моделировать и лепить объект, но и создать UV map, добавить текстуру и подготовить его к рендерингу. Кажется, он делает все то же самое, что и Blender, так что, похоже, будет бесконечная битва за то. Blender vs ZBrush.

Каждая из этих программ для моделирования персонажей дает тебе уникальный набор функций, необходимых на каждом этапе. Ничто не мешает тебе начать с простого и двигаться в сторону усложнения.

3D-моделирование персонажей полно трудностей и подводных камней, которые ты должен и будешь встречать на своем пути. Однако это также приносит глубокое удовлетворение и вознаграждение, поскольку каждый раз ты создаешь что-то уникальное. 

Надеюсь, этот шаг за шагом поможет тебе быстрее войти в процесс: с самого начала и до анимации.

The post 3D Character Modeling [Step-by-Step] appeared first on 3D Studio.

The texture map is a final piece of a puzzle you just can’t do without when creating a model.  Same as none of the 3D visualization or Услуги по 3D-моделированию мог бы обеспечить выдающиеся результаты, если бы не разнообразие текстурных карт. 

Они используются для создания спецэффектов, повторяющихся текстур, узоров и мелких деталей, таких как волосы, кожа и т.д. Если у тебя есть готовая сетка и UV-карта, простое наложение текстуры на нее не даст результата. 

Тебе нужны текстурные карты, чтобы определить цвет, блеск, свечение, прозрачность и многие другие качества твоей 3D-модели. И это лишь некоторые из них. 

Мы собираемся познакомить тебя с наиболее распространенными типами текстурных карт в 3D-моделировании и их категориями.

Но сначала о главном.

Что такое текстурное картирование?

Картирование текстур, по своей сути, означает нанесение двухмерного изображения на поверхность трехмерных объектов, известных как Ультрафиолетовое отображение, чтобы компьютер мог генерировать эти данные на объекте во время рендеринга.

Проще говоря: Текстурирование - это как обертывание изображения вокруг объекта, чтобы сопоставить пиксели текстуры с 3D-поверхностью.

Он значительно сокращает количество полигонов и молниеносных расчетов, необходимых для создания сложной 3D-сцены.

PBR vs Non-PBR моделирование

Ты начинаешь работать с текстурой задолго до того, как закончишь работу над сеткой, так как тебе всегда приходится держать ее в уме. Программное обеспечение, для которого ты создаешь модель, определяет, что текстурные карты которые вы будете использовать для добавления деталей.

Существуют текстурные карты для PBR или не-PBR материалов. Обе обеспечивают фотореалистичные текстуры, но одна хорошо подходит для игровых движков, а другая - для маркетинговых и рекламных целей. 

PBR это аббревиатура, обозначающая рендеринг на основе физических данных, который использует точное освещение для достижения фотореалистичных текстур. Хотя он появился в 1980-х годах, сейчас он стал стандартом для всех материалов.

Лучшие программы 3D-моделирования для использования PBR - это Unity, Unreal Engine 4, Painter, Вещество, и грядущей Blender v2.8. 

Non-PBR, наоборот, также позволяет добиться потрясающих фотореалистичных результатов, но по гораздо более высокой цене. Вам нужно использовать гораздо больше карт и настроек, чтобы получить такие результаты даже при гибкости текстур.

Майя, 3ds Max и Modo - самые распространенные приложения, использующие не-PBR текстурные карты. 

Учитывая это, если ты создаешь свои 3D-модели для игрового движка, тебе лучше выбрать PBR-текстуры. Тем не менее, если ты преследуешь рекламные цели, то рендеринг модели с не-PBR-текстурой будет тебе в самый раз.

Профессиональный совет: В любом случае, ты должен UV-развернуть свою модель, чтобы текстура наложилась на модель так, как ты задумал, независимо от используемого типа текстуры.

Карты текстур PBR

Теперь, поскольку PBR становится более стандартизированным и предлагает большее разнообразие текстурных карт, мы начнем с них. 

Как уже говорилось ранее, иметь 2D-изображение, которое ты хочешь поместить на свою 3D-модель, недостаточно для получения результата. Ты используешь несколько текстурных карт для настройки различных опций, чтобы добавить богатства и тонкости твоей модели. Таким образом, каждая карта отвечает за различные эффекты.

Существуют следующие текстурные карты:

1. Альбедо

Текстурные карты альбедо представляют собой одна из самых основных карт, которые ты используешь в своей модели, так как они определяют ее основной цвет без теней и бликов. Что касается этого, то они могут быть плоским светлым изображением узора, который ты хочешь нанести на свой объект, или одним цветом. 

Примечание: чтобы избежать несоответствия в твоей 3D-модели, убедись, что освещение ровное. Освещение может отличаться от исходного изображения. Это только создает ненужные тени.

Кроме того, их часто используют для затенения отраженного света, особенно в металлических текстурах.

2. Окружающая окклюзия

Масштаб карты: Серый 一 черный обозначает затененные участки, а белый 一 наиболее освещенные.

Если ты ищешь что-то противоположное картам альбедо, но не можешь найти этому название 一 это карта окклюзии окружающего света, часто называемая AO. Текстурные карты AO обычно комбинируются с альбедо движком PBR, чтобы определить, как он реагирует на свет.

Это используется для повышения реалистичности объекта путем имитации теней, создаваемых окружающей средой. Так, тени не сплошные черные, а более реалистичные и мягкие, особенно в тех местах, которые получают меньше света.

3. Нормальный

Масштаб карты: Значения RGB 一 зеленый, красный и синий, которые соответствуют осям X, Y и Z.

В картах нормалей значения RGB (зелёный, красный и синий) используются для создания неровностей и трещин в твоей модели, чтобы добавить больше глубины в полигональная сетка. R, G и B диктуют оси X, Y и Z базовой сетки в трех направлениях, чтобы обеспечить лучшую точность.

Кроме того, важно отметить, что карты нормалей не изменяют базовую геометрию объекта. Они просто используют сложные расчеты, чтобы сымитировать вмятины или неровности с помощью световых эффектов. 

Примечание: поскольку в карте нормалей используется много света, вам следует лучше скрыть швы вашего объекта, если только вы не хотите, чтобы они были хорошо видны.

При таком подходе эти неровности не видны дальше определенной точки обзора, особенно если они преувеличены. Однако это позволяет сохранить низкое количество полигонов, получая при этом реальный объект.

Так что это беспроигрышный вариант.

4. Шероховатость 

Масштаб карты: Серый 一 черный представляет собой максимальную шероховатость, белый 一 гладкую поверхность.

Карта текстуры шероховатости или глянцевости - это карта, не требующая пояснений. Итак, он определяет, насколько гладкой будет ваша модель, в зависимости от того, как свет отражается от нее. Эта карта жизненно важна, поскольку разные объекты имеют разный уровень шероховатости. Например, свет не будет рассеиваться по зеркалу и резине одинаково. 

Поэтому, чтобы отразить его в твоей модели наилучшим образом, ты должен подстроить значение шероховатости. Если оно равно нулю, то модель вообще не будет рассеивать свет. Молнии и отражения в этом случае будут ярче. 

С другой стороны, если он полон, твой материал получит гораздо больше света, рассеянного вокруг. Однако освещение и отражение будут казаться более тусклыми.

5. Металличность

Масштаб карты: Серый 一 черный обозначает неметаллический, белый 一 полностью металлический.

Догадаться об этом довольно легко. Эта текстурная карта определяет, сделан ли объект из металла. Металл отражает свет иначе, чем другие материалы, поэтому он может иметь значение для окончательного вида твоего объекта. Она легко имитирует реальный материал и тесно связана с картой альбедо.

Хотя металлические карты являются полутоновыми, рекомендуется использовать только черно-белые значения.

Черный цвет, в данном случае, представляет ту часть карты, в которой используется карта альбедо в качестве диффузный цвет и белый 一 для определения яркости и цвета отражений и установи черный цвет в качестве диффузного цвета для материалов.

Отражения обеспечивают детали и цвет для материалов, поэтому диффузный цвет в данном случае не имеет значения.

В целом, металлические карты обеспечивают большую ценность, но привязка к картам альбедо накладывает некоторые ограничения на их использование. 

6. Высота

Масштаб карты: Серый 一 черный представляет нижнюю часть сетки, белый 一 вершину.

Чтобы сделать еще один шаг вперед от карты нормальной текстуры, тебе нужно использовать карты высоты. Они дают тебе лучшие детали, которые одинаково хорошо выглядят под любым углом и при разном освещении. 

Карты высот считаются ресурсоемкими. Вместо того чтобы симулировать вмятины и неровности, они на самом деле изменяют геометрию твоей модели. Добавление мелких деталей к сетке не кажется большой проблемой, пока ты не поймешь, что за более тонкие детали приходится платить. 

Профессиональный совет: если ты хочешь использовать высотные текстурные карты в вебе, лучше всего запекать их при экспорте 3D-модели.

Карты высот увеличивают количество полигонов объекта. Это может быть хорошо для высокополигональное моделирование, но все же эти карты замедляют время рендеринга. Вот почему его используют только высококлассные игровые движки, в то время как остальные предпочитают нормальные карты. 

7. Specular

Масштаб карты: полный RGB 一 зеленый, красный и синий (металлик остался за пределами альбедо).

Альтернативой карте металличности является спекулярная карта, которая обеспечивает тот же эффект, если не лучше. Эта текстурная карта отвечает за цвет и количество света, отражаемого объектом. Это важно, если ты хочешь создать тени и отражения на неметаллических материалах.

В PBR-текстурах спекулярные влияют на то, как твоё альбедо рендерится из желаемой текстуры, и для этого можно использовать полный цвет RGB.

Допустим, ты хочешь создать латунный материал с помощью карты металла. В этом случае ты просто покрасишь этот участок своей карты в латунный цвет в альбедо. Материал будет выглядеть латунным. 

Вместо этого, если ты используешь спекулярную карту, латунная часть альбедо будет черной. Здесь тебе нужно будет нарисовать латунные детали на спекулярной карте. Результат будет тот же 一 материал будет выглядеть латунным.

Хотя ты получаешь большую гибкость при использовании спекулярных карт, этот процесс добавляет больше сложности этому методу.

Так что решай сам, какой из них использовать 一 металличность или спекулярность.

8. Opacity

Масштаб карты: Серый 一 черный определяет прозрачный, белый 一 непрозрачный.

Поскольку металл, дерево и пластик - не единственные материалы, которые ты используешь в своих моделях, важно знать о текстурной карте непрозрачности. Она позволяет тебе сделайте определенные части вашей модели прозрачными, особенно если ты создаешь стеклянные элементы или ветви деревьев.

Однако если твой объект представляет собой сплошное стекло или сделан из другого полупрозрачного материала, лучше использовать постоянное значение: 0,0 будет непрозрачным, а 1,0. 一 прозрачным.

9. Преломление

Масштаб карты: постоянная величина.

Материал объекта определяет, как свет отражается от него. Соответственно, свет влияет на то, достаточно ли реально выглядит объект. Это особенно важно для определенных поверхностей, таких как стекло и вода, поскольку они влияют на скорость света, проходящего через них. 

Итак, свет изгибается, когда проходит через газ или жидкость, что называется преломление. Именно поэтому некоторые вещи выглядят искаженными, если смотреть на них через прозрачный объект. В реальной жизни этому способствует преломление, а текстурные карты преломления помогают воспроизвести это в 3D-пространстве.

10. Самоподсветка

Масштаб карты: полный RGB.

Точно так же, как объект может отражать "внешний" свет, он может излучать немного света, чтобы быть видимым и в темных областях. Вот тут-то и вступает в игру последняя полная текстурная карта PBR 一 карта самосветящихся или излучающих цветов. 

Она используется для создания некоторых светодиодных кнопок или имитации света, льющегося от зданий. По сути, это как карта альбедо, но для света.

Профессиональный совет: while you can light an entire scene with the self-illumination map, it can wash realism off your 3D model. It’s better to use conventional lighting in this case. 

(Руководство по текстурным картам Image-2)

Не-PBR карты текстур

Since non-PBR texture maps are not standardized or used through a variety of 3D modeling software, there are quite a few to cover.

Диффузный

Диффузные карты эквивалентны картам альбедо. Они не только определяют основной цвет вашего объекта но используются программой для затенения отраженного света. Собственно, этим и отличается карта диффузности от альбедо. 

Диффузные карты не делаются с плоским светом и используют информацию о тенях, чтобы оттенить окружающие объекты цветом. Ты вряд ли заметишь это, но это сделает твой 3D-объект более реалистичным.

Bump

Масштаб карты: Серый 一 черный обозначал самую низкую точку геометрии, белый 一 самую высокую.

Бамп-карты похожи на обычные PBR-карты, но в этом случае они являются более базовыми. Они наименее ресурсоемки и используют простые алгоритмы для изменения внешнего вида твоей 3D-модели. 

В отличие от нормальных карт, они не используют RGB, чтобы диктовать три измерения пространства. Вместо этого они используют карты серого цвета, которые работают в направлении вверх или вниз, где черный цвет - самая низкая точка геометрии, а белый - самая высокая.

Однако есть и недостаток. Bump текстурные карты лучше всего подходят для плоских поверхностей поскольку подделка геометрии круглых объектов и их краев дает сбои.

Из-за этой неточности чаша весов склоняется в пользу обычных карт.

Отражение

Наконец, карты отражения эквивалентны картам блеска/прозрачности в рабочем процессе PBR. Обычно они представляют собой постоянное значение, используемое для определения того, где твой объект должен отбрасывать отражение. 

Примечание: отражение видно на всем объекте, если только вы не используете разные материалы. 

Работа с текстурами - дело непростое. Ты уже должен был это понять. Наложение текстур - это критически важный навык, которым нужно овладеть, так как текстуры делают твой 3D-объект законченным. Поэтому это важный шаг, который ты не можешь пропустить, когда учишься как сделать 3D-модель.

Простая полигональная сетка не была бы такой потрясающей, как с текстурами, ты согласен?

The post 3D Texture Maps Fundamentals appeared first on 3D Studio.

Твой 3D-объект хорош только до тех пор, пока он выглядит реалистично. Реалистичность и детализация, соответственно, не могут быть достигнуты путем создания полигональной сетки. Тебе нужны текстуры. 

That’s exactly when the subject of this article – the UV map – takes the stage. Most 3D modeling software creates the UV layout when the mesh is created. However, that doesn’t mean you don’t need to edit and adjust it to fit the requirements of a model. Then there is UV mapping and unwrapping which 3D modeling can’t do without. 

Звучит сложно?

Тем не менее, эти понятия только звучат сложно. В действительности все гораздо проще, и мы собираемся это доказать.

Что такое ультрафиолетовая карта?

UV-карта - это двумерное представление поверхности 3D-объекта. Она строится из UV или текстурных координат, которые соответствуют вершинам модельной информации. Каждая текстурная координата имеет соответствующую точку в 3D-пространстве - вершину. Таким образом, эти координаты служат маркерными точками, которые определяют какие пиксели на текстуре соответствуют каким вершинам.

Примечание: U и V в UV карте обозначают горизонтальную и вертикальную оси 2D текстуры, так как X, Y и Z уже используются для их обозначения в 3D пространстве.

UV-карта жизненно важна для рабочего процесса в 3D. Поэтому ты не можешь упустить ее из виду, когда будешь изучать как сделать 3D-модель. Хотя большинство приложений создают UV-макет в процессе создания модели, не стоит полагаться на то, что они сделают всю работу за тебя.

Очень часто тебе приходится редактировать или даже создавать UV-карту с нуля. Это называется UV-разверткой.

Разворачивание ультрафиолетового излучения: Elements

УФ-раскрутка - это процесс разворачивания или Сплющивание вашей трехмерной геометрии в 2D-представление, поэтому каждый полигон и грань 3D-объекта привязаны к грани в UV-карте. 

К сожалению, искажения неизбежны, когда ты UV-разворачиваешь свою модель. Размер и форма полигонов менялись и будут меняться, чтобы соответствовать процессу сплющивания. Поэтому ты должен сделать все возможное, чтобы вызвать как можно меньше искажений и при этом свести швы к минимуму.

И другие вещи тоже есть.

Швы

Шов - это часть сетки, которую вы должны разделить для создания двухмерной UV-карты из вашей трехмерной сетки.

Если твоя текстура не растянута, а объект имеет жесткие края, разделение всех полигонов может показаться отличным вариантом. Однако это будет только минус в виде большого количества швов.

Есть ли способ обойти это?

Ты можешь уменьшить количество швов ценой искаженной текстуры, которая в итоге не будет плавно обтекать объект.

Не будь строга к себе. Сделать швы незаметными практически невозможно. Вместо этого ты можешь научитесь скрывать их, следуя определенным правилам:

• Спрячь швы за другими частями предмета.
• Используй инструмент автоматической картографической проекции для проецирования UV-карт с нескольких плоскостей. 
• Сделай так, чтобы швы шли по жестким краям или срезам модели.
• Создай их так, чтобы они находились под или за фокусной точкой твоей модели.
• Закрась тему в текстуре прямо внутри 3D-приложения.

Профессиональный совет: как только ты создашь UV-карту с помощью UV-редактора, создай снимок UV-карты с помощью соответствующего инструмента в твоей программе. Он сделает снимок твоей УФ-карты и сохранит его в предпочтительном формате изображения. Затем ты сможешь импортировать его в инструмент 2D-рисования и рисовать на 3D-модели.

Перекрывающиеся ультрафиолетовые лучи

Еще один подводный камень, с которым ты столкнешься при UV-маппинге, - это перекрывающиеся ультрафиолетовые лучи. Это происходит, когда у тебя есть два или более полигонов, которые занимают одно и то же UV-пространство. Соответственно, перекрывающиеся UV-пространства - это когда эти полигоны помещаются друг на друга и отобразить ту же самую текстуру. 

Обычно нужно избегать наложения UV, чтобы текстура выглядела правильно и разнообразно. Однако иногда ты можешь даже специально использовать это, чтобы повторить текстуру на нескольких частях твоей сетки, если она слишком базовая. 

Примечание: Это позволяет уменьшить размеры твоей текстуры и при необходимости заставить игровой движок работать более плавно, особенно если модель предназначена для мобильных устройств.

Ультрафиолетовые каналы

В случае если тебе нужно несколько UV-карт для твоей 3D-модели, особенно для игровых движков, тебе следует изучить UV-каналы. 

Иногда тебе может не понадобиться текстурные карты для твоей модели, но все равно нужна UV-карта для запекания света. Многие движки реального времени, такие как Unity или Unreal Engine 4 нуждаются в этом. В этом случае нет места для перекрытия UV, так как информация о тени будет применяться не к тем частям модели.

Альтернативный вариант, ты можешь использовать 2 ультрафиолетовых канала 一 один с UV-картой для текстур, а другой - с UV-информацией для освещения.

Теперь, когда мы рассмотрели элементы УФ-карты, пришло время углубиться в то, как она наносится на объект.

Типы проекций UV Mapping

В то время как UV-развертка - это процесс перевода твоей 3D-модели в 2D-представление, UV-маппинг заключается в том, чтобы проецирование двухмерного изображения на трехмерную поверхность так что двухмерная текстура оборачивается вокруг него. 

Обычно это делается с помощью проекционной техники, которая задействует различные типы проекций ультрафиолетовых карт. Они обычно основаны на простых геометрических формах, которые являются отличным способом начать.

Сферическая карта

Как следует из названия, сферическая проекция используется на объектах с сферическая форма чтобы обернуть текстуру вокруг полигональная сетка. 

Цилиндрическая карта

Объекты, которые могут быть полностью заключены и видны внутри цилиндра, например, нога или рука, отображаются с помощью цилиндрического типа проекции.

Планарная карта

Если 3D-объект очень простой и относительно плоский, то наилучшим вариантом будет плоскостное проецирование чтобы спроецировать на него UV-карту. В противном случае, если модель слишком сложная, плоскостная проекция приведет к перекрытию UV-карт и искажению текстуры.

То же самое касается всех типов проекций, которые мы только что упомянули. Как только ты начинаешь 3D-моделирование персонажей или любой другой тип моделирования, который работает со сложными сетками, ты найдешь эти типы проекций не очень полезными. 

Тем не менее, у тебя по-прежнему есть полный контроль над UV-картой, так как ты можешь применять различные типы проекций к каждой грани сетки для достижения лучших результатов. Кроме того, ты можешь выбрать некоторые расширенные возможности, которые предлагают тебе некоторые программы.

Лучшая программа для UV-маппинга

Осваивая UV-маппинг, ты обнаруживаешь, что некоторых базовых функций недостаточно для достижения результатов, к которым ты стремишься. Именно тогда использование программного обеспечения - лучший вариант. Существует довольно много приложений, которые предлагают тебе различные возможности, но вот 3 лучших, которые тебе стоит рассмотреть:

• Блендер 一 это бесплатная программа для быстрого 3D-моделирования с открытым исходным кодом. Кроме всех возможностей, таких как набор инструментов для анимации, фотореалистичный рендеринг, симуляция и отслеживание объектов, она предлагает сократить разворачивание UV с нескольких часов до нескольких минут.

• Ultimate Unwrap 3D 一 платный инструмент для Windows, который позволяет тебе сворачивать и разворачивать 3D-модели. Кроме того, он поставляется с набором проекций UV-маппинга, комплексным UV-редактором и маппингом камеры.

• Ризома ультрафиолетовая 一 это также платный инструмент с набором функций, которые оправдывают цену. Он предлагает УФ-копирование, магнитные поля, автоматические швы, выбор полипетли, именование тайлов/илландов и многое другое.

Заключение

UV-маппинг - это важнейший навык, который необходимо знать, поскольку он позволяет тебе плавно переводить текстуру на модель. Кроме того, это не только сплющенная топология твоей модели, но и основа для твоих бейков карт. 

Поэтому ты должен помнить о маппинге во время создания модели, так как плохая UV-карта может привести к тому, что даже самые лучшие 3D-объекты будут выглядеть ужасно. Хотя UV-маппинг - это набор понятий и терминов, которые поначалу могут сбить тебя с толку, с течением времени он начинает упрощаться. Надеюсь, это руководство поможет тебе стать на шаг ближе к лучшему пониманию УФ-карт.

The post Beginners’ Guide to UV Mapping and Unwrapping appeared first on 3D Studio.

В тех случаях, когда тебе нужно как можно точнее представить стандартную геометрию объекта, NURBS-моделирование - лучший вариант, с которым стоит пойти. 

Точность - вот что делает его хорошим выбором для автоматизированного моделирования (CAM). Кроме того, NURBS - это одна из многих техник моделирования, которую ты просто не можешь пропустить, когда учишься как сделать 3D-модель.

Хотя он имеет массу преимуществ благодаря качеству surface - Он часто остается неоцененным из-за сложности процесса моделирования. Итак, пришло время развеять сомнения и познакомить тебя с NURBS поближе.

Что такое NURBS-моделирование?

NURBS-моделирование расшифровывается как Non-Uniform Rational B-Splines. Они представляют собой тип Кривые Безье генерируется с помощью математической формулы. Таким образом, она используется для того, чтобы представлять различные типы трехмерных фигур с помощью сложной математики. 

Именно поэтому NURBS-модели чрезвычайно гибкие и подходят для всех процессов моделирования поверхностей: детальных иллюстраций, анимации и конструкций, отправляемых на производственные сборочные линии.

Какое лучшее программное обеспечение для NURBS-моделирования?

1. Блендер - Лучший бесплатный инструмент для начинающих. Ты можешь начать работу с отличной программой для NURBS-моделирования.
2. Rhino - Он гораздо проще в использовании, чем Studiotools. Многие предпочитают Rhino также за его аддоны параметрического моделирования.
3. Mol - это более удобная и простая программа. Она стоит намного меньше, чем Rhino.
4. Autodesk Alias - На сегодняшний день это лучший NURBS-моделлер. Он лучше справляется с поверхностями по сравнению с Rhino. Если ты делаешь модели, которые будут производиться, я настоятельно рекомендую попробовать это программное обеспечение.
5. Ayam - Еще один бесплатный вариант. Он обновляется и развивается и по сей день.

Моделирование с помощью NURBS

NURBS-моделирование - отличная основа для создания 3D-объектов. С помощью этой технологии они могут быть построены как с помощью NURBS-примитивы или поверхности. 

В первом случае объекты находятся в виде базовых геометрических форм, таких как куб, цилиндр, конус, сфера и т.д. Ты можешь создать любую 3D-форму из этих форм, вырезая ненужные части, используя инструменты скульптинга или изменяя атрибуты примитивов. 

Что касается NURBS surfaces, то тебе нужно начать с построения NURBS-кривых и surfaces для создания 3D-формы. Только после этого ты должен построить NURBS surface.

В чем разница между полигональным и NURBS-моделированием?

Ты встретишь полигональное и NURBS-моделирование в любом Услуги по 3D-моделированию поскольку они довольно похожи. Тем не менее, некоторые различия отличают их друг от друга. Поскольку ты, вероятно, уже прошел через полигональное моделирование, мы должны осветить эти различия, чтобы показать контраст. 

Рабочий процесс моделирования

Создавать объекты в полигональном моделировании легко, потому что обычно это N-гон, используемый для манипулирования и изменения сетки.  

В NURBS, наоборот, объекты всегда 4-сторонние, что накладывает некоторые ограничения на рабочий процесс моделирования.

Более того, объекты NURBS всегда разделены и трудно присоединяются, хотя ты даже не увидишь швов между ними. 

Профессиональный совет: преобразовать объект NURBS в полигональная сетка на случай, если вы захотите его анимировать, чтобы суставы не разошлись.

Размер файла

Часто, когда ты переносишь созданные polygonal модели в различные программы и программы для 3D-моделирования, meshes искажаются по множеству причин. 

Однако ты можешь не столкнуться с такой же проблемой при NURBS-моделировании, поскольку файлы, содержащие точки математической модели, легко читаются. Более того Файлы NURBS имеют меньший размер что также облегчает их хранение.

Текстурирование

Чтобы легко обернуть текстуры вокруг твоего 3D-объекта, тебе нужно разбить его на плоское 2D-представление - a Ультрафиолетовая карта. Это делает твой объект более реалистичным. 

К сожалению, это не будет работать с NURBS. Ты не можешь развернуть NURBS-объекты в ультрафиолетовом диапазоне. поэтому лучше использовать полигональную сетку для наложения текстуры на вашу сетку. 

Расчеты

Полигональное моделирование использует плоские плоскости или полигоны для создания объекта. Соответственно, оно вычисляет эти многоугольники. Однако он вычисляет линии между точками, поэтому не может сделать плавную кривую.

Примечание: Ты можешь использовать группы сглаживания и увеличить количество полигонов, чтобы создать восприятие более плавных кривых.

NURBS, с другой стороны, использует сложную математику для расчета сплайнов между точками, составляющими сетку.

Хотя он позволяет добиться более высокой точности, чем при полигональном моделировании, Расчеты NURBS сложнее обрабатывать. Неудивительно, что ты никогда не увидишь NURBS в видеоиграх. Он не используется в приложениях, где время рендеринга должно быть быстрым.

Преимущества NURBS

Возможно, сложность математических расчетов сейчас отпугивает тебя от маршрута NURBS. В то время как он имеет слишком много точек контроля по сравнению с polygonal-моделированием, у него есть масса преимуществ, которые ты не должен упускать из виду. Узнай больше о полигональная сетка здесь.

• NURBS-поверхности легко конструировать
• Он обеспечивает более плавное открытие, закрытие и зажатые кривые
• Типы NURBS surface применяются в различных областях, таких как векторная графика
• Ты можешь импортировать данные NURBS в различные программы моделирования, рендеринга, анимации или инженерного анализа.
• NURBS помогает создавать кривые и различные типы органических 3D-форм
• Тебе нужно меньше информации для представления NURBS-геометрии, в отличие от фасетных аппроксимаций
• Правило оценки NURBS точно реализуется на любой компьютерной графике

И это еще не конец списка. Присмотревшись повнимательнее, ты обнаружишь, что его еще больше.

Стоит ли попробовать? (Заключение.)

Хотя NURBS-моделирование может показаться крепким орешком, тебе не стоит отказываться от его использования. Точность математически рассчитанного 3D-представления действительно окупается. 
Ты можешь использовать NURBS-моделирование для создания основы. Затем преобразуй объект в полигональную сетку. Разве это не отличное начало?

The post An Introduction to NURBS Modeling Software appeared first on 3D Studio.

Хотя все мы ежедневно взаимодействуем с 3D-моделированием, немногие признают его тем, чем оно является на самом деле. 3D-моделирование - это технология, которая существует уже давно и нашла широкое применение в различных отраслях, включая игры, фильмы, дизайн, архитектуру и многое другое. Поэтому в настоящее время существует растущая потребность в Услуги по 3D-моделированию которые определяют для тебя новые возможности в бизнесе, карьере и образовании. 

Поэтому, если ты размышляешь, подходящее ли сейчас время для того, чтобы научиться 3D-моделированию, начинай прямо сейчас. Мы поможем, охватив основы того, как делать 3D-моделирование. 

Ты пройдешь через основные виды 3D-моделирования, узнаешь об основных строительных блоках 3D-модели и типах файлов. Ты откроешь для себя основные принципы 3D-моделирования, ошибки и решения.

Вдобавок ко всему, мы дадим лучшие советы, которые помогут тебе продвинуться в 3D-моделировании. 

Разве это не отличное начало?

Это руководство по 3D-моделированию изменит твое представление об этой технологии, и ты определенно посмотришь на нее с новой стороны. Мы гарантируем, что.

Если ты уже приземлился на эту страницу и хочешь научиться 3D-моделированию, то ты наверняка знаешь что такое 3D-моделирование. Однако прежде чем мы начнем наше путешествие по основам 3D-моделирования, давай подведем итоги того, что мы уже знаем о нем.

3D-моделирование - это цифровое трехмерное представление объекта или поверхности, построенное путем манипулирования виртуальными точками в пространстве.

Теперь нам пора переходить к строительным блокам 3D-модели.

Основы: строительные блоки 3D-моделирования

Когда ты учишься 3D-моделированию, ты просто не можешь пропустить самые основные компоненты 3D-модели. Поэтому давай рассмотрим их для лучшего понимания.

1. Vertex - наименьшая единица 3D-модели (точка в пространстве).
2. Край - линия, которая используется для соединения двух вершин. Форма объекта достигается путем манипулирования ребрами.
3. Полигон - фигура, образованная соединенными прямыми линиями. Типы многоугольников определяются протяженностью углов и количеством сторон.
4. Сетка - совокупность многоугольников, соединенных по своим вершинам, ребрам и граням. 3D-объект может состоять из одной или нескольких 3D-сеток.
5. Лицо - часть, которая заполняет пространство между краями и включает в себя покрытые плоские поверхности модели. Это самая основная часть полигональной сетки.

Что касается этого, то определены низкополигональное моделирование и высокополигональное моделирование. Первый, соответственно, легче загружать, просматривать и редактировать. Однако она не отличается детализацией. Высокополигональная модель, с другой стороны, имеет больше деталей и более высокую плотность. Но перемещаться по вьюпоинту и редактировать его сложнее, не говоря уже о рендеринге таких моделей.

Теперь, когда ты умеешь оперировать самыми основными компонентами 3D-модели, тебе также следует знать о среде 3D-моделирования, с которой ты будешь работать. Каждый Программа для 3D-моделирования имеет либо вектор или окружение места. Вектор - это геометрический объект, имеющий ширину и длину, а плоскость - геометрическое пространство, простирающееся вдаль.

Основные виды 3D-моделирования

Знание основных положений - это еще не все, что тебе нужно, чтобы научиться 3D-моделированию. Как только ты это осознаешь, тебе нужно пройти через основные техники, используемые в 3D-моделировании, чтобы отточить свои навыки в разных областях.

1. Твердый 

Как следует из названия, твердотельное моделирование - это техника, которую ты используешь для создания геометрически правильных твердых форм. При этом моделируется не только экстерьер, но и интерьер модели, что делает его одним из самых сложных видов 3D-моделирования. 

Обычно он начинается с подготовки wireframe-модели, которая преобразуется в 3D-вид, а позже добавляются некоторые текстуры. Тем не менее, Твердотельное моделирование позволяет тебе с самого начала увидеть, как выглядит и работает твоя конструкция. 

2. Моделирование поверхности

Поверхностное 3D-моделирование - это способ представления твердых 3D-объектов, который требует манипулирования внешним видом 3D-модели для просмотра объекта под разными углами. Он очень гибок и позволяет моделистам создавать 3D-объекты с различными требованиями. 

Примечание: В отличие от других техник 3D-моделирования, объект не обязательно должен быть геометрически правильным. Это позволяет пользователю удалять, заменять и манипулировать гранями объекта с меньшими ограничениями.

3. Проволочный каркас

В wireframe 3D-моделировании объект состоит только из точек, окружностей, линий и кривых, которые сгибаются для получения 3D-объекта. Однако треугольники по-прежнему считаются наиболее типичными элементами этого вида 3D-моделирования, где чем больше треугольников, тем реалистичнее модель.

Объект wireframe не является сплошным, а скорее считается границей соединенных точек. Это делает его, вероятно наименее сложная техника 3D-моделирования.

4. Цифровой скульптинг

Цифровое ваяние как следует из названия, похож на обычный скульптинг, но в цифровой среде. Инструменты скульптинга используются для манипулирования сеткой путем вытягивания, надавливания, щипания и сглаживания поверхности объекта. Первый слой всегда начинается с определения основных характеристик объекта и продвигается к рисованию и текстурированию для создания более реалистичной модели. Это позволяет моделистам быстрее и эффективнее работать с сетками высокого разрешения, чтобы добавить больше деталей.

5. Моделирование коробки

Когда ты научишься 3D-моделированию, ты просто не сможешь упустить возможность бокс-моделирование, которое является одной из самых распространенных техник полигонального 3D-моделирования. Он начинает с примитивной формы вроде куба или сферы, которой манипулируют до тех пор, пока не будет достигнута задуманная модель. Модельер работает над частью объекта за раз или над целым объектом. Уточнение и подразделение продолжаются до тех пор, пока сетка с низким разрешением не превратится в объект с достаточным количеством полигональных деталей и похожий на желаемую концепцию.

6. Моделирование краев

Поскольку некоторые сетки трудно выполнить только с помощью бокс-моделирования, 3D-моделисты используют технику краевого моделирования. Согласно ей, контуры полигонов размещаются вдоль контуров модели. Затем промежутки между ними заполняются для достижения более тонких форм. 

Хотя это тоже техника полигонального моделирования, при краевом моделировании объект строится по частям, а не уточняется базовая форма, как при бокс-моделировании. 

Примечание:  вы не можете создать человеческое лицо только с помощью краевого моделирования. Вот почему ты должен сотрудничать с ним с какой-то другой техникой, чтобы достичь желаемого объекта.

7. NURBS

Nurbs-моделированиенеравномерный сплайн на рациональной основе - это метод 3D-моделирования, который не имеет вершин и ребер., или граней, и используется для генерации кривых и поверхностей. Обычно модель создается с помощью инструмента, похожего на ручку, путем рисования кривой в трехмерном пространстве и управления серией ручек. Затем кривые размещаются по контурам с автозаполнением пространства между ними или вращаются вокруг центральной оси. 

8. Моделирование подразделов

Эта техника 3D-моделирования представляет собой смесь NURBS и полигонального моделирования, где полигональные модели подразделяются на более мелкие области, с которыми легче работать. Модельер может уточнять определенные подразделенные области и работать над ними проще. Таким образом, имеет смысл подразделять и уточнять полигон столько раз, сколько необходимо для более тонких деталей.

9. NURMS

Нурмс моделирование или техника сглаживания неоднородной рациональной сетки используется для сглаживания сетки для достижения изогнутых и круглых краев объекта.

10. Процедурное моделирование

Создавать органические объекты и пейзажи, где вариации и сложность бесконечны, чрезвычайно сложно, особенно рисовать от руки. Именно поэтому процедурное моделирование используется. В отличие от любой другой техники в этом списке до сих пор, 3D-модели генерируются алгоритмически путем определения определенных параметров. Как только модель сгенерирована, моделисты могут подправить ее, изменив параметры.

11. Моделирование на основе изображений

3D-объекты в 3D-моделировании получаются из 2D-изображений, статичных по своей природе. В основном он используется, когда у тебя ограничено время или бюджет на создание полностью реализованной 3D-модели. Таким образом, это делает моделирование на основе изображений, чрезвычайно популярное в индустрии развлечений, фильмы в частности.

На практике это относительно легко.

12. Boolean

Если создание 3D-модели занимает слишком много времени, ты можешь использовать булевое моделирование, чтобы компенсировать это. Когда ты научишься 3D-моделированию, может оказаться действительно полезным комбинировать различные формы для создания новой формы, что является основной концепцией булевого моделирования. Модель создается с помощью двух объектов путем либо их объединения, либо вырезания одного из другого. Пересечение, разность и объединение - основные операции, используемые в этой технике.

13. Лазерное сканирование

Этот вид 3D-моделирования, пожалуй, самый быстрый. Он позволяет тебе провести измерения реального объекта с помощью лазерного сканера, даже не прикасаясь к нему. Затем все, что тебе нужно сделать, - это манипулировать геометрией отсканированного объекта, чтобы создать чистое представление 3D-модели.

Типы файлов

Независимо от того, какую технику ты используешь для 3D-моделирования, каждый объект является либо одним элементом, либо комбинацией различных элементов. Соответственно, есть определенные детали, сборка или детали 2D-визуализации. Исходя из этого, программное обеспечение для 3D-моделирования позволяет хранить различные типы файлов, которые мы рассмотрим далее.

ШАГ

ШАГ расшифровывается как "Стандарт обмена данными о продукте" и является одним из самых основных типов файлов 3D-моделирования. Он используется для описания данных об изделии без опоры на другие системы моделирования.

STL 

Этот тип файлов чрезвычайно популярен в 3D-печати и автоматизированном производстве, так как его легче перенести из программы 3D-моделирования в 3D-принтер.

OBJ

OBJ также используется для 3D-печати для передачи 3D-объектов с многоугольными гранями, координатами, текстурные карты, и другие особенности 3D-объекта, которые нужно напечатать.

FBX

Формат файлов FBX разработан для обмена форматами для CAD-программ Autodesk. Он поддерживает геометрию модели, цвет, текстуру и любые другие характеристики, связанные с внешним видом объекта. Поэтому нетрудно догадаться, что он широко используется в видеоиграх и киноиндустрии.

3DS

Этот формат файлов для 3D-моделирования также был разработан компанией Autodesk. Он хранит анимацию и другие функции, связанные с внешним видом, так же, как и файлы FBX. Однако он используется в основном в инженерном деле, архитектурная визуализация, и академических доменов.

При работе с 3D-моделированием ты обязательно столкнешься с каждым из этих типов файлов. Итак, теперь пришло время узнать больше о среде программного обеспечения для 3D-моделирования. 

Среда трехмерного проектирования

Возможности каждой программы для 3D-моделирования отличаются. Некоторые обеспечивают базовую функциональность без какого-либо дальнейшего продвижения, а некоторые преимущественно используются только экспертами отрасли. Тем не менее, когда ты учишься 3D-моделированию, ты должен знать основные инструменты и функции, с которыми ты будешь сталкиваться очень часто.

Обычно CAD-программы предлагают тебе похожие среды моделирования, где файл сидит в центре, а инструменты, используемые для манипулирования файлом, обрамляют края. 

Инструменты для просмотра

Эти инструменты позволяют тебе вращать, панорамировать, увеличивать масштаб и просматривать свою модель с разных ориентаций. Ты также можешь настроить углы обзора, чтобы проработать определенную плоскость или грань и сфокусироваться на определенных аспектах твоего объекта. Они также позволяют тебе изменить перспективу, освещение или фон на детали, над которой ты работаешь.

История дизайна

Если ты хочешь прокрутить назад и просмотреть проделанную работу шаг за шагом, то обратись к панели истории. Она чрезвычайно удобна, поскольку, как следует из названия, ты можешь редактировать некоторые прошлые действия, изменять или удалять некоторые особенности, изменять размеры и даже перезапускать свой дизайн с определённой точки. Она отображает все действия, которые ты предпринял для создания 3D-модели, что позволяет тебе и другим людям проследить этот процесс.

Панель инструментов

Панель инструментов - это инструмент, который ты используешь для фактического создания 3D-моделей. Другими словами, это панель со всеми действиями и функциями, которые ты постепенно добавляешь к своей модели, пока не начнет проступать конечный объект. Она практически одинакова для каждой программы для 3D-моделирования. Единственное, что может отличаться, - это названия и расположение панели инструментов.

Дерево характеристик

Инструмент "Дерево характеристик" похож на историю проектирования, поскольку он также отслеживает действия, которые ты выполнял на этом пути. Однако, он отображает тип операции, которую вы предприняли для создания детали. 

В разных типах файлов ты можешь по-разному использовать дерево характеристик. Если это документ детали, то ты можешь просмотреть все операции, особенности и тела, которые ты использовал для модификации детали. В то же время в сборочных файлах дерево признаков служит для отображения того, как части объекта соединены друг с другом.

Точки, оси и плоскости

Опорная геометрия - это один из самых важных структурных моментов программного обеспечения для 3D-моделирования, поскольку все начинается с геометрий, центрированных вокруг начала координат. Это точки, оси и плоскости, используемые в 3D-проектировании для определения местоположения объектов в трехмерном пространстве. 

Дальше становится еще интереснее.

Программы САПР используют декартову систему координат. Соответственно, все точки определяются расстояниями x,y и z от начала координат и осями X, Y, Z. Затем оси образуют плоскости XY, XZ и YZ, к которым ты обращаешься для создания размеров на каждом этапе построения твоей модели. Кроме того, ты также создаешь новые точки, оси и плоскости в других местах своей 3D-модели.

Скетч

Поскольку обычно всё начинается с эскиза, важно упомянуть панель инструментов эскиза, которую ты используешь для создания 2D-чертежей. При работе над моделью, ты можешь либо генерировать 3D-формы на основе эскиза, либо использовать его для справки при проектировании детали. 

Pro Tip: Начни свой эскиз с лица или плоскости, а затем переходи к инструментам размеров, рисования и ограничений.

Ограничения и размеры

Размеры и ограничения спасут тебя от беспорядочных действий и изменения твоих эскизов в процессе работы. Кроме того, инструмент размеров помогает тебе получить правильный размер или углы для твоей формы. В то же время ты используйте ограничения для создания взаимосвязей между элементами детали и правил для формы. 

Примечание: Если ты оставишь эскиз без ограничений, ты можешь случайно изменить что-то в своей детали, что не является вероятным результатом.

Как мы уже говорили тебе ранее, это лишь самые основные возможности, которыми ты располагаешь в среде 3D-моделирования. Существует гораздо больше функций и инструментов, которые ты откроешь для себя по ходу работы с 3D.

Ключевые принципы 3D-моделирования

Принимая во внимание технику 3D-моделирования, тип файла и особенности программного обеспечения САПР, с которым ты работаешь, ты всегда сталкиваешься с этими ключевыми принципами при создании 3D-модели.

Деформации позволяют тебе сохранить исходную модель при создании с высоким количеством полигонов. Топология 3D-модели не изменяется, что позволяет дизайнеру экспериментировать с формами и поверхностями для достижения задуманного результата.

Измерения являются вычисление таких величин сетки, как площадь поверхности, посадка, объем и поперечное сечение. 

Манипуляция включает в себя инструменты трансформации в CAD-программах, которые позволяют преобразовать уже спроектированную модель.

Бинарные операции используются в полигональном моделировании для создания сетки из двух других сеток путем их соединения или пересечения.

Самые распространенные ошибки 3D-моделирования

К сожалению, не существует короткого пути, когда ты учишься 3D-моделированию, и ты должен обладать ноу-хау в области Программное обеспечение для 3D-моделирования и приложений. Однако прежде чем ты овладеешь навыками 3D-моделирования, ты наверняка наткнешься на несколько распространенных подводных камней. 

Поэтому мы хотим пролить свет на самые распространенные ошибки 3D-моделирования, чтобы помочь тебе избежать их на пути к успешной карьере 3D-моделиста.

1. Становиться слишком амбициозным с самого начала

Амбиции не должны брать верх над тобой, когда ты занимаешься 3D-моделированием, поскольку 3D-моделирование - это громоздкая задача, требующая точности, внимания к деталям и множества технических навыков. Это бросает тебе вызов. Хотя амбиции побуждают к успеху, ты не должен прыгать выше головы, особенно когда начинаешь.

Pro Tip:  Ты не сможешь создать шедевр с самого начала. Сначала отточи свои навыки и наберись опыта, чтобы твои амбиции не обернулись против тебя.

2. Слишком раннее начало сложных проектов

Это одна из самых распространенных ошибок 3D-моделирования, которая происходит от амбиций. Многие новички натыкаются на сложные сетки и громоздкая топология только потому, что они предполагают, что готовы к ним. Стремление к сложным проектам не принесет тебе ничего хорошего на ранней стадии. Двигайся вперед только тогда, когда накопишь достаточно опыта.

3. Создание чрезмерных подразделений слишком рано

Если ты не хочешь потерять качество своей модели, то перед тем, как подразделять сетку, ас уже имеющиеся у тебя формы и полигоны. В противном случае ты можешь оказаться в ситуации, когда захочешь подправить форму, но у тебя будет мало места для этого. Обязательно используй инструмент разрешения, чтобы избежать искажения формы. 

4. Нацеливание бесшовных сеток

Как новичка не вводи в заблуждение идеей, что готовая модель должна быть в бесшовном мехе. Это зависит от того, как объект должен быть построен в реальном мире. Не нужно задаваться вопросом, должен ли объект быть бесшовным или в отдельной геометрии. Не напрягайся по поводу бесшовных моделей, так как это всего лишь распространенное заблуждение для тех, кто только начинает заниматься 3D-моделированием.

5. Создание всей модели как единого целого

Как мы уже говорили, 3D-модели состоят из различных полигонов, граней и сеток. Именно поэтому, когда ты пытаешься создать всю модель в целом, она становится слишком подавляющей. Начни с простого, создав управляемый и простой кусокучитывая, что существует множество инструментов 3D-моделирования, которые помогут в этом.

6. Хаотическая топология 

Внешний вид модели имеет наибольшее значение. Поэтому, будучи 3D-моделистом, новичком или экспертом, ты не можешь позволить себе упускать из виду топологию. Более того, аутентичность и функциональность идут рука об руку в топологии. Соответственно, ты должен стремиться к чистой геометрии. Убедись, что блуждающие вершины не прерывают контуры граней, а все поверхности гладкие.

Ошибки неизбежны в 3D-моделировании, как, наверное, и в любой другой области. Однако как только ты сталкиваешься с ними, ты приобретаешь новый опыт и становишься готовым к новым вызовам.

Как делать 3D-модели как профессионал: Советы

Наконец, мы подошли к советам, которые тебе нужно применять, чтобы обеспечить первоклассный 3D-услуги.

Выбери лучшее программное обеспечение для 3D-моделирования

Не существует универсального ответа на вопрос о лучшей программе для 3D-моделирования. Это полностью зависит от твоего проекта, требований и 3D-технологии, которую тебе нужно использовать для получения желаемых результатов. Множество программ для 3D-моделирования, представленных на рынке, может сделать выбор для тебя непростым. Однако, Блендер, Sketchup и Netfabb basic - отличные варианты, если ты только учишься 3D-моделированию. 

Изучи учебные пособия

Лучший способ начать работу с 3D-моделированием - изучить учебники. Кроме того, большинство программ для 3D-моделирования поставляется с собственным набором руководств пошаговых инструкций. Как только ты освоишь основы работы с программой, ты можешь углубиться в некоторые специализированные учебники для конкретной техники, которую ты хочешь практиковать. 

Изучи основы и начни с простого

Чтобы прибивать сложные объекты и создавать 3D-одежду, здания и электронику, ты должен быть уверен в своих навыках. Поэтому лучший способ научиться 3D-моделированию - это кубики, треугольники и другие примитивные объекты с простыми сетками и малым количеством полигонов. Только после этого ты можешь переходить к более сложным моделям.

Делайте заметки

Визуализируй свою будущую модель, определи, как ты начинаешь моделировать и как должен выглядеть конечный объект. Это поможет тебе структурировать процесс и организовать свою работу для достижения лучших результатов.

Практикуйте различные виды моделирования 

Как только ты начнешь заниматься 3D-моделированием и освоишь основы, тебе легко может стать скучно, сосредоточившись только на одной технике. Не упускай возможность познакомиться с разнообразием различных видов 3D-моделирования. Расширяй круг своих знаний и совершенствуй навыки, изучая различные формы моделирования. Это сделает тебя не только новатором, но и универсальным экспертом в своей области.

Не торопись

Один из лучших советов по 3D-моделированию - делать это медленно, но уверенно. Выбери лучшее программное обеспечение и технику для начала. Найди учебники и погрузись в обучение. Найди время, чтобы насладиться процессом, ведь 3D-моделирование требует терпения. 

Каков наилучший подход к 3D-моделированию? (Заключение.)

Как ты уже мог догадаться, 3D-моделирование - это обширная область, требующая множества технических и художественных навыков. Однако оно дает тебе возможность выбора. Ты можешь изучить множество видов и техник 3D-моделирования и выбрать несколько, на которых сосредоточишься. 

Кроме того, ты погружаешься в обширный рынок 3D для решения задач в тех областях, в которых ты хотел бы работать: от услуг 3D-рендеринга до визуализация продукта и 3D недвижимость.

Возможности безграничны. 

Всё, что тебе нужно, - это преследовать свою страсть и никогда не позволять тупику остановить тебя на пути к достижению твоих целей в 3D-моделировании. Надеюсь, это руководство дало тебе исчерпывающее представление о концепции 3D-моделирования, поскольку это лишь верхушка айсберга. 

У нас в запасе много интересных тем для тебя.

The post How to 3D Model? [Comprehensive Guide] appeared first on 3D Studio.