3D modeling з нуля: як стати дизайнером тривимірних зображень

Коли треба зобразити уявний об’єкт настільки детально та якісно, щоб не залишалося жодних сумнівів у його реальності –  він створюється за допомогою 3D-моделювання. Мова йде про сучасну професію, яка утворилася на стику інформаційних технологій та дизайну. Що це за напрям у дизайні, які етапи створення зображень та де використовують тривимірний контент ми з’ясували разом з архітектором-візуалізатором, кінооператором та режисером, лектором курсу «3D modeling з нуля» у CHI IT Academy Олегом Сеніним.

Що таке 3D-моделювання?

3D-моделювання – це розділ комп’ютерної графіки, суть якого полягає у створенні та анімації тривимірних візуальних реалістичних об’єктів різної складності. Сама абревіатура 3D поєднує два логічних значення: dimension (з англ. – вимір) та кількість вимірів – три. Таке зображення має наступні параметри: довжину, ширину та висоту (куб). До слова, двовимірне зображення має лише два параметри – довжину та ширину (квадрат).

Створені моделі можуть бути як відомі нам в реальності (автомобілі, гвинтокрили, природні катаклізми, меблеві предмети), так і повністю абстрактні (вигадані персонажі, футуристичні космічні кораблі). З розвитком комп’ютерної графіки та вдосконалення цифрових технологій, 3D-моделювання набуло шаленої популярності та відокремилося в окрему галузь web-дизайну, а 3D-дизайнер (або 3D-художник) – у самостійну професію. Фахівців зокрема поділяють на три спеціалізації:

3D-моделлери створюють об’єкти у тривимірному просторі, включаючи скульптинг 3D-моделей, ретопологію, текстуринг та інші техніки, які використовуються у спеціалізованих програмах-редакторах.  З абсолютною точністю моделлери відтворюють за кресленням будь-який об’єкт.

3D-візуалізатори спеціалізуються у створенні тривимірних сцен за допомогою вже готових 3D-моделей. У процесі роботи над зображеннями 3D-візуалізатори використовують особливості композиції, світла, ракурсу, фактури. Крім того, візуалізатор «ставить картинку на рендер» – мовою 3D-фахівців означає, що за допомогою програми для рендерингу, він перетворює «кадри» з тривимірної сцени у 3D-зображення. У результаті такі картинки виглядають наче реальні фото (наприклад, такою картинкою може бути інтер’єр кімнати).

3D-аніматор працює вже з готовими моделями та, простими словами, «оживляє» їх у комп’ютерних персонажів. Аніматор уміє відтворити динамічні рухи, стани, пози персонажів, що надає їм приголомшливої реалістичності. Результатом стає цілісний відеоряд із візуальними ефектами та бездоганним монтажем. Роботу 3D аніматорів використовують в ігрових, художніх і рекламних анімаційних проєктах.

Тривимірні зображення створюються за такою хронологією:

• • Моделювання – створення тривимірної математичної моделі сцени чи об’єктів;
  • Текстурування – надання моделям растрових чи процедурних текстур;
  • Налаштування світла – для створення реалістичного освітлення, 3D-художник використовує цифрові «джерела світла». Налаштування освітлення в програмі спрямовані на відтворення ефектів світлових променів, які у реальному житті відбиваються від об’єктів.
  • Анімація (виключно в проєктах, що потребують анімації) – придання об’єктам реалістичних рухів, поз, ракурсів;
  • Рендеринг (візуалізація) – побудова проєкції у співвідношенні з обраною фізичною моделлю;
  • Композитинг – доопрацювання зображення.

В яких сферах використовують 3D моделювання?

Будь-де, насправді. Майже кожна сфера використовує об’ємну графіку: від візуалізації будівель та інтер’єру до мультфільмів та комп’ютерних ігор. Основні галузі, де застосовують 3D-моделювання:

Геймдев, або розробка ігор. Індустрія ігор зростає і потребує 3D-спеціалістів у створенні персонажів, локацій, предметів тощо. Причому галузь розрізняє 3D-фахівців в залежності від процесу: хтось займається виключно текстуруванням, хтось – освітленням, а хтось універсальний боєць, так званий 3D-дженераліст, який працює з 3D-моделями для ігор на кожному з процесів.

3D modeling is used in computer game “Tomb Raider”

Кінематограф та мультиплікація. Коли кажуть про роботу 3D-розробника у фільмах, то передусім мається на увазі створення спецефектів. Вибухи, пожежі, цунамі відмалювати на комп’ютері легше і, відверто кажучи, дешевше, ніж знімати наживо, будуючи спеціальні павільйони. Також для фільмів 3D-спеціалісти створюють незвичайних істот (наприклад, персонажі з фільму «Аватар» створені саме за допомогою 3D). Змодельовані персонажі популярні в створенні анімаційних мультфільмів, адже вони спрощують управління персонажами та роблять їх більш маневреними та гнучкими.

3D Tech Created Avatar Photo: webneel.com

Реклама та маркетинг. Завдяки використанню тривимірних зображень або анімації компанії можуть показувати свої товари та послуги у реалістичному вигляді, а це сприяє збільшенню зацікавленості в них. В рекламній сфері широко використовується 3D-візуалізація для створення більш насиченого образу продукту.

Дизайн інтер’єру. Технології 3D графіки використовуються будівельними компаніями, архітектурними бюро та фахівцями з дизайну інтер’єрів та ландшафтного оформлення. 3D-модель інтер’єру дозволяє наочно продемонструвати, який вигляд матиме кімната після ремонту або зміни меблів.

Крім того, 3D-моделювання використовують у науці, медицині, мистецтві.

Наприклад, такий вигляд має анатомічний стіл Anatomage. Завдяки вбудованому процесору, ви можете обертати модель «пацієнта» в режимі реального часу та перемикатися між «шарами» візуалізації. Таким чином можна демонструвати лише скелет, або додавати судини, багато демонструвати нерви, м’язи, органи травлення, дихання та навіть симулювати деякі порожнинні операції.

Фото: anatomage.com

Щодо мистецтва, то, наприклад, сучасні європейські музеї практикують візуалізацію експонатів у цифровому форматі.

Ми спитали в лектора онлайн-курсу з 3D моделювання від CHI IT Academy Олега Сеніна, що потрібно знати й вміти 3D-спеціалісту та як ним стати.

Чи потрібно бути художником, щоб стати 3D-фахівцем?

В цілому не обов’язково, але, звичайно, художні навички безперечно дають перевагу. Я вважаю, що базові знання з, наприклад, композиції, світлотіні, особливостей зображення людського тіла (анатомія), просторової глибини тільки вдосконалять моделі, що створює 3D-спеціаліст.

Які програми використовують для 3D-моделювання?

Серед базового софту: Cinema 4D, Blender, Maya, 3Ds Max. Важливо вивчити та програми для рендерингу (Redshift, Octane Render) та постобробки (After Effects, Fusion). Є ще спеціалізовані програми: ZBrush – для моделювання, Substance Painter – для текстурування.

Що найголовніше, на вашу думку, в роботі 3D-дизайнера?

На мою думку, це мати креативне мислення, почуття смаку, стилю, «навчене» око. Для цього надихайтеся готовими роботами з 3D-графіки на Behance, або у фільмах, які здобули «Оскар» за найкращі візуальні ефекти. Корисними будуть і профільні ютуб-канали, наприклад, «…and Action!». А тим, хто працює з моушн-дизайном, слід переглянути кейси на сайті Motionographer.

Коли почнеш навчатися 3D-моделюванню, маю гарну формулу, щоб визначити чи справді ця сфера твоє – якщо йдеш вулицею, бачиш звичайну лавку, але починаєш роздумувати як цю лавку можна було б зобразити в 3D – з об’ємом, світлотінню, глибиною тощо, то значить у тебе є схильність до цієї сфери. Сумніваєшся в уміннях? Приходь на курс, спробуємо ці сумніви розвіяти. Наважся!

З чого почати 3D-моделювання?

Якщо ти визначився з тим, що 3D-моделювання точно для тебе, слід починати діяти. Проте на початку дотримуйся простих, проте слушних, порад.

№1 — Роби все поступово: спочатку теорія, знайомство з програмами, виконання легких моделей, анімація.

№2 — У тебе має бути чітка програма, за темами якої ти будеш йти. Поступово та наполегливо. Багато знань з 3D — не межа.

№3 — Не забудь про мету та проміжний контроль: на якому етапі ти зможеш оцінити свої знання та як.

№4 — Надихайся готовими роботами з 3D-графіки у фільмах, в мультфільмах, у рекламних роликах і просто в навколишньому середовищі.

№5 — Знайди ментора. Для цього слідкуй за роботами 3D-дизайнерів на Behance або знайди комфортний для себе курс з 3D-моделювання.

Хоча чого його шукати? CHI IT Academy запускає онлайн курс 3D Modeling для початківців, протягом якого ти опануєш усі необхідні навички для повноцінної роботи 3D-дизайнером.

Які знання отримають студенти курсу?

Для початку ми ознайомимося із загальними відомостями про тривимірну графіку, після чого перейдемо до практичних умінь, а саме дизайну та візуалізації архітектурних композицій, інтер’єрів, механізмів.

Протягом курсу ти:

• Дізнаєшся як і сам навчишся створювати об’єкти у тривимірному просторі;
• Опануєш програми для 3D-моделювання: 3Ds Max, SketchUp, Photoshop;
• Працюватимеш над власним 3D-проєктом, який захистиш наприкінці навчання;
• Матимеш змогу консультуватися зі мною з будь-яких питань щодо роботи з 3D
• Отримаєш сертифікат та портфоліо, які допоможуть у пошуку роботи. 

Легко не буде, але точно буде багато цікавого. Тож якщо 3D-моделювання тебе зацікавило, скоріше реєструйся на курс. Старт уже 9 листопада. До зустрічі!