Рисование 3д моделей. Объемные модели из фотографий

Современную промышленность и дизайн невозможно представить без трехмерного моделирования . Прежде, чем приступить к производству продукции необходимо построить 3д-модель объекта , и, с помощью технологии быстрого прототипирования создать еепрототип . Это необходимо для того, чтобы оценить эргономику будущего изделия (например, вам необходимