Оглавление
Чтобы воплощать в жизнь комплексные архитектурные проекты и создавать реалистичные модели, вам понадобятся программы для 3D-моделирования. Здесь мы рассмотрим несколько проверенных программ, которые подойдут для графического дизайна, анимации или 3D-печати.
Первым, что наверняка придёт вам на ум, станет Autodesk 3ds Max, но кроме этих программ, существует и множество других интересных решений. И хотя этот мощный инструмент остаётся лучшим выбором среди профессионалов, он может не подойти под ваши задачи или узконаправленные проекты. Чтобы не переплачивать за дорогостоящую лицензию с ненужными инструментами, можно взглянуть, например, на Blender. Он не требует подписки, достаточно прост в использовании, имеет отличную оптимизацию и активную поддержку сообщества.
Что такое 3D-моделирование
3D моделирование является ключевым элементом процесса создания компьютерной графики. Это процесс создания объектов в трёхмерном пространстве. Некоторые компании прибегают к помощи 3D-моделирования для создания визуальных прототипов, чтобы оценить жизнеспособность продукта на ранних стадиях.
Создание 3D моделей можно классифицировать на две основные категории: моделирование твёрдых поверхностей, использующие 3D полигоны с вершинами, и 3D-скульптинг, которое заключается в деформации частей заданной модели с помощью виртуальной кисти.
Моделирование твёрдых поверхностей идеально подходит для создания статичных объектов, таких как здания и механизмы, в то время как скульптурирование лучше всего подходит для создания персонажей и животных. Использовать такие модели можно в самых разных областях, начиная от рекламы с видеоиграми и заканчивая промышленным дизайном.
Какой компьютер потребуется для 3D моделирования и рендеринга?
Каждая из программ имеет свои системные требования. Зачастую программы для 3D-дизайна требуют значительных ресурсов, поэтому для них понадобится хороший компьютер с дискретной видеокартой. Не стоит забывать и про объём оперативной памяти и сам процессор, ведь именно с этими комплектующими вы сможете добиться бесперебойной работы над своим проектом и получить достоверную визуализацию.
Если вы только начинаете работать с 3D моделированием, вам может вполне хватить стационарного компьютера или ноутбука с процессором уровня Core i5 и 8 ГБ оперативной памяти.
Если брать более комплексные проекты, где требуется рендеринг детализированных изображений и визуальных эффектов, то тут однозначно понадобится мощное железо. В целом, если вы рассматриваете более менее игровые компьютеры и ноутбуки для программирования или видеомонтажа, то они вполне смогут справиться с 3D моделированием.
На что стоит обращать внимание при выборе программы для 3D моделирования?
При выборе программного обеспечения для 3D-моделирования стоит учитывать несколько важных аспектов, включая собственные навыки, потребности, бюджет и сам творческий процесс. Давайте поговорим об этом ниже.
- Цели и задачи: любой пользователь может преследовать собственные цели. Чтобы программа помогала выполнять все поставленные задачи, необходимо учитывать набор встроенных инструментов, который бы соответствовал именно под ваши проекты. Например, художникам и аниматорам обязательно пригодятся функции для работы с трёхмерным пространством и различные кисти. Для разработчиков игр больше пригодятся инструменты для работы с текстурами, редактированием моделей и физики тел. Архитекторам же стоит обратить внимание на возможность создания чертежей, возможности 3D печати и параметрическое моделирование.
- Уровень владения: стоит выбирать программное обеспечение, соответствующее вашему уровню навыков. Для новичков, которые не сильно знакомы с моделированием, стоит обратить внимание на программы с базовым набором инструментов, где не требуется платная подписка и предлагается более плавная кривая обучения.
- Бюджет: играет важную роль, особенно если требуется на высокое качество на выходе. Программы профессионального уровня, такие как Autodesk 3DS Max и Maya, предлагают индустриальные стандарты за соответствующую цену. Если ваши потребности или бюджет ограничены, то вам стоит обратить внимание на проверенные временем альтернативы, такие как Blender и SketchUp Free. Они помогут вам создавать простые макеты или визуализации, а многочисленные обучающие видео на YouTube помогут быстро освоиться.
- Характеристики компьютера: играют немаловажную роль, особенно если речь идёт о крупных 3D-проектах. Популярное программное обеспечение для 3D-моделирования также потребует значительных ресурсов от вашего ПК или ноутбука. Необходимо убедиться, что ваш компьютер имеет современный процессор с последними инструкциями, большой объём оперативной памяти и дискретную видеокарту. При небольших нагрузках и индивидуальных проектах можно ограничиться ноутбуком среднего уровня.
- Рабочий процесс: выбирайте ту программу, которая больше всего соответствует вашему рабочему процессу и поможет эффективно закрывать задачи. Здесь следует уделить особое внимание интерфейсу программы и количеству инструментов, с которыми сможет взаимодействовать пользователь.
Как проводилось тестирование программ 3D моделирования
При тестировании программного обеспечения для 3D-моделирования учитывался интерфейс, производительность, модель распространения и набор доступных инструментов.
Хорошее программное обеспечение должно предоставлять превосходный пользовательский опыт и иметь интуитивно понятный интерфейс. Даже если рассматривать более комплексные программы, такие как Rhino и 3ds Max, они должны быть доступными для пользователей, несмотря на высокий порог вхождения.
Производительность каждой программы должна обеспечивать оптимальный процесс для создания и работы над проектами разных сложностей. Учитывая уникальность каждого программного обеспечения и индивидуальные системные требования для 3D-моделирования, необходимо также учитывать технические возможности, поддержку нужных ОС, и задачи, под которые рассчитана программа.
Если программа не имеет платной подписки, то она должна иметь полный набор всех необходимых бесплатных инструментов, без скрытых или навязчивых требований по оплате. Все ограничения бесплатных версий и стоимость обновлений должны быть прозрачными.
Целью тестирования была также задача создать полноценный и последовательный проект, который бы можно было применить в будущем. Такие программы должны иметь всевозможные инструменты и не ограничивать пользователя лишь базовыми функциями, которые бы не позволили завершить проект.
6. Rhino
- Операционные системы: Windows, MacOS
Плюсы:
- Математическая форма NURBS
- Поддержка Grasshopper
- Единоразовая покупка лицензии
Может не понравиться:
- Крутая кривая обучения
- Не интуитивный интерфейс
Если вам необходимо работать с поверхностями, Rhino станет идеальным инструментом. Rhino можно считать одним из первопроходцев в 3D-моделировании. Пока другие программы раньше могли обрабатывать только простую геометрию и редко предлагали сплайны, Rhino уже имел поддержку NURBS, для создания точных моделей.
Rhino доступен как для Mac, так и для Windows и отличается своей универсальностью. Программа способна моделировать объекты, адаптировать сканы LIDAR, работать с сетками из других систем и даже рендерить сцены с трассировкой лучей. Подобно 3ds Max, Rhino поддерживает плагины и инструменты для разработчиков, которые позволяют расширять функционал программы.
Кроме плагинов, Rhino предоставляет скриптовый язык для автоматизации сложных процессов. Даже если вы не программист, вы можете использовать Grasshopper для создания алгоритмов генерации форм без написания кода.
Rhino идеально подходит для прототипирования деталей или для разработки концептов для 3D-печати. Однако для тех, кто переходит из более традиционной среды моделирования, кривая обучения может показаться достаточно сложной, а интерфейс — немного громоздким и устаревшим по сравнению с другими программами.
В отличие от большинства других программ, за исключением бесплатного Blender, Rhino не требует ежемесячной платы за использование. Вместо этого предлагается единоразовая покупка лицензии, что является большой редкостью в наше время. К тому же Rhino предоставляет 90-дневную бесплатную пробную версию. По истечении этого срока можно будет продолжить использование программы, но в ней нельзя будет сохранять проекты, а установленные плагины перестанут функционировать.
5. SketchUp
- Операционные системы: Windows, MacOS
Плюсы:
- Бесплатный доступ
- Простой и понятный интерфейс
- Отлично подходит для начинающих
Может не понравиться:
- Отсутствие фотореалистичных объектов
- Нет встроенного рендеринга
Эта программа не совсем подходит для дизайна интерьеров или ландшафта, но зато она предлагает абсолютную свободу творчества: вы сможете создавать практически любые детализированные объекты любой величины, начиная от шурупа и заканчивая небоскрёбом. SketchUp пользуется большой популярностью среди преданных пользователей благодаря большим библиотекам объектов, созданных самими пользователями, и готовыми элементами для дизайна.
Разработчики предлагают аж четыре версии приложения, каждая из которых имеет расширенный набор инструментов для профессионального использования: SketchUp Free даёт возможность новичкам научиться создавать 3D-объекты прямо в браузере. Подписка SketchUp Go позволит работать с моделями на iPad. SketchUp Pro включает дополнительные инструменты и поддержку настольных компьютеров, помимо возможностей для iPad и браузера. SketchUp Studio — это самый продвинутый вариант программы, который, к сожалению, не поддерживается на macOS и доступен только для Windows. Эта версия нацелена на создание самых продвинутых проектов и фотореалистичных моделей. Чтобы выбрать подходящую версию, компания предоставляет 7-дневный бесплатный пробный период.
Пройдя всего несколько базовых уроков, пользователи запросто смогут создавать свои первые объекты с разными геометрическими формами. Если создавать исключительно прототипы и наброски, то вам вполне хватит и базовой версии SketchUp Free. Если же необходима наглядная визуализация с высокоточными объектами, то стоит присмотреться к платным пакетам SketchUp.
4. ZBrush
- Операционные системы: Windows, MacOS
Плюсы:
- Фотореалистичный рендеринг моделей
- Большой выбор плагинов
- Отлично подходит для 3D-печати
- Нелинейный дизайн
Может не понравиться:
- Запутанный интерфейс для новичков
ZBrush – это современная программа, которая активно применяет творческий подход к 3D-моделированию. Подобно Adobe Substance 3D Modeler, ZBrush использует систему кистей, позволяя дизайнерам и художникам видоизменять объекты в реальном времени. Этот метод работы сделал ZBrush одной из лучших программ для 3D-печати.
Энтузиасты и дизайнеры по достоинству оценят возможности этой программы. Созданные в ZBrush объекты часто выглядят, словно они были вылеплены вручную. Её система моделирования позволяет создавать новые и уникальные формы, а также тщательно воспроизводить существующие объекты в трёхмерном пространстве. Это также означает, что вы можете сосредоточиться на создании детализированных моделей, что идеально подходит для дальнейшей печати и воплощения проекта в жизнь. Несмотря на свою сложность и необычные методы моделирования, ZBrush вполне подходит для новичков, но для освоения потребуется время.
Программа полностью совместима с сенсорными экранами и графическими планшетами, где очень важен учёт силы нажатия, что способствует естественному моделированию как среди концепт-художников, кинематографистов, так и разработчиков игр.
Ещё одна функция, которая порадует художников — это нелинейный процесс создания проекта. Вы сможете быстро возвращаться к предыдущим версиям дизайна, вносить изменения и продолжать работу. Такая гибкость позволяет устранить многие ошибки, пересмотреть свои действия и выбрать подходящий вариант. Программа для моделирования и 3D-печати доступна по подписке для Mac и ПК, а также предлагается 14-дневная бесплатная пробная версия.
3. Autodesk Maya
- Операционные системы: Windows, MacOS, Linux
Плюсы:
- Индустриальный стандарт для работы над персонажами
- Процедурные эффекты
- Рендеринг с использованием Arnold
Может не понравиться:
- Требуется мощный компьютер или рабочая станция
- Цена лицензии
Autodesk Maya станет лучшим выбором для создания анимации и 3D-графики. Это была одна из первых коммерческих систем 3D-рендеринга, которая представила реалистичные эффекты волос и меха.
Эта программа используется во множестве крупных проектов, включая сериал «Очень странные дела». Она предлагает большой набор профессиональных функций для моделирования, текстурирования, рендеринга и многого другого. В ней присутствуют инструменты для создания анимации персонажей, а также симуляции природных элементов, таких как вода, огонь, песчаные бури и взрывы, что делает её популярным выбором среди VFX-художников и аниматоров.
Maya также включает процедурные эффекты Bifrost, которые позволяют создавать сложные элементы с помощью динамических алгоритмов. После настройки сцены и эффектов можно выполнить фотореалистичный рендеринг с использованием системы Arnold RenderView для достижения фотореалистичных результатов.
Однако Maya — это сложный инструмент со сложным интерфейсом, который не такой интуитивный, как 3ds Max. Новички и энтузиасты, скорее всего, предпочтут другую программу без лишних настроек и инструментов. Maya будет идеальным выбором именно для профессионалов, которые стремятся сделать блокбастер или реалистичные сцены голливудского уровня.
В целом, Maya является универсальным инструментом, с которым можно воплотить в жизнь проект любой сложности. Подобно Blender, программа доступна на нескольких платформах: Windows, Mac и Linux. Предлагаются три варианта дорогостоящей подписки: ежемесячная, годовая или трёхлетняя, а также 30-дневная бесплатная пробная версия.
2. Blender
- Операционные системы: Windows, MacOS, Linux
Плюсы:
- Бесплатная программа с открытым исходным кодом
- Полный набор необходимых инструментов
- Отличная поддержка сообщества
Может не понравиться:
- Не поддерживает NURBS
Blender — это популярный инструмент с открытым исходным кодом для создания 3D-графики, поддерживаемый активным сообществом разработчиков и пользователей. Он доступен для бесплатного использования как в личных, так и в коммерческих целях, что делает его одним из самых привлекательных вариантов для 3D-моделирования и анимации.
Раньше подобные бесплатные программы 3D-анимации подходили только для новичков и энтузиастов, и они не моги никак конкурировать с текущими инструментами. Теперь же Blender достиг того уровня развития, когда даже крупные компании и профессионалы используют его для создания визуальных эффектов в высокобюджетных фильмах.
В отличие от большинства других инструментов для 3D-дизайна, которые сосредоточены на моделировании или рендеринге, Blender предлагает полный и бесплатный набор инструментов — от моделирования, риггинга с симуляцией, рендеринга, композитинга, отслеживания движения, а также видеомонтажа.
Blender также умеет комбинировать 2D-элементы с 3D-моделями. Такая программа идеально подходит для совместной работы в команде, когда художникам можно работать в одной части проекта, а дизайнерам и редакторам – создавать и объединять работы других участников команды. Одной из его особенностей также является рендеринг в реальном времени с использованием движка EEVEE, который сокращает задержку при работе с эффектами.
Учитывая, что эта программа имеет открытый исходный код, неравнодушные пользователи и профессионалы поддерживают эту программу, постоянно добавляя новые возможности и публикуя обучающие видео. Однако здесь есть и другая сторона медали: Blender поддерживается силами пользователей, а не крупной компании. Из-за этого обновления могут выходить не так часто, как хотелось бы. Тем не менее разработка Blender не стоит на месте, и эта программа предлагает все современные инструменты моделирования, включая 3D-печать.
1. Autodesk 3ds Max
- Операционные системы: Windows
Плюсы:
- Индустриальный стандарт разработки моделей
- Многофункциональные инструменты
- Подходит для разработчиков игр ААА-уровня
- Широкий выбор плагинов
Может не понравиться:
- Подходит исключительно для профессиональных проектов
- Стоимость лицензии
- Отсутствие поддержки других ОС
Autodesk 3ds Max является лучшим программным обеспечением для 3D-моделирования. 3ds Max особенно востребован среди разработчиков игр, дизайнеров интерьеров и архитекторов, которым необходимы профессиональные инструменты для моделирования, текстурирования и создания сложных сцен. По этой же причине, как и Autodesk Maya, Fusion360 и AutoCAD, эта программа отвечает всем запросам для 3D-печати.
Стандартные функции включают скелетное моделирование и обратную кинематику, симуляцию тканей, скиннинг и элементы управления персонажами для анимации передвижения. Если программное обеспечение не поддерживает необходимую функцию или режим рендеринга, на помощь приходит обширная система плагинов с интеграцией сторонних модулей в 3ds Max. Некоторые из этих плагинов доступны бесплатно, но, как показывает практика, многие из действительно стоящих вариантов продаются по собственной бизнес-модели.
3ds Max поддерживает традиционное полигональное моделирование, NURBS и патч-поверхности. Изображения могут быть созданы с использованием широкого спектра систем рендеринга, включая Renderman от Pixar и Mental Ray.
Тем не менее, несмотря на то что 3ds Max представляет собой продвинутое программное обеспечение для создания 3D-контента с богатым набором профессиональных функций, оно не самое удобное в использовании, особенно для начинающих. Ввиду этого, некоторые аниматоры и художники по визуальным эффектам отдают предпочтение Maya.
Сторонние плагины также могут вызывать конфликты в работе программы и потреблять слишком много системных ресурсов. Это необратимо приводит к багам, падениям производительности и иногда даже потере прогресса в работе над проектом. Ещё, в отличие от Autodesk Maya, 3ds Max доступен только для Windows, что приводит к дополнительным неудобствам. Что касается самой лицензии, то разработчики предлагают оплату по ежемесячной, годовой или трёхлетней подписки.
