Программы трехмерной графики сообщение

Обновлено: 05.07.2024

Визуальные эффекты, приемы совмещения компьютерной графики с реальным видео поражают воображение и вызывают у многих интерес к трехмерному моделированию и анимации.
Но новичку, который задался целью освоить ремесло аниматора или 3D-художника, трудно сразу сориентироваться в выборе программного обеспечения. Чтобы по прошествии недель или даже месяцев не оказалось, что время на изучение 3D-редактора было потрачено впустую, необходимо хорошо представлять себе сильные и слабые стороны каждой конкретной программы.

Blender 2.59

Существование этой программы лишний раз доказывает, что бесплатное еще не означает плохое. Создание приложения, предназначенного для трехмерного моделирования и анимации, — это невероятно трудная задача. А если к этому добавить, что за такую титаническую работу разработчик не получит никакого вознаграждения, кроме благодарности 3D-художников, то может показаться, что создание бесплатного профессионального редактора трехмерной графики невозможно. Тем не менее проект Blender не только появился на свет, но и активно развивается, не уступая ни в чем коммерческим аналогам. Секрет успеха кроется в том, что к работе над Blender может присоединиться любой желающий. Многие из инструментов, которые появились в этой программе, были добавлены совершенно разными людьми, создававшими те или иные функции для решения своих задач. Однако справедливости ради стоит заметить, что Blender начинался как коммерческий проект, но позже был закрыт и возрожден уже с открытыми исходными кодами.

По сравнению с коммерческими разработками размер этого редактора совершенно мизерный — всего несколько десятков мегабайт.
Одно из самых главных преимуществ программы — кроссплатформенность. Blender одинаково хорошо и стабильно работает в Linux и Windows. Кроме того, программа может функционировать даже на ПК с очень слабыми конфигурациями, вплоть до нетбуков. Минимальные требования к системе более чем скромные: процессор с одним ядром, работающий на частоте 1 ГГц, оперативная память 512 Мбайт и видеокарта с поддержкой Open GL и объемом памяти не ниже 64 Мбайт.

Программа включает в себя большой арсенал средств для создания трехмерной графики. Так, в Blender можно оперировать системами частиц, контролировать веса отдельных частиц при текстурировании, применять направляющие при анимации и использовать внешние силы, например ветер.

Кроме того, в программе имеется симулятор флюидов, который открывает перед пользователем огромные возможности по созданию эффектов текучих тел, таких как дым или жидкости. В режиме реального времени пользователь может просчитывать физические задачи, например моделировать поведение мягких тел. Программа дает возможность редактировать NURBS-поверхности, использовать метаболы и настраивать оснастку персонажей.

3ds Max 2012

Эта программа пользуется в нашей стране огромной популярностью, и немалую роль в этом сыграло то, что редактор от Autodesk ориентирован на архитектурную визуализацию. Еще до начала строительных работ в 3ds Max можно создать трехмерную фотореалистичную модель помещения или экстерьера, продемонстрировав заказчику конечный результат.

В 3ds Max есть большое количество инструментов, необходимых при моделировании самых разных архитектурных проектов — от заготовок дверей и окон разных форм до растительности, лестниц и оград. Кроме того, в данном 3D-редакторе присутствуют средства для анализа и настройки освещенности трехмерного проекта. Также в программу был интегрирован фотореалистичный визуализатор, который дает возможность добиться высокой правдоподобности просчитываемого изображения.

При всей своей сложности 3ds Max легко изучается, а нехватка какого-либо специфического инструмента с лихвой компенсируется большой базой дополнений — плагинов, существенно расширяющих стандартные возможности приложения. Так, с помощью подключаемого модуля Afterburn в программе появляется возможность создания реалистичных взрывов, а при установке Dreamscape редактор получает дополнительные инструменты для моделирования воды и природных ландшафтов. Кроме того, у пользователя 3ds Max всегда есть возможность использовать альтернативные алгоритмы визуализации. Помимо встроенного движка mentalray для 3ds Max можно задействовать более быстрые и точные системы визуализации сцены, такие как finalrender, V-ray и Maxwellrender.

