Приручаем 3D-графику

Этот обзор для тех, кто решил заняться 3D-дизайном, но еще не смог решить, каким пакетом пользоваться. Конечно, все слышали о программе 3D Studio MAX, некоторые с ее помощью даже что-то пытались сделать, а самые продвинутые — создали в ней действительно стоящие работы. Однако не спешите с выбором… Вполне возможно, что, прочитав статью, вы поймете: 3D Studio — вовсе не та программа, которая вам необходима.

Для начала несколько простых, базовых советов, которые помогут при выборе пакета. Во-первых, программу нужно подбирать точно в соответствии с вашими потребностями, так что нет никакой необходимости ориентироваться на новомодные возможности или громкое имя пакета. Во-вторых, для решения большинства задач не стоит пользоваться лишь одним, универсальным пакетом. Дело в том, что существуют отличные специализированные программы, в которых некоторые проблемы решаются намного проще и легче, чем в универсальных, таких как 3D Studio. В-третьих, даже если у вас достаточно мощный компьютер, не лишним будет поинтересоваться скоростью работы пакета (особенно — скоростью работы рендера), так как заказы надо выполнять, как правило, в приемлемые сроки. Хотя, конечно, можно рендерить и по ночам.

universal
Как ни крути, а от работы с универсальными 3D-пакетами никуда не деться. Именно им посвящена первая глава, которую я начну с обзора программы TrueSpace (рис. 1).


TrueSpace — пакет, достаточно известный на Западе, но почему-то не получивший широкого распространения и повсеместного признания в России. Видимо, наши художники, памятуя о том, что TrueSpace по классификации считается пакетом класса low-end, не воспринимают его всерьез. Однако, поверьте — налицо явная недооценка отличной программы! TrueSpace по многим параметрам не только не уступает своим старшим собратьям, но и превосходит их.
Главное отличие TrueSpace от других “рабочих лошадок” 3D-художника — это интерфейс. Он уникален! Вместо обычных скоплений текстовых меню программа использует иерархические пиктограммные меню, повышающие интуитивность интерфейса до неприлично высокого уровня, так что даже знание английского почти не требуется. Далее, в TrueSpace использована уникальная система 3D-виджетов (это, по сути, трехмерные объекты управления). Они почти постоянно располагаются вблизи редактируемых объектов или появляются при нажатии правой кнопки мыши. Благодаря им можно, не переключаясь постоянно в основное меню, легко манипулировать своим 3D-объектом. Поэтому 3D-виджеты значительно сокращают время работы и позволяют обходиться с объектами просто играючи. Словом, только за счет упомянутых выше особенностей, пакет TrueSpace может освоить и новичок.
Не могу не отметить оригинальную и удобную систему плагинов, кнопки вызова которых появляются по запросу пользователя. Например, к TrueSpace в версии 5.2 прилагается необычный плагин Facial Animator, позволяющий даже без каких-либо практических знаний и навыков с легкостью анимировать модели человеческих лиц. Работа происходит следующим образом. После загрузки 3D-модели следует указать логическое расположение частей лица (глаз, носа и т.д.), причем программа показывает расположение точки на эталонной 3D-модели в двух проекциях, а вам нужно указать расположение точки на вашей модели. Точек таких ровно сто, так что занятие это достаточно долгое и скучное. Зато после этого можно придавать 3D-модели лица эталонные выражения (страх, удивление и т.п.) одним щелчком мыши или сгенерировать речь (движения губ) в соответствии с звуковым файлом или текстом. Таким образом, есть смысл настоятельно рекомендовать TrueSpace всем начинающим в области 3D-графики, хотя когда появится желание перейти на более профессиональный пакет, привычка к легкому и удобному интерфейсу может здорово помешать.

Следующая программа носит довольно странное, немного курьезное, но зато звонкое название — Carrara. Как известно, первое, что бросается в глаза пользователю — это интерфейс. Так вот, интерфейс у Carrara просто замечательный! Оно и понятно, MetaCreations руку приложила. Такую красоту еще поискать надо: полупрозрачные окна с отбрасываемыми тенями, выезжающие меню, красивые элементы управления, которые тоже отбрасывают тени. Однако создатели пакета, так потратившие­ся на красоту интерфейса, совершенно забыли про удобства. Carrara отличает еще одна черта — длинный список того, чего в этом пакете нет. В частности, отсутствуют необходимые для анимации боны и джоинты, нет и намека на наличие UV-картрирования и проектирования, да и моделировать в этой программе ужасно неудобно. Многие спросят: «А чего ради все это тогда рассказывать?» Спешу обрадовать — кое-что в Carrara все же есть! Самым “кое-что” является выдающийся рендер. По скорости и по красоте выходной картинки он превосходит многих своих более медлительных собратьев. В нем к тому же заключена необычная возможность — создание мягких теней практически без потерь в скорости. Тени эти, конечно, получаются не такими, как в Radiosity, однако все равно — подобного я нигде больше не видел. Так что если вам не требуется слишком сложная анимация, но необходим быстрый, качественный и реалистичный рендеринг, то эту программу можно вполне рекомендовать к использованию.

Закончить обзор универсальных 3D-пакетов хотелось бы программой LightWave3D (рис.2). Это единственная в нашем обзоре программа с рынка High-End, да еще и с очень богатой историей. Первая версия LightWave появилась в далеком 1989-м — почти за год до первого 3D Studio. Ее сразу же оценили создатели спецэффектов из Голливуда и в том же 1989 году использовали для создания эффектов к фильму Robocop 2. А в 1993-м LightWave3D выбрали для работы над самым успешным проектом с ее использованием — Babylon 5. Впрочем, история историей, а нам пора перейти к описанию.


LightWave3D, если честно, программа достаточно необычная. В действительности это не одна, а целых две программы, так как LightWave3D разделена по функциям на две части — моделлер и компоновщик, которые называются Modeller и Layout соответственно. На первый взгляд, конечно, это непривычно, но, как оказалось, очень даже удобно, так как нет надоедливого нагромождения элементов управления, и они таким образом отлично упорядочены. Моделлер этой программы является лучшим средством для низкоуровневого полигонального моделирования из всех, что я когда-либо встречал. Что ж в нем крутого? Все дело в довольно необычной организации работы. Если, например, в TrueSpace при моделировании вы большую часть времени занимаетесь тем, что в один из примитивов добавляете грани и изменяете координаты вершин, то в LightWave3D вы создаете вершины и затем по команде создаете полигон за полигоном. Причем вам доступны такие низкоуровневые его свойства, как, скажем, направление нормалей. Кроме того, это один и немногих пакетов, где присутствует выравнивание вершин, а функции устранения артефактов при моделировании действительно работают, а не просто стоят галочкой в фирменном описании. Однако даже это — не самая необычная отличительная черта упомянутого пакета. Существует еще одна особенность — слои. Да, да, слои — как в PhotoShop’е, не удивляйтесь. Причем эти слои, на мой взгляд, весьма удобная вещь. С их помощью можно создать модель раздельно — по частям, а затем все “детали” скопировать в один слой, добавить немного полигонов и сшить все воедино. Причем в слоях кроется еще одно замечательное удобство — их можно делать невидимыми или помечать как “не активные”. Что касается компоновщика, то про него особенного ничего и не скажешь. Самой примечательной его частью, пожалуй, является, встроенный плагин HyperVoxels, позволяющий моментально создавать объемные эффекты, такие как дым, огонь, облака, взрывы и т.д.
Рендер, в принципе, быстрый, если не использовать radiosity и antialiasing. Причем последний так разочаровал меня по скорости, что, кажется, лучше рендерить вообще без него, а потом проводить постобработку в каком-либо другом пакете.

special
Теперь пришло время перейти к тем самым специализированным пакетам, которые так часто облегчают нам жизнь. Во-первых, это специализированные программы для 3D-моделирования, Rhino и Amorphium. А во-вторых, сюда можно отнести программы-“раскраски”, но о них чуть ниже.

Итак, Rhino. Это пакет, созданный специально для NURBS-моделирования и зарекомендовавший себя в этом вопросе, как самый мощный и удобный на сегодняшний день среди себе подобных… Однако, может, вы не в курсе, что такое NURBS? Доходчиво объяснил этот термин Виктор Пелевин в своем знаменитом “Generation «P»”: “они [модели] бывают двух видов — полигональные и так называемый nurbs patch. Полигональные — из треугольничков, а «нурбс» — из кривых, это продвинутая технология, для серьезных трехмеров”. Разобрались? Едем дальше.
Все, кто так или иначе пробовал себя в NURBS-моделировании на Rhino после 3D Studio MAX, неизменно обзывали последний достаточно извращенной программой для этой задачи. Однако сам по себе Rhino может только создавать модели, поэтому его использование рассчитано в основном на связку с 3D Studio MAX, хотя вполне возможна и его работа с другими программами, но — с потерей некоторых мелких удобств. Пакет, в принципе, не из самых легких для освоения, однако NURBS-моделирование — вообще штука непростая. Тем, у кого поубавилось энтузиазма после этих слов, я бы все-таки не советовал опускать руки. К тому же к Rhino прилагается очень подробная документация (правда, только на английском), рассчитанная на прапорщиков и орангутанов, где описано, в какой последовательности и какие клавиши нужно давить… А ошибку я нашел только одну: некорректная работа экспортера в полигональные форматы в случае использования команды «Save», поэтому лучше пользоваться командой «Export selected».

Второй специализированный пакет для моделирования — Amorphium. Это, поверьте, очень необычная программа, так как она не просто позволяет создавать модели, но и дает почувствовать себя скульптором. Имитировать работу скульптора — это как раз то, о чем многие мечтали столько лет! К счастью, вам не придется удалять скребком цемент и примазывать пластилин. Все задумано и сделано несколько удобней. Пользователю предлагается набор так называемых “кистей”, которыми можно орудовать (вандализм, однако) по заготовке. На самом деле “кисти” — это просто геометрические объекты по форме которых и “уродуется” заготовка, причем в зависимости от изменяемой силы давления меняется и тип воздействия. Если сила давления положительная, то вы выдавливаете на заготовке, а если отрицательная — наращиваете ее. Также предлагаются разные модели работы кистей: Brush — воздействие на объект ведется по направлению взгляда, Spheric brush — воздействие на объект ведется по направлению нормалей представляемой сферы, Normal brush — воздействие на объект ведется по направлению нормалей самого объекта, Smudge — смазывание граней, Smooth — выравнивание граней. Имеется набор глобальных воздействий на объект, например: закручивание, шум, волны, шипы и т.д. Необходимо также отметить еще две интересные возможности пакета — морфинг трехмерных объектов и выдавливание по карте высот. В целом, на мой взгляд, у Amorphium’а недостатков не так уж много: это два окна проекций и отсутствие возможности изменять количество граней на объекте.

Итак, мы добрались до последней группы специализированных программ, которые предназначены для раскрашивания 3D-объектов, создания текстур и материалов. Именно эти пакеты позволят вам не заниматься таким скучным и долгим делом как подгонка UV-координат текстур к 3D-объекту (UV-картрирование). С их помощью можно просто наложить текстуру на объект и рисовать прямо на нем, что, согласитесь, намного удобнее.

Начнем с BodyPaint (рис. 3). Эта программа не является лидером в своем классе, но если вы еще не очень опытный пользователь, то именно ее я бы порекомендовал. Пакет предлагает значительный набор кистей, рассортированных по категориям, как в Painter, которыми вы можете малевать шедевры неземной красоты как по текстуре, приаттаченной к материалу, так и по самому 3D-объекту. Работать можно и со слоями, как в Photoshop, при этом их количество не ограничено. Материалы поддерживают различные типы взаимодействия с объектом, в том числе и карты смещения. В BodyPaint есть некоторые дополнительные функции. Например, UV-проецирование и картрирование, рендеринг материалов и объектов, глобальные фильтры для текстур. Для импорта и экспорта поддерживается 8 различных форматов 3D-файлов. Обидно, что BodyPaint в основном предназначен для совместной работы с программой Cinema4D, что является, на мой взгляд, его главным недостатком.


Главным конкурентом BodyPaint является пакет DeepPaint3D. Это решение рассчитано скорее на профессионалов, чем на новичков, и является однозначным лидером среди аналогов. Правда, такое общепринятое признание DeepPaint3D мне почему-то не очень понятно. Хотя, конечно, на безрыбье и рак — рыба. Во-первых, программа очень сильно тормозит как при открытии 3D-файлов, так и при рисовании. Во-вторых, у нее присутствуют глюки при перерисовке изображения. В-третьих, у меня она не однократно “вылетала”. Единственным серьезным преимуществом перед BodyPaint является лишь то, что у DeepPaint3D на порядок больше кистей, что, безусловно, расширяет творческие возможности. В принципе, есть преимущества для пользователей PhotoShop, 3DStudioMAX, а также Maya. Лично я испытал его только на PhotoShop’е. Преимущество заключается в том, что к Photoshop’у прилагается плагин, который позволяет отправлять или принимать графические 2D-изображения прямо из DeepPaint3D. Все вроде бы понятно, но сразу же после переноса изображения из PhotoShop в DeepPaint3D повис… нет, не DeepPaint3D, а PhotoShop! При обратном же переносе все было в порядке. Так что после всего этого на DeepPaint3D я лично смотрю с серьезным недоверием и сильно сомневаюсь в его полезности рядовому пользователю. На этом позволю себе закончить обзор и подвести некоторые итоги.
Они достаточно просты и очевидны. Как известно, в мире нет ничего идеаль­ного — это относится и к 3D-пакетам. Конечно, хотелось бы иметь программу с интерфейсом, как у TrueSpace, моделированием, как у LightWave и рендерингом, как у Carrara. Но, увы — такого пакета не существует. Конечно, можно использовать их совместно, но… Согласитесь, мало удовольствия постоянно ползать из одной программы в другую. Поэтому лучше выбрать из имеющегося то, что вам более всего необходимо. И вообще, не стоит зацикливаться на пакетах с громкими именами, ибо качество работ определяет не пакет, а опыт, умения и замыслы 3D-дизайнера.


Рекомендуем почитать: