3D-моделирование
– это создание трёхмерной модели объекта с помощью компьютерных программ. Файлы 3D форматов хранят информацию о геометрии объекта – координаты вершин объекта
(точек поверхности), текстурные координаты, описание материала объекта, его
положения в пространстве и многие другие сведения, в своей совокупности
имитирующие условия реального мира.
В
окне 3D редактора (3ds Max, Pixologic ZBrush, Autodesk
Maya) модель можно поворачивать, манипулировать объектом, осматривать его со
всех сторон. Однако, как итог работы в 3D
редакторе, чаще всего рассматривается рендеринг, или визуализация, модели.
Рендеринг
(визуализация) – построение проекции трёхмерной модели на плоскость. Выбирается
определённая точка просмотра в трёхмерном пространстве, в этой точке
устанавливается виртуальная камера и производится фиксация кадра. Аналог
получению фотографии в реальном мире.
Визуализация
бывает разной степени реалистичности. От примитивной имитации объёма до полной
фотореалистичности изображения. Зависит от конкретной задачи и от уровня
профессионализма исполнителя.
Вспоминается
история о соревновании известных живописцев Зевкиса и Паррасия, которые жили,
трудились и соперничали в 5-м веке. Зевкис с Паррасием поспорили, кто лучше
напишет картину. Собрался народ, вышли двое художников, у каждого в руках
картина под покрывалом. Зевкис отдернул покрывало – на картине была виноградная
гроздь, настолько реалистично написанная, что птицы слетелись ее клевать. Народ
рукоплескал. «Теперь ты отдерни покрывало!» - сказал Зевкис Паррасию. «Не могу,
ответил Паррасий, - оно-то у меня и нарисовано». Зевкис
склонил голову. «Ты победил! – сказал он, - Я
обманул птиц, а ты обманул глаз живописца».
Зевкис
недаром выбрал для своей картины виноградную гроздь: это но умел изображать,
как никто. Однажды он написал мальчика с гроздью в руках, и птицы опять
слетелись и клевали ягоды, а народ рукоплескал. Недоволен был только сам
Зевкис. Он говорил: «Значит, я плохо написал мальчика: если бы мальчик был
также хорош, птицы боялись бы подлетать к
ягодам». Эта историческая справка как нельзя лучше иллюстрирует представление о
фотореалистичности изображения.
Очень
много понятий в современном дизайне (и не только дизайне) начинается с «3D»: 3D-изображения,
3D-картинки,
3D-очки,
3D-фильмы,
3D-кинотеатры,
3D-телевизоры,
3D-эффекты,
3D-анимация…
Легко возникает путаница, часто собеседники рассуждают о 3D,
подразумевая при этом совершенно разные вещи. Например, когда речь идёт о 3D
логотипе, заказчик может иметь ввиду просто выпуклость, объёмность элементов
фирменного знака. Для придания изображению иллюзии объёма вовсе не обязательно
использование 3D редактора, 3D
эффекты есть в большинстве графических редакторов (Corel Draw, Adobe Photoshop и др.). Даже в
стандартном Paint можно придать объём графическому элементу.
То есть, говоря о 3D логотипе, заказчик просто хочет, чтобы от
логотипа падала тень, и чтобы графические элементы были нарисованы объёмно.
Дизайнер же полагает, что речь идёт именно о трёхмерной модели логотипа, для
выполнения которой удобнее всего прибегнуть к 3D
редактору. Такая работа действительно необходима, если предполагается
трёхмерная анимация логотипа, в которой весь знак или какие-то из его частей
будут поворачиваться в пространстве.
Понятие
«3D фильм» также вносит много неразберихи. Если речь идёт о стереофильме, то в
технологии стерео может быть снят как обычный фильм, без использования 3D
программ, так и 3D анимационный фильм, полностью созданный в 3D технологиях.
История
стерео кино начинается в 1890 году. В том году английский изобретатель Уильям
Фрисе-Грин получил патент на стереоскоп и стереофильмы. Минус этого изобретения
в том, что такие объёмные фильмы, которые получались по технологии
изобретательного британца, можно было смотреть лишь на стереоскопе -
специальном приборе индивидуального использования. А сама идея кинематографа
(синематографа) требовала возможности публичного показа фильма одновременно
большому числу людей.
Решая
на практике "проблему стереоскопа", производители почти одновременно
выпустили сразу два стереофильма. Первый из них вышел в 1922 году и назывался
"Сила любви". Второй, "Радио-мания", вышел на экраны в 1923
году.
Стереофильм
"Сила любви" снимали двумя камерами, в разной цветовой гамме, и с
разных точек. Чтобы создать объём, фильм показывали двумя проекторами с разных
точек. Каждый проектор показывал изображение лишь одной из камер. Зрителям
выдавали очки со светофильтрами синего и красного цвета. Позже такие очки стали
называть "стереоочки".
Альтернативой
стереоочкам стал способ просмотра стереофильмов, предложенный в 1922 году
Лоуренсом Хаммондом. Способ заключался в том, что зритель смотрел на экран
через приспособление с двумя окулярами и шторками, синхронизированное с
проекторами. На экране быстро сменяли друг друга кадры, снятые с разных точек,
а шторки попеременно закрывали то левый, то правый окуляр. В результате правым
глазом зритель видел только кадры, снятые правой камерой, а левым - кадры,
снятые левой. Возникала иллюзия объёма. Фильм "Радио-мания" был
единственным фильмом, снятым для этой системы.
Между
стереоэффектами и 3d моделированием общим является всего лишь
то, что и стереоэффекты, и 3d моделирование в итоге создают «объёмную
картинку». Но принцип-то её создания совершенно разный!
3d моделирование позволяет увидеть объект
во всех деталях, рассмотреть его под любым углом. Возможности 3d моделирования широко применяют на
практике во многих сферах деятельности: в архитектуре, строительстве, дизайне
интерьера, ландшафтном дизайне, промышленном дизайне. 3d-презентация
даёт возможность еще до начала производственных, строительных либо ландшафтных работ получить
представление о том, как будет выглядеть готовый объект. В веб-дизайне сейчас
также высокий спрос на 3d моделирование.
Современные технологии позволяют создавать реальные объекты с помощью
специального оборудования, которое работает с файлами 3d редакторов.
3d модели могут быть различной степени сложности, которая
определяется целью создания модели – то есть как в дальнейшем модель будет использоваться.
3d анимация представляет собой движение 3d моделей в трёхмерном пространстве. От
простого перемещения объекта из точки А в точку Б до сложных движений
3d-персонажей, повторяющих движения людей и животных. 3d анимация применяется при создании мультфильмов,
например, «История игрушек», «Суперсемейка», «Шрек», «Ледниковый период»,
«Рататуй», а также спецэффектов в фильмах; при создании рекламных роликов,
презентаций и заставок.