3ds Max дает возможность очень гибко управлять частицами, создавая самые разнообразные эффекты — от моделирования анимированных массивов объектов до имитации всевозможных природных явлений, таких как брызги накатывающихся волн, дым и т. д. О широких возможностях модуля ParticleFlow говорит хотя бы то, что еще до появления в программе инструментов для имитации трехмерных волос и шерсти (модуль HairandFur) аниматоры ухитрялись описывать систему частиц таким образом, чтобы получить иллюзию волос на объектах.

Набор инструментов, который включает в себя специальный модуль HairandFur, напоминает арсенал цирюльника: виртуальные волосы можно причесывать, подрезать и даже делать укладку по заданной форме. До его появления созданием волос могли заниматься исключительно профессионалы, имеющие большой опыт работы с 3D и знающие секреты имитации шерсти с помощью текстур и собственноручно написанных дополнительных скриптов.

SculptrisAlpha 6, ZBrush 4 R2

Простая логика подсказывает, что эти два приложения должны были бы рассматриваться отдельно, однако мы не можем этого сделать, ведь с недавнего времени и Sculptris, и ZBrush стали частями единого целого инструмента для трехмерного скульптинга.

Изначально Sculptris должен был быть самостоятельным бесплатным приложением. Темпы его развития были ошеломляющими, и популярность программы стала стремительно расти. Это заставило задуматься создателей коммерческой программы для трехмерной лепки ZBrush, представляющих компанию Pixologic. Сегодня данное приложение можно считать практически единоличным лидером в области трехмерной лепки (не считая менее популярного пакета Mudbox, за которым стоит такой гигант, как Autodesk, и малоизвестной утилиты 3D-Coat). После переговоров с разработчиком-энтузиастом компании Pixologic удалось переманить автора Sculptris, шведского программиста Томаса Петерсона, на свою сторону. Как результат, программа была включена в ZBrush, а сам автор сменил свое место жительства на более теплый климат, перебравшись в Калифорнию.

Sculptris поддерживает импорт и экспорт моделей в популярном формате OBJ. Вы можете, например, перенести в эту программу объект из 3ds Max или Maya и завершить его моделирование, быстро подкорректировав форму и увеличив детализацию. Несмотря на упрощенный, по сравнению с ZBrush, инструментарий, возможностей Sculptris вполне хватит, чтобы воссоздать облик того же Дэйви Джонса.

CINEMA 4D R13

Maya 2012

В программе есть все, что необходимо для создания трехмерной графики. Maya позволяет пройти все этапы создания 3D — от моделирования и анимации до текстурирования, композитинга и послойного рендеринга. Этот трехмерный редактор может моделировать физику твердых и мягких тел, просчитывать поведение ткани, эмулировать текучие эффекты, позволяет детально настраивать прическу персонажей, создавать сухой и мокрый мех, анимировать волосы и т. д. Визитной карточкой программы является модуль PaintEffects, который дает возможность рисовать виртуальной кистью такие трехмерные объекты, как цветы, трава, объемные узоры и прочее. Программа довольно сложна в освоении, что компенсируется большим количеством уроков по данному редактору. Кроме того, Maya очень удобна в работе.

Vue9.5 xStream

Одна из задач, которую часто приходится решать 3D-художникам, — моделирование естественного окружения. Трехмерные декорации значительно упрощают процесс съемки фильма, а в некоторых случаях и снижают расходы на его создание. Реалистичность трехмерного мира также важна при разработке компьютерных игр.
Однако решение этой задачи имеет свою специфику. Природное окружение смоделировать не так просто, как, скажем, создать модель автомобиля или поезда. Все объекты природы имеют уникальную форму, поэтому в естественной среде вы не найдете, скажем, двух абсолютно одинаковых деревьев. Создание трехмерного леса классическим способом, например методом полигонального или NURBS-моделирования, крайне неудобно и требует огромного количества времени. Программа Vue помогает решить данную проблему за считаные минуты, и именно эта особенность является главным преимуществом трехмерного редактора от e-onsoftware. Моделирование природных ландшафтов — это необычайно увлекательный процесс, который напоминает детскую игру. 3D-дизайнер творит своими руками трехмерный мир: добавляет в виртуальную сцену растительность, определяет погоду и характер облачности, указывает расположение гор и возвышенностей.

Редактор требует больших аппаратных мощностей, а сам процесс визуализации отнимает очень много времени, причем сложные сцены не спасает даже упрощенный вариант предварительного просмотра. Тем не менее картинка, отрендеренная в программе, с учетом глобальной освещенности и с применением многопроходного сглаживающего фильтра, поражает своей реалистичностью. Оценить возможности этой программы очень просто: достаточно пересмотреть последний фильм про Индиану Джонса, где все пейзажи — это не что иное, как профессионально сделанное 3D.

Вывод

Трехмерная графика — это целая наука, область, в которой можно совершенствовать свои знания и умения на протяжении всей жизни. Поэтому перечисление отличий в инструментах, которые предлагаются 3D-художникам каждым трехмерным редактором, — задание объемное и заняло бы не одну статью. Тем не менее для каждого ПО характерен свой специфический набор средств, определяющий область, в которой 3D-редактор удобно применять.

Cinema 4D и VuexStream — это лучшие варианты для того, чтобы начать свое знакомство с трехмерной графикой. Конструирование своих Вселенных в Vue, несомненно, понравится любому. Blender — идеальное решение для тех, кто привык экономить бюджет. Тем, кто умеет считать деньги, должен быть интересен и Sculptris. К сожалению, его можно использовать только как вспомогательный инструмент трехмерной лепки. Ну а самым большим поклонникам виртуальной скульптуры не найти лучшего средства, чем ZBrush.

Программы для работы с трехмерной графикой широко используются для создания наружной рекламы, разработки упаковки продуктов, подготовки презентаций, изготовления упаковки и многих других целей. 3D-анимация стала основой создания современных игр и мультфильмов, моделирование широко применяется в медицине, архитектуре и десятках других отраслей. Для работы с трехмерной графикой созданы десятки программ, с помощью которых можно выполнять самые разные задачи.

Критерии выбора программ для трехмерной графики

Программы для трехмерной графики предоставляют широкий спектр возможностей для создания 3D изображений и использования различных эффектов: наложения текстур, изменения освещения, тестирования объектов и прототипов в различных условиях. Выбор программы основывается на нескольких критериях:

Назначение. Некоторые программы, такие как AutoDESK 123D, могут использоваться для самых разных целей, а некоторые имеют узкую специализацию. Например, ArchiCad наиболее широко применяется в сфере архитектуры и строительства.
Стоимость. Новичков интересуют бесплатные программы, но часто такое ПО имеет очень ограниченный функционал. К наиболее широко распространенным бесплатным программным продуктам можно отнести Sweet Home 3D, Bender, Cura 3D. Профессионалы предпочитают специализированные программы, которые оправдывают вложения в покупку.
Известность. Для широко распространенных программ много видеоуроков, самоучителей, обзоров возможностей – это помогает быстрее научиться работать с программами с минимумом затрат.
Простота освоения. Новичку предпочтительнее выбирать простые программы с интуитивно понятным интерфейсом – это позволит быстрее освоить базовый функционал. Профессионалы выбирают многофункциональное ПО с множеством инструментов, оно потребует длительного изучения.
Системные требования. Сложное ПО требует мощного компьютера, на слабом офисном ноутбуке оно будет работать медленно и нестабильно.

Наиболее важный параметр при выборе – функциональные возможности. Программа должна быть максимально удобной для решения конкретной задачи: 3D моделирования, анимации, текстурирования и других действий.

Программы для создания трехмерной графики

Большинство программ создания трехмерной графики универсальны: их можно использовать для создания и различных способов обработки изображений. Однако можно перечислить и специализированные приложения, разработанные для наиболее быстрого решения конкретных задач. Рассмотрим подробнее самые популярные программы.

Программы для моделирования

Существует универсальное и специализированное ПО для моделирования различных объектов. Некоторые программы разработаны специально для создания моделей интерьеров, ландшафтного дизайна, разработки игр, персонажей, для работы с технологиями BIM/ТИМ, САПР/CAD и не только. Выбор зависит от конкретного способа использования. Наиболее популярное ПО для моделирования:

SweetHome 3D – приложение для разработки интерьеров и мебели.
SketchUp Make – универсальная программа для построения и обработки трехмерных объектов.
Blender – наиболее популярное универсальное приложение. 3D-редактор позволяет разрабатывать модели с различными текстурами, использовать эффекты анимации и не только.
AutoCad и ArchiCad. Это инженерные графические редакторы для профессионалов, они позволяют создавать детализированные модели зданий и сооружений.
ZBrush. Это редактор для создания детализированных портретов персонажей, можно прорабатывать внешний облик и мимику моделей.

Выбор программ значительно шире, так как моделирование – одна из самых востребованных областей трехмерной графики.

Программы для текстурирования объектов

При разработке 3D моделей большое внимание уделяется текстурам, от которых будет зависеть итоговый внешний облик. Можно использовать возможности Фотошопа, но это достаточно неудобно, так как придется постоянно переносить объект из одной программы в другую. Чтобы работать быстрее, можно использовать специализированное ПО для текстурирования. Наиболее популярные программы:

Программы для освещения трёхмерных моделей

Специализированное ПО позволяет увидеть, как трёхмерный объект будет выглядеть при том или ином освещении. Это важно при разработке дизайна интерьеров домов, ландшафтного оформления участков, проектирования фасадов. Возможности работы с освещением предусмотрены в следующих программах:

Программы для 3D-анимации

Чтобы заниматься анимацией трехмерных моделей, можно использовать широкий спектр специализированных и универсальных программ. Они могут быть платными и бесплатными, любительскими и профессиональными – широкий выбор позволит выбрать подходящее приложение. Самые популярные варианты:

Wings 3D – популярная бесплатная программа с открытым кодом и настраиваемым интерфейсом. Пользователям доступен широкий спектр инструментов для работы с моделями, поддержка различных материалов и вариантов освещенности. Для получения полезных советов можно зайти на популярный форум.
Blender – универсальное приложение имеет множество возможностей для трехмерной анимации. Можно менять настройки камеры, настраивать интерфейс, использовать разнообразные инструменты для проработки реалистичного движения.
K3-D – простая в использовании программа с интуитивно понятным интерфейсом, она подойдет для новичков. Поддерживается полигональное моделирование, предусмотрен широкий спектр инструментов.

При создании трехмерной анимации также широко применяются Maya, Cinema 4D, Mixamo – важно учитывать, что эти приложения являются платными.

Программы для трёхмерной симуляции

Это программы, позволяющие симулировать работу различных механизмов, рычагов и других объектов в разных условиях. Они широко применяются в инженерном проектировании, позволяют специалистам проверить, как будет работать разработанный механизм при заданных внешних параметрах. Популярные приложения:

Семейство CAD-программ. Это профессиональные инженерные симуляторы, с помощью которых можно работать с моделями различных механизмов. Это LTspice/SwitcherCAD, Micro-Cap, Proteus и другие.
Phun – среда для механического моделирования, позволяет работать с различными телами и жидкостями, симулировать их движение в заданных условиях. Это оригинальная программа для новичков, оформленная в стиле детского рисунка.
Autodesk 3ds Max – профессиональная программа, позволяющая имитировать различные среды и частицы. Она широко применяется и для трехмерной анимации.

В списке некоторые приложения, которые можно использовать для отслеживания движения трехмерных объектов. Большинство из них имеют достаточно высокие системные требования, для работы нужна мощная видеокарта.

Программы для рендеринга (визуализации)

Рендеринг – завершающий этап трёхмерного моделирования, при котором на разработанную модель накладываются текстуры для визуализации. Он может быть программным, аппаратным, векторным и не только. Профессиональный рендеринг проводится с использованием различных программ:

Программы для постобработки моделей

Постобработка – действия, которые выполняются после построения основного трехмерного изображения. Она предполагает внесение изменений в модель после завершения рендеринга. Проводить ее можно с помощью универсальных и специализированных программ:

Blender – в этом приложении можно работать с уже созданными моделями, использовать различные дополнительные эффекты. К преимуществам можно отнести широкий спектр возможностей и простоту освоения.
Fusion 360 – это программа для инженерного проектирования со множеством возможностей, она позволяет использовать облачные технологии. Созданные модели можно менять и дорабатывать различными способами.
Netfabb – популярная программа, используемая для моделирования для трехмерной печати. Она не рассчитана на создание моделей с нуля, однако с ее помощью можно обрабатывать уже существующие объекты, в том числе разрезать их на фрагменты перед печатью.

Универсальные и узкоспециализированные приложения

У каждого приложения для трехмерной графики есть плюсы и минусы. Выбрать подходящий вариант можно с учетом требований к функционалу и уже имеющихся навыков. Любителям редко требуются узкоспециализированные приложения – для домашнего моделирования можно установить универсальную программу, которая позволит создать модель с нуля и провести все способы обработки.

Специализированные программы используют профессиональные инженеры, дизайнеры, специалисты по 3D-анимации и не только. Такое ПО изначально ориентировано на выполнение одной или нескольких задач, однако для этого предоставляется широкий спектр инструментов. С помощью таких приложений можно создавать более сложные детализированные объекты с тщательной обработкой поверхностей и расчетом движений.

Чтобы начать работу с трехмерной графикой, можно выбрать универсальное приложение, к которому есть большое количество обучающих материалов. Если у программы есть пользовательское сообщество, будет проще получить полезные советы по использованию различных функций. Сначала лучше установить бесплатную программу, а уже потом рассмотреть приобретение платного приложения с оптимально подходящим функционалом.

Бесплатная помощь в настройке 3Ds Max

Если вы понимаете, что вам нужна помощь в настройке и освоении программы 3Ds Max, школа дизайна и графики Art and Shock создала специальный бесплатный 4х-дневный онлайн-практикум по 3D-визуализации для новичков.

С помощью онлайн-практикума вы сможете:

Установить и настроить необходимые программы для создания 3D-визуализаций - 3Ds Max и Corona Render;
Получить видео-уроки и полезные материалы по работе в программах;
Узнаете как настраивать свет и камеру;
Научитесь работать с материалами и рендерингом;
Сможете задать вопросы своему куратору - профессиональному 3D-визуализатору.

В результате вы создадите свою первую визуализацию в 3Ds Max за 4 дня, даже если никогда не работали в программе.

Переходите по ссылке, чтобы зарегистрироваться на бесплатный онлайн-практикум прямо сейчас.

Разработка проекта промышленного, строительного объекта значительно ускоряется, если разработчик владеет современными средствами инженерного моделирования. В отличие от двухмерной графики, оно позволяет реалистично, в масштабе увидеть результат работы до ее практической реализации. Современные программы для 3D моделирования разделены на несколько категорий, каждая из которых удобна в определенной сфере. Например, в арсенале практикующего архитектора, конструктора редко можно обнаружить приложения типа ZBrush, где проектировщик не сможет отобразить характеристику деталей в стандарте ЕСКД.

Что такое 3D моделирование

Для визуализации объема нужна программная среда, которая работает одновременно в трех измерениях. Чертеж статичен, отражает деталь со строго регламентированных ракурсов: сверху, с боку. Получить полное представление о конфигурации изделия сложно. Выполнение аксонометрических изображений трудоемкий процесс, но и такой чертеж не дает объемного, цельного представления. Особенно если это не простая деталь, а проект промышленного объекта.

Используя программы для создания 3D моделей эмулируют многовекторное пространство, в котором можно повернуть проектируемую деталь в любом направлении, редактировать ее по трем координатам. Интерфейс любой программы трехмерного моделирования имеет 4 основных окна:

вид сверху (Top);
вид спереди (Front);
вид слева (Left);
перспектива (Perspective).

Первые три являются отображением стандартной системы координат X, Y, Z. Каждую плоскость можно редактировать встроенными инструментами. Все изменения показываются и на объемной модели в окне Perspective. Профессиональные конструкторы и проектировщики предпочитают использовать программы, формат файлов которых импортируется в другие программы. Например, чертеж удобнее делать в популярном пакете для создания векторной графики CorelDraw. Затем его можно перенести на нужную проекцию с сохранением точных размеров в Autodesk 3Ds Max, где он воплотится в объемный объект.

Профессиональные программы дороги, но дают возможность полного контроля над процессом создания объектов любой сложности с выводом на печать, в нужный формат. Предусмотрен рендеринг изображения с любой ориентацией в пространстве, возможна анимация процесса. Многие бесплатные пакеты ограничены в инструментах моделирования, но больше всего неудобств связано с форматом файлов, которые невозможно импортировать в нужную среду. Полноценный просмотр возможен лишь внутри программы. Делать презентации, рекламные ролики проблемно.

Применение 3D моделирования

Работа в трехмерном пространстве дает проектировщику оптимальный инструмент для реализации проектов и представлении результатов работы в удобной форме. Ошибки в традиционных чертежах могут остаться незамеченными вплоть до их обнаружения при монтаже уже готовых элементов конструкции. Подобное невозможно в программах 3D моделирования. Система покажет при виртуальной сборке взаимное положение деталей. Проверка по точкам привязки выявит неточности. Система автоматизированного проектирования САПР (CAD) при создании 3D объектов и их развертки во много раз точнее и надежнее традиционных методов разработки объектов и передачи информации о них.

Объемное моделирование сегодня широко применяется в машиностроении, строительстве, производстве техники различного назначения.

Для проектирования в авиационной, космической, высокотехнологичных отраслях технология оказывается незаменимой. 3D модель по классу точности превосходит все ранее применявшиеся образцы предварительной разработки. Совместимость с обрабатывающим программируемым оборудованием выводит на новый уровень возможности производства.

Особое внимание заслуживает твердотельное моделирование в системе САПР. После внесения данных о размерах, плотности материалов получают результаты о физических свойствах объекта. Программа просчитывает массу, центр тяжести, прочность и другие характеристики. Специальные приложения могут прогнозировать аэродинамические свойства будущего изделия, прогнозировать поведение, характеристики в различных средах.

Выбираем инструмент для 3D моделирования

Работа в системе САПР требует специфических знаний. Понимание программного обеспечения для 3D моделирования по мнению специалистов приходит не ранее чем через год регулярных занятий. Огромное количество функций, каждая из которых заслуживает детального изучения требует от обучающегося терпения, желания и способностей. Не всегда продукт предлагается на русском языке, что также осложняет процесс усваивания информации.

Создание деталей на принтере не ограничивается хобби для любителей. Технология используется для изготовления высокоточных деталей и элементов в производстве, медицине. Важно, что полную информацию об объекте печати можно легко передать в интернете в любую точку мира, а затем воспроизвести ее в реальном исполнении.

Профессиональные программы проектирования просчитывают огромное количество параметров и характеристик объекта. Поэтому затрачивается большое количество системных ресурсов. Облегчить нагрузку на процессор, разгрузить оперативную память помогают специальные форматы, разработанные производителями программ. Поверхностям назначают качество фактуры, рисунок, шероховатость. Однако они отражаются лишь условно. Получить реалистичную картинку или анимацию можно посредством установки дополнительного программного обеспечения визуализации.

Лидерами на рынке в области вывода специальных расширений в общепринятые форматы являются продукты V-Ray и Corona. Интегрируются они почти во все качественные программы 3D. Процесс реалистичной визуализации проекта получил название рендеринг. После обработки, которая в некоторых случаях может длиться часами, получают детализированное изображение высокого качества. Трудно однозначно сказать, какие продукты лучшие для рендеринга 3D моделей.

По общему объему использования лидирует V-Ray. Однако некоторые функции и скорость обработки некоторых проектов (превью) выше у Corona. Важнее мастерство проектировщика. Используя любой их этих продуктов, специалист получит изображение не уступающего по качеству фотографии в высоком разрешении. Развивается и направление независимого рендеринга, программного обеспечения, которое не надо интегрировать в стандартные 3D пакеты. Например, Octane Render работает самостоятельно.

Краткий обзор лучших программ 3D моделирования

Попытки завоевать пользователя делают многие компании. В той или иной степени, это удается. Предлагаемые опции нравятся одним и не воспринимаются другими. Однако лидеров в производстве профессиональных программ, использующихся для проектирования серьезных объектов не так много. Первым в этой гонке идет компания Autodesk. Сразу две программы разработчика крайне востребованы у профессионалов. Это пакеты Maya и 3Ds max. Сложно определить какая из них лучше.

Движок и интерфейс у программ существенно отличаются, но после рендеринга и вывода результатов работы на печать отличить проекты сможет лишь профессионал высокого класса.

Считается, что Maya более удобна для создания анимации, персонажей, но сложнее в изучении. 3Ds max более прикладной пакет. Облегченная система назначения материалов поверхности и широкие возможности проектирования сложных технических объектов делает ее популярной среди производственников, дизайнеров. Однако споры о преимуществах и недостатках программного обеспечения среди почитателей этих двух приложений не утихают.

SolidWorks — первая программа на платформе Windows, поддерживающая все стандарты САПР и стала пионером в сфере твердотельного моделирования. Многофункциональный пакет для создания образов 3D высокого качества, обработки информации по инженерным сетям с анализом их состояния. Прикладная программа, решающая не только графические задачи, но и способная создавать конструкторские документы по правилам САПР и ЕСКД. Популярна во многих областях реальной производственной деятельности.

Cinema 4D — обладает схожими с Autodesk 3Ds max опциями и функциями. Изначально разрабатывалась для визуализации художественных проектов, что отразилось на названии. Однако в процессе эволюции разрослась в полноценную программу высококачественного проектирования 3D моделей, по возможностям не уступающую продуктам Autodesk. Имеются некоторые преимущества в области анимации, реалистичности в реальном времени без рендеринга. Но до популярности 3Ds max далеко.

Sculptris — оптимальный вариант для новичка. Интуитивно понятный интерфейс не перегруженный специальными функциями. Фактически это виртуальный пластилин, из которого можно лепить модель любой формы. В практике профессиональных проектировщиков используется редко, только для создания свободных, художественных объектов в архитектуре, дизайне интерьеров.

Ashampoo Home Designer Pro 4 — качественный пакет для реализации проектов домов, интерьеров, ландшафтов. Достаточный функционал для решения сложных задач. Встроенные готовые 3D модели облегчают и ускоряют создание объектов. Хорошая поддержка от производителя и содружества. Участники программы со всего мира обмениваются проектами и технологиями работы. Отличный способ влиться в число профессиональных дизайнеров.

IClone — набор инструментов программы позволяет быстро воздавать анимационные сценарии. Для обучения навыков объемного моделирования хороший помощник. Популярна программа среди создателей мультфильмов в домашних условиях. Однако по функционалу существенно уступает более продвинутой Cinema 4D.

AutoCAD — один из старейших продуктов в области трехмерной графики. Более 20 лет успешного использования в практике инженеров, проектировщиков. Функционал позволяет реализовывать идеи как в двухмерном, так и в трехмерном пространстве. Программа от Autodesk используется и сегодня на некоторых предприятиях и в проектных организациях. Однако стремительно сдает позиции более продвинутым продуктам этого же разработчика.

Sketch Up — бесплатный проект, широко использующийся на практике. Значительно проще, чем более авторитетные конкуренты. Но продукт имеет заслуженную репутацию в сфере быстрой визуализации проектов. Любят программу за то, что можно не загружая системные ресурсы создать эскиз средней сложности, что бывает необходимо в компаниях, работающих непосредственно с заказчиками. Любят ее строители, ремонтники специалисты ландшафтного дизайна. Простой, интуитивный интерфейс дает возможность формировать пространство на глазах клиента в течение нескольких минут.

Перечень программ объемного моделирования можно продолжать, но в списке упомянуты лидеры в отдельных категориях и направлениях проектирования. Не затрагивались приложения чисто развлекательного характера, которые не имеют прикладного значения. Каждый год появляются новые разработчики в области 3D моделирования, количество продуктов сотни. Некоторые из них заслуживают внимание, но популярности они сильно уступают лидерам продаж. Отчасти это связано с репутацией. Конкуренция в этой сфере крайне жесткая.

ГОСТ

Трехмерная графика — это раздел компьютерной графики, содержащий комплекс методов и инструментов, применяемых для создания трехмерных объектов.

Трёхмерная графика

Трёхмерная графика является одним из типов компьютерной графики, которая представляет собой процесс объёмного моделирования выбранного объекта. Чтобы создать трёхмерную модель необходимо наличие специального программного обеспечения и компьютерного оборудования. Началом разработки такой модели считается формирование общего дизайна, то есть концепции проекта. В начале выполняются двухмерные эскизы с разных ракурсов. При помощи компьютерной мыши трудно рисовать так же легко, как карандашами, по этой причине для формирования эскизов в программных приложениях применяются специальные графические планшеты с набором инструментов. Для этих целей могут использоваться самые разные программы из позволяющих делать рисунки. К примеру, можно работать с Adobe Photoshop, Corel Painter или с простой бесплатной MyPaint. Однако есть и специально спроектированные для такого применения программы, и самой лучшей из них является Autodesk SketchBook.

Следует отметить, что фирма Autodesk является крупнейшим в мире производителем программного обеспечения для построения трёхмерных моделей.

Моделирование в Autodesk 3ds Max

После завершения разработки дизайна, у проектировщиков есть набор эскизов для реализации на их основании модели. Программных продуктов для построения 3D моделей достаточно много и каждой есть свои особенности. Но у всех их есть одна общая черта, почти все, предназначенные для профессионалов, программы трёхмерного моделирования имеют сложную структуру, предназначенную для осуществления разных операций в различных сферах помимо моделирования. У этих программ огромные возможности вплоть до создания проектов больших сцен, анимации, расчёта действий объектов с различными параметрами и так далее. То есть, чтобы выполнить только построение модели объекта, необходимо освоить большие программные комплексы, осуществляя в них выбор лишь необходимых программисту функций.

Готовые работы на аналогичную тему

Наиболее известной и применяемой программой из этой сферы является Autodesk 3ds Max. Она применяется в различных отраслях, но наиболее часто используется в области архитектуры и создания игр. Её используют дизайнеры интерьера, и она позволяет делать почти все операции. У неё есть широчайший спектр возможностей и большой набор инструментов для моделирования, самым мощным из которых является инструментарий полигонального моделирования.

Полигон – это многоугольник, который заложен в основу модели.

Модель формируется из набора полигонов, аналогично бумаге. Полигоны допускается разрезать, приклеивать, придавать им разные формы и размеры, а в результате формируется объёмная модель. Чем более мелкие полигоны используются, и чем больше их число, тем более совершенной выходит модель. Пример полигонной модели изображён на рисунке ниже:

Рисунок 1. Пример полигонной модели. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

3ds Max имеет широкий набор средств для выполнения самого разного по формату и сложности трёхмерного компьютерного моделирования реально существующих или объектов из области фантастики с применением различных механизмов. Редактируемый полигон является самым распространённым методом построения моделей.

Возможно сочетание различных методов моделирования друг с другом. Моделирование с использованием стандартных объектов, обычно, считается базовым способом моделирования и является отправной точкой для реализации объектов, обладающих сложной структурой. Это сопряжено с применением примитивов в их совместном сочетании как элементарных компонентов сложных объектов.

3ds Max имеет библиотеку, куда входят следующие объекты:

Стандартные встроенные объекты в форме прямоугольного параллелепипеда, сферы, цилиндра, тора, чайника, конуса, трубы, пирамиды, плоскости, геосферы.
Дополнительные встроенные объекты в форме многогранника, прямоугольного параллелепипеда с фаской, цистерны, веретена, многогранной призмы, призмы, тороидального узла, цилиндра с фаской, капсулы, L-образного тела выдавливания, С-образного тела выдавливания.

Внутренний радиус.
Наружный радиус.
Параметр высоты.

Помимо этих параметров, есть ещё такие, которые позволяют осуществлять управление точностью реализации объекта. После завершения формирования объекта любой параметр можно изменить.

Другие популярные программы для 3d моделирования

Еще одной известной программой для трёхмерного моделирования является CINEMA 4D. Она появилась сравнительно недавно, но очень быстро прогрессирует, обладает отличным интерфейсом. Эта программа не просто стала очень популярной, её применяют в своей деятельности профессиональные студии, вплоть до таких гигантов, как компания Adobe, которая постоянно охотится за лучшими программами для их покупки у проектировщиков.

Необходимо всё же отметить, что, невзирая на приобретаемую известность, программа CINEMA всё же находится ниже по уровню возможностей, чем 3ds max, являющуюся стандартом в этом направлении.

Программное приложение SketchUp является понятной и удобной программой. Правда её возможности сильно ограничены, и она может использоваться для не очень сложного моделирования. Но в ней имеются очень полезные функции, такие как возможность отображать размеры и предоставлять готовые проекты в понятном для восприятия заказчиком формате. Но всё же сфера её использования достаточно узка.

Читайте также: