3D modelovací programy v počítačových hrách

"Vše, co existuje ve skutečném světě, lze vytvořit ve virtuálním světě pomocí správné kombinace softwaru a talentu umělce."

Dodnes se neobejde ani jeden moderní film a počítačová hra 3D grafika. Profese 3D umělce je žádaná více než kdy jindy. Chcete-li začít vytvářet trojrozměrnou grafiku, musíte mít představu o hlavních nástrojích (3D editory) a fázích výroby (potrubí) 3D modelů.

Vlastnosti filmového procesu

Stvoření počítačová grafika ve filmech - kolosální dílo, na kterém pracují stovky profesionálů. Od scénáristů a režisérů až po celou armádu 3D umělců se zabývají modelováním, texturováním, animací, manipulací a vizualizací postav a virtuálního světa.

Hlavní faktory v procesu vytváření grafiky:

pracovní podmínky;
úroveň složitosti a kvality modelů;
rozpočet projektu.

Vlastnosti procesu vytváření počítačových her

Na rozdíl od filmu je hra interaktivní interakcí mezi člověkem a virtuálním světem. Proto hlavní faktory při vytváření hry:

interaktivita;
nepřetržitý provoz;
a teprve poté vizuální stránka.

Modelář je omezen možnostmi herního enginu a konzole. Často existuje striktní počet polygonů pro každý jednotlivý prvek.

Hlavní fáze tvorby a vizualizace 3Dfilmové modely ahra-průmysly

Modelování- tvorba trojrozměrných objektů.
Texturování - překrývání textur a materiálů na 3D modelech.
Výstroj ( z angličtiny. Návazec - snap) - vytvoření virtuální "kostry", sady "kostí" / "kloubů" pro následnou animaci postavy.
animace -"animace", animace trojrozměrného charakteru.
Vykreslování (3Dvizualizace) - vizualizace vytvořené grafiky a záznamu.
Skládání - spojování jednotlivých prvků do výsledné scény. Například integrace 3D scén do filmového materiálu, korekce barev a přidávání efektů.

Modelování

Metod modelování je mnoho, je nereálné mluvit o nich v jednom článku. Dotkneme se pouze nejoblíbenějších metod.

Proces modelování filmů a her je obecně podobný, ale existují určité rozdíly, konkrétně:

Metoda modelování.

Ve filmových modelech můžete použít zakřivené povrchy (modelování NURBS) a polygony (modelování polygonů). Hry většinou využívají pouze polygonální modely, ty jsou nejsnáze vizualizovatelné.

Počet polygonů v modelu.

Čím více polygonů má objekt, tím vyšší je detail a kvalita. V tomto ohledu se rozlišují modely high-poly (high poly) a low-poly (low poly). Pro filmy se obvykle vytvářejí high-poly modely, jejichž vykreslení trvá několik hodin nebo dokonce dní. Ve hrách se používají low-poly modely, k vizualizaci dochází přímo během hry. V počítačových hrách často existuje technologie LOD (Level of Detail - „úroveň detailů“). Spočívá ve zjednodušení 3D modelů jejich nahrazením primitivnějšími, když se od nich virtuální kamera (hráč) vzdaluje. To odlehčí systém a funguje tak, že plně zpracuje pouze objekty v pohledu.

Zatímco některé novější verze her vykazují výrazná vylepšení grafiky, výzvou pro modeláře je vytvořit vysoce kvalitní zážitek s omezenými polygony.

Existuje mnoho programů pro modelování. Nesporným vůdcem je Autodesk Maya, přijde další Autodesk 3 Ds Max a Kino 4 D. Je také možné zvýraznit Modo a Mixér. Výhodou toho druhého je, že je zdarma.

Pokud se chcete dostat do digitálního sochařství, vybírejte editory jako např ZBrush, Mudbox, 3 D Kabát.

Texturování

Texturování- nejen výběr barev a materiálů pro model, to je celé umění, kterému se v kině věnuje samostatný specialista - textur umělce. Před jeho prací modelář vytvoří sken textury (UV sken) - dvourozměrný obrázek obsahující povrch modelu. UV jsou potřeba, aby textura dokonale seděla na modelu a nedocházelo k chybám.

Dále jsou nakresleny textury a připojeny k modelu. Vytvoří se celá sada textur: barva, bump mapa (bump), normální mapa (normální mapa - vytváří vzhled reliéfu), bump mapa (displacement - vytváří skutečný reliéf), specular mapa (specular), transparentní mapa ( alfa) a mnoho dalších. Tak vzniká hotová vizuální představa modelky nebo postavy: od oblečení a vlasů až po vrásky.

V herním průmyslu je často modelář zodpovědný za modelování i texturování. Ve filmu je umělec textur často samostatnou pozicí.

Skenování textur a textury můžete vytvářet ve stejných programech jako modely. Ale často je pohodlnější to udělat uvnitř UVLayout.

Lanoví

Další fáze lanoví- vytvoření "kostra", kostí modelu. To dělají v kině a herním průmyslu umělci na „vybavení“ modelu, „setupers“ (z angličtiny. Setup artist). Říká se jim také skinning, rigging artist. Seteři vytvářejí kosti a nástroje (ovladače) k ovládání těchto kostí, pomocí kterých mohou animátoři oživit model.

Filmy obvykle vytvářejí mnoho složitých ovladačů pro animátory. Například pro animaci obličeje (facial control rig) a výrazy obličeje modelu. Ve hrách se bez nich obejdete, pokud postava ve hře nemluví.

Stejné 3D editory uvedené výše jsou vhodné pro modelování. Většina z těchto programů jsou komplexní balíčky pro vytváření trojrozměrné grafiky, včetně modelování.

Animace

Oživit" 3D model animátoři se pustili do práce. Hlavním úkolem animátora je, aby pohyby modelu byly co nejrealističtější. To platí zejména ve filmech, kdy trojrozměrná postava potřebuje interakci se skutečnými herci v záběru.

Nejjednodušší metoda animace postav je Animace klíčových snímků (Klíčové snímky) . Animátor specifikuje pozici postavy v počátečním a konečném snímku pohybu a pozici v mezilehlých snímcích vypočítá program. Jedná se o snadno implementovatelnou metodu, ale dostatečně pracnou na vytváření složitých pohybů a vyžaduje od animátora hodně dovednosti, aby byla postava realistická.

Stále existuje procedurální animace, který k ovládání postavy používá speciální program.

Pojďme se bavit o technologii Pohyb zachytit(systém zachycení pohybu). Zahrnuje překrývání pohybů skutečných herců na trojrozměrné postavy. Tato technologie maximálně zjednodušuje animaci a umožňuje vám používat hotové pohyby herců.

Nevysloveným lídrem ve vytváření trojrozměrné animace je Autodesk Maya. Naučit se to však není tak snadné. Na rozdíl od Maya skvělé animační nástroje - 3 Ds Max a Kino 4 D.

vykreslování

Poslední fází je finální vykreslení výsledných scén.

Existují dva typy vykreslování - vykreslování v reálném čase a vykreslování mimo realtime nebo předběžné vykreslení.

Počítačové hry využívají vykreslování v reálném čase. Reakce na akce hráčů se objevují okamžitě. Světlo, barvy a stíny jsou tvořeny pomocí předem vypočítaných map a textur a objekty jsou promítány na obrazovku v perspektivě. Aby se zajistilo, že nebude ovlivněna kvalita grafiky, hry často používají 3D akcelerátory. Hlavním kritériem ve hře je rychlost výpočtu.

Obvykle se používá ve filmech předběžné vykreslování, kdy rychlost vykreslování není hlavním faktorem, ale v popředí je vysoká kvalita obrazu. Totiž fotorealistická kvalita s fyzikálně správným překrytím světla a stínu. Vykreslení každého jednotlivého snímku může trvat 20 nebo dokonce 100 hodin. Fotorealistické vykreslování je úkol náročný na zdroje, s nímž si renderovací farmy pomohou vyrovnat. Pomáhají výrazně zkrátit dobu vykreslování.

Metody vykreslování zahrnují:

rastrování metodou skenování čar (scanline, rasterizace);
sledování paprsků;
metoda záření (radiosita).

K dosažení působivých fotorealistických výsledků se velmi často kombinují metody raytracing a radiosity.

Standardní programy 3D modelování zahrnují funkci vykreslování. Existují také samostatné renderovací enginy. Některé z dosud nejvýkonnějších vizualizérů - Duševní Paprsek, VRay, Renderman.

skládání

Kompozice je důležitým posledním krokem v postprodukci.

A nejde jen o práci s barvami a vrstvami: hudební skladatel spojuje všechny části do jednoho celku, integruje 3D postavy a další 3D prvky do filmového materiálu, odstraňuje nedostatky a odstraňuje přebytky, pracuje na různých efektech. Jedním slovem vytváří jednu realistickou scénu. Skladatel je zodpovědný za konečný produkt – film, hru.

Profesionální kompoziční software - Nuke, Adobe Po efekty, Eyeon Fúze.

Na závěr bych chtěl říci, že dobrými umělci se člověk nestane přes noc: je potřeba mnoho měsíců a dokonce let praxe. Poté, co jste si vybrali svou cestu, snažte se nenechat se naštvat, pokud je vaše práce zpočátku daleko od mistrovského díla. Pamatujte: často vše, co vidíte ve filmech a hrách, bylo vytvořeno v průběhu let stovkami profesionálů ve svém oboru. Cvičte a učte se od profesionálů a uspějete!

režim obnovení

Všichni jsme slyšeli o 3D grafice (dále jen 3D, neplést se způsobem zobrazování - hologramy, 3D monitory atd.), mnoho lidí moc dobře ví, co je 3D a čím se žere. Ale přesto se najdou tací, kteří si matně představují, co se pod touto krátkou zkratkou skrývá. Článek je určen pro ty, kteří nemají o počítačové grafice ani ponětí. Chybět nebude ani malý exkurz do historie počítačové grafiky (v dalších plánovaných dílech).
Proč 3D? Jak asi tušíte, mluvíme o 3 Dimenzích neboli třech dimenzích. A přitom není nutné, aby byl displej ve 3D. Jde o to, jak je obraz postaven.

Část 1. Vlastně modelování
Tradičně se kreslí ve 2D (podél os X a Y) - na papír, plátno, dřevo atd. Současně se zobrazí jedna ze stran objektu. Samotný obrázek je plochý. Ale pokud chceme získat představu o všech stranách předmětu, musíme nakreslit několik kreseb. Tak funguje tradiční ručně kreslená animace. Ale zároveň existuje (mimochodem v SSSR byl docela dobře rozvinutý) tzv. loutková animace. Jakmile je panenka vyrobena, je natočena v požadovaných pozicích a úhlech, čímž se získá řada „plochých obrázků“. 3D (souřadnice hloubky Z je přidána k X a Y) vizualizace jsou stejné „panenky“, existující pouze v digitální podobě. Jinými slovy, ve speciálních programech (Blender, 3ds Max, Maya, Cinema 4D atd.) vzniká trojrozměrný obraz např. auta.

Výhodou této metody je, že řekněme animátor má k dispozici trojrozměrný model, stačí jej pouze správně umístit do záběru, v případě potřeby animovat (nastavit trajektorii pohybu nebo vypočítat pomocí simulátoru) a zobrazení vozu na konečném obrázku připadá na speciální program zvaný renderer. Další výhodou je, že model stačí jednou nakreslit a následně použít v dalších projektech (kopírováním), upravovat, deformovat atp. dle vašeho uvážení. U běžného 2D kreslení je to obecně nemožné. Třetí výhodou je, že můžete vytvářet téměř nekonečně detailní modely, například můžete dokonce modelovat šrouby na hodinách atp. Obecně je tento šroub možná k nerozeznání, ale jakmile kameru přiblížíme, program vizualizér automaticky spočítá, co je v záběru vidět a co ne.

Existuje několik způsobů modelování, ale nejoblíbenější je polygonální modelování. Často můžete v reklamách na 3D nebo sci-fi filmy vidět, jak je ten či onen předmět prezentován formou tzv. mřížky. (viz obrázek výše) Toto je příklad polygonálního modelování. Jeho podstatou je, že povrchy jsou reprezentovány jako jednoduchá geometrická dvourozměrná primitiva. V počítačových hrách jsou to trojúhelníky, pro jiné účely se obvykle používají čtyřúhelníky a figury s velkým počtem úhlů. Tato primitiva tvořící model se nazývají mnohoúhelníky. Ale při vytváření 3D objektu se snaží vyjít zpravidla se čtyřúhelníky. V případě potřeby se čtyřúhelníky (polygony) při exportu do herního enginu snadno převedou na trojúhelníky, a pokud je nutné vyhlazení nebo mozaikování, získá se model ze čtyřúhelníků zpravidla bez artefaktů.
Co je teselace? Pokud je nějaký objekt znázorněn ve formě polygonů (zejména organické objekty, jako je člověk), pak je jasné, že čím menší je velikost polygonů, tím více jich je, tím se model může přiblížit originálu. Metoda mozaikování je založena na tomto: nejprve se z malého počtu polygonů vyrobí hrubý polotovar, poté se použije operace mozaikování, přičemž každý polygon se rozdělí na 4 části. Pokud je tedy mnohoúhelník čtyřúhelníkový (a ještě lépe se blíží čtverci), pak teselační algoritmy poskytují lepší a předvídatelnější výsledek. Také operace vyhlazování, a to je stejná mozaika, pouze se změnou úhlů na tupější, s polygony blízkými čtverci, umožňuje získat dobrý výsledek.

Jak již bylo zmíněno výše, čím více polygonů, tím více se model může (možná proto, že model by měl být stále podobný originálu, a to je otázka šikovnosti modeláře, nikoli polygonů) podobat originálu. Ale velký počet polygonů má nevýhodu: snížení výkonu. Čím více polygonů, tím více bodů, na kterých jsou postaveny, tím více dat musí procesor zpracovat. 3D grafika je proto vždy kompromisem mezi detailem modelu a výkonem. V tomto ohledu vznikly i pojmy: vysoký poly, respektive nízký polygonální model, vysoký polygonální model a nízký polygonální model. Hry používají low-poly modely, protože se vykreslují v reálném čase. Mimochodem, modely ve hrách jsou za účelem zlepšení výkonu reprezentovány trojúhelníky: GPU dokážou na hardwarové úrovni rychle zpracovat stovky milionů trojúhelníků za sekundu.

Obecně se polygonální modelování týká dutého modelování, kde má objekt pouze objem, ale uvnitř je prázdný. To znamená, že pokud vymodelujeme krychli a poté odstraníme jednu ze stěn, uvidíme uvnitř prázdnotu. Existují také programy pro modelování těles, kde je stejná krychle reprezentována jako monolitický objekt. V takových programech (například Autodesk Inventor) se používají matematické modely, které se liší od modelů v polygonálním modelování. Algoritmy modelování těles jsou vhodnější pro modelování mechanismů v inženýrském vývoji. Programy jako Autodesk Inventor mají nástroje pro modelování procesů, jako je srážení hran, vrtání otvorů, kótování, tolerance a tak dále. Výsledné modely lze okamžitě odeslat do vhodného stroje pro získání produktu z kovu nebo jiného materiálu.
Existují také tzv. 3D modelovací programy (ZBrush, Autodesk Mudbox), ve kterých je modelování redukováno (zhruba řečeno) na vytváření prohlubní nebo vyboulení. Tato technika je podobná tomu, jak sochaři vyřezávají z hlíny – odstraňují nepotřebné a přidávají potřebné. Pomocí těchto programů můžete dosáhnout realistického reliéfu povrchu, jako jsou vrásky na kůži nebo záhyby látky. V současné době se high-poly (a pro modelování modelu musí mít solidní počet polygonů) realistické modely lidí a světa zvířat obecně provádějí z velké části pomocí modelovacího programu. Běžnou praxí je, když je modelový polotovar vytvořen pomocí polygonálního modelování a poté jsou do sochařského programu přidány mozaikové a malé detaily.

Ale tady máme hotový model, řekněme, tanku. Ale jako tank to vůbec nevypadá. o co tady jde? V této fázi máme pouze matematický model obsahující data pouze o geometrickém tvaru. Ale skutečný předmět má kromě tvaru také barvu, hustotu, odrazivost a případně vůni. Poslední jmenovaný se zatím ve 3D grafice nepoužívá, ale vše ostatní lze modelovat. Dát modelku požadovanou barvu a lesk se nazývá texturování, od slova textura.

Obecně je textura dvourozměrný vzor, který je superponován na 3D model. Textura může být buď procedurální - generovaná pomocí algoritmu, nebo nakreslená v grafickém editoru, nebo fotografie skutečného objektu. Pomocí textury se nastavuje vzor a barva modelu, ale reálný povrch má i další parametry: odrazivost, lom, reliéf, průhlednost atd. Všechny tyto parametry jsou nastaveny ve vlastnostech materiálu. Tito. materiál z pohledu 3D grafiky je druh matematického modelu, který popisuje parametry povrchu. Například pro vodu je nutné specifikovat průhlednost a refrakční, reflexní schopnosti.
Před „nanesením“ materiálu na 3D model je nutné vytvořit jeho rozvinutí, tzn. reprezentovat všechny (několik, jeden) povrch jako průmět do roviny. To je nutné, aby pak dvourozměrná textura správně „ležela“ na modelu.
Výroba 3D modelu se tedy obecně skládá z následujících fází:
1. Získání obrázků reference (tedy toho, z čeho se bude modelovat) nebo reference samotné. Nebo kreslení náčrtu.
2. Geometrické modelování na základě reference.
3. Vytvořte rozmítání.
4. Kreslení textur nebo jejich získávání jiným způsobem jako soubory.
5. Nastavení parametrů materiálu (textura, lom, odraz, průhlednost).
Nyní je 3D model připraven k vykreslení – získání obrázku.
První a čtvrtý bod lze vynechat, pokud je model jednoduchý, ale zpravidla nelze dosáhnout dobrých výsledků bez všech 5 kroků.
Pojďme si to shrnout.
Mezi běžným kreslením, řekněme na papír, a konstrukcí 3D obrazu jsou značné rozdíly v procesu. Dvourozměrný výkres se obvykle vytváří ve dvou fázích: skicování a barvení. Ve 3D grafice se po zhotovení modelu musí umístit na scénu s dalšími objekty (nebo tzv. do ateliéru), nasvícení, přidat kamera a teprve potom lze doufat, že dostaneme finální obrázek. . Obraz ve 3D grafice se počítá na základě fyzického modelu, zpravidla se jedná o model šíření světelného paprsku s přihlédnutím k odrazu, lomu, rozptylu atd. Při kreslení barvami si sami kreslíme stíny, světla atd. a ve 3D grafice připravíme scénu s přihlédnutím k osvětlení, materiálům, geometrii, vlastnostem kamery, program sám spočítá výsledný obrázek.

Tady, to je pro dnešek vše. Připomínky, zejména dotazy a věcné poznámky, jsou vítány.

P.S. V následujících dílech (pokud má Habrabshchestvo zájem) si povíme podrobněji o 3D modelování pro hry, dotkneme se vizualizace, modelování dynamických prostředí jako je voda, destrukce objektů a dotkneme se dynamické interakce mezi 3D objekty, historie 3D grafiky.

3D grafika a její aplikace

3D grafika je proces vytváření trojrozměrného modelu pomocí speciálních počítačových programů. Tento typ počítačové grafiky pohltil mnoho vektorové, ale i rastrové počítačové grafiky. Na základě výkresů, nákresů, detailních popisů nebo jakýchkoli jiných grafických nebo textových informací vytvoří 3D návrhář trojrozměrný obraz. Ve speciálním programu lze model prohlížet ze všech stran (shora, zespodu, z boku), zasadit do libovolné roviny a do libovolného prostředí. Trojrozměrná počítačová grafika je stejně jako vektorová grafika objektově orientovaná, což umožňuje měnit jak všechny prvky trojrozměrné scény, tak každý objekt samostatně. Tento typ počítačové grafiky má velký potenciál podporovat technické kreslení. Pomocí grafických editorů trojrozměrné počítačové grafiky můžete vytvářet vizuální obrazy částí a produktů strojního inženýrství a také vytvářet rozvržení budov a architektonických objektů studovaných v odpovídající části architektonického a stavebního kreslení. Spolu s tím lze poskytnout grafickou podporu pro takové úseky deskriptivní geometrie, jako jsou perspektivní, axonometrické a ortogonální projekce, protože principy pro konstrukci obrázků v trojrozměrné počítačové grafice jsou částečně vypůjčeny z nich.

Trojrozměrná grafika může být libovolně složitá. Můžete vytvořit jednoduchý 3D model s nízkými detaily a zjednodušenou formou. Nebo se může jednat o složitější model, ve kterém dochází ke studiu nejmenších detailů, textur, jsou použity profesionální techniky (stíny, odrazy, lom světla a tak dále). To samozřejmě vážně ovlivňuje náklady na hotový 3D model, ale umožňuje to rozšířit použití 3D modelu.

Kde se používá 3D grafika?

Trojrozměrné modelování (3D grafika) se dnes používá v mnoha oblastech. Samozřejmě v první řadě jde o konstrukci. Může se jednat o model budoucího domova, soukromého i vícebytového či kancelářského domu a vlastně jakéhokoli průmyslového zařízení. Kromě toho se vizualizace aktivně používá v projektech interiérového designu.

3D modely jsou velmi oblíbené při tvorbě webových stránek. Pro vytvoření speciálního efektu přidávají někteří tvůrci webových stránek do designu nejen grafické prvky, ale také trojrozměrné modely, někdy dokonce animované. Programy a technologie 3D modelování jsou široce používány ve výrobě, například při výrobě skříňového nábytku a ve stavebnictví, například pro vytvoření fotorealistického návrhu projektu budoucích prostor. Mnoho designérů již dávno přešlo od používání pravítka a tužky k moderním trojrozměrným počítačovým programům. Postupně si nové technologie osvojují i další společnosti, především výrobní a obchodní společnosti.

Pro demonstrační účely se samozřejmě používají převážně 3D modely. Jsou nepostradatelné pro prezentace, výstavy a používají se i při práci s klienty, kdy je potřeba názorně ukázat, jaký bude konečný výsledek. Kromě toho jsou potřebné metody trojrozměrného modelování tam, kde je nutné objemově zobrazit již hotové objekty nebo ty objekty, které existovaly již dávno. Trojrozměrné modelování není jen budoucnost, ale také minulost a přítomnost.

Výhody 3D modelování

Oproti jiným vizualizačním metodám má 3D modelování několik výhod. Trojrozměrné modelování poskytuje velmi přesný model, co nejblíže realitě. Moderní programy pomáhají dosáhnout vysokých detailů. To výrazně zvyšuje viditelnost projektu. Vyjádřit trojrozměrný objekt ve dvourozměrné rovině není jednoduché, zatímco 3D vizualizace umožňuje pečlivě vypracovat a hlavně vidět všechny detaily. Jedná se o přirozenější způsob vykreslování.

V trojrozměrném modelu je velmi snadné provádět téměř jakékoli změny. Můžete změnit projekt, odebrat některé detaily a přidat nové. Vaše fantazie je prakticky neomezená a můžete si rychle vybrat možnost, která vám nejlépe vyhovuje.

3D modelování však není pohodlné pouze pro klienta. Profesionální programy přinášejí mnoho výhod i výrobci. Z trojrozměrného modelu lze snadno vybrat výkres libovolných součástí nebo celé konstrukce. Navzdory skutečnosti, že tvorba trojrozměrného modelu je poměrně pracný proces, práce s ním v budoucnu je mnohem jednodušší a pohodlnější než s tradičními kresbami. Výsledkem je výrazné zkrácení doby návrhu a snížení nákladů.

Speciální programy umožňují integraci s jakýmkoli jiným profesionálním softwarem, jako jsou technické výpočty, programy pro obráběcí stroje nebo účetní programy. Zavedení takových řešení ve výrobě přináší významné úspory zdrojů, výrazně rozšiřuje možnosti podniku, zjednodušuje práci a zlepšuje její kvalitu.

Programy pro trojrozměrné modelování

Existuje poměrně velké množství různých programů pro 3D modelování. Jedním z oblíbených programů, které jsou speciálně navrženy pro vytváření trojrozměrné grafiky a interiérového designu, je tedy program 3D Studio MAX. Umožňuje vám realisticky vizualizovat objekty různé složitosti. „3D Studio MAX“ je navíc umožňuje skládat, nastavovat trajektorie pohybu a nakonec i vytvořit plnohodnotné video za účasti trojrozměrných modelů. Ačkoli taková práce samozřejmě vyžaduje seriózní dovednosti odborníka, stejně jako velké počítačové zdroje, především paměť a rychlost procesoru.

Mayský editor je pojmenován podle sanskrtského slova, které znamená iluze. Maya byla vyvinuta společností Alias Systems. Alias se sloučil s Autodeskem v říjnu 2005. Maya se běžněji používá k vytváření animací a 3D efektů ve filmech.

"Vše, co existuje ve skutečném světě, lze vytvořit ve virtuálním světě pomocí správné kombinace softwaru a talentu umělce."

Bez trojrozměrné grafiky se dodnes neobejde ani jedna moderní filmová a počítačová hra. Profese 3D umělce je žádaná více než kdy jindy. Chcete-li začít vytvářet trojrozměrnou grafiku, musíte mít představu o hlavních nástrojích (3D editory) a fázích výroby (potrubí) 3D modelů.

Vlastnosti filmového procesu

Vytváření počítačové grafiky ve filmech je kolosální práce, na které pracují stovky profesionálů. Od scénáristů a režisérů až po celou armádu 3D umělců se zabývají modelováním, texturováním, animací, manipulací a vizualizací postav a virtuálního světa.

Hlavní faktory v procesu vytváření grafiky:

pracovní podmínky;
úroveň složitosti a kvality modelů;
rozpočet projektu.

Vlastnosti procesu vytváření počítačových her

Na rozdíl od filmu je hra interaktivní interakcí mezi člověkem a virtuálním světem. Proto hlavní faktory při vytváření hry:

interaktivita;
nepřetržitý provoz;
a teprve poté vizuální stránka.

Modelář je omezen možnostmi herního enginu a konzole. Často existuje striktní počet polygonů pro každý jednotlivý prvek.

Hlavní fáze tvorby a vizualizace 3Dfilmové modely ahra-průmysly

Modelování- tvorba trojrozměrných objektů.
Texturování - překrývání textur a materiálů na 3D modelech.
Výstroj ( z angličtiny. Návazec - snap) - vytvoření virtuální "kostry", sady "kostí" / "kloubů" pro následnou animaci postavy.
animace -"animace", animace trojrozměrného charakteru.
Vykreslování (3Dvizualizace) - vizualizace vytvořené grafiky a záznamu.
Skládání - spojování jednotlivých prvků do výsledné scény. Například integrace 3D scén do filmového materiálu, korekce barev a přidávání efektů.

Modelování

Metod modelování je mnoho, je nereálné mluvit o nich v jednom článku. Dotkneme se pouze nejoblíbenějších metod.

Proces modelování filmů a her je obecně podobný, ale existují určité rozdíly, konkrétně:

Metoda modelování.

Počet polygonů v modelu.

Zatímco některé novější verze her vykazují výrazná vylepšení grafiky, výzvou pro modeláře je vytvořit vysoce kvalitní zážitek s omezenými polygony.

Pokud se chcete dostat do digitálního sochařství, vybírejte editory jako např ZBrush, Mudbox, 3 D Kabát.

Texturování

V herním průmyslu je často modelář zodpovědný za modelování i texturování. Ve filmu je umělec textur často samostatnou pozicí.

Skenování textur a textury můžete vytvářet ve stejných programech jako modely. Ale často je pohodlnější to udělat uvnitř UVLayout.

Lanoví

Stejné 3D editory uvedené výše jsou vhodné pro modelování. Většina z těchto programů jsou komplexní balíčky pro vytváření trojrozměrné grafiky, včetně modelování.

Animace

K "oživení" trojrozměrného modelu se práce chopí animátoři. Hlavním úkolem animátora je, aby pohyby modelu byly co nejrealističtější. To platí zejména ve filmech, kdy trojrozměrná postava potřebuje interakci se skutečnými herci v záběru.

Stále existuje procedurální animace, který k ovládání postavy používá speciální program.

vykreslování

Poslední fází je finální vykreslení výsledných scén.

Existují dva typy vykreslování - vykreslování v reálném čase a vykreslování mimo realtime nebo předběžné vykreslení.

Metody vykreslování zahrnují:

rastrování metodou skenování čar (scanline, rasterizace);
sledování paprsků;
metoda záření (radiosita).

K dosažení působivých fotorealistických výsledků se velmi často kombinují metody raytracing a radiosity.

Standardní programy pro 3D modelování obsahují také funkci vykreslování. Existují také samostatné renderovací enginy. Některé z dosud nejvýkonnějších vizualizérů - Duševní Paprsek, VRay, Renderman.

skládání

Kompozice je důležitým posledním krokem v postprodukci.

Profesionální kompoziční software - Nuke, Adobe Po efekty, Eyeon Fúze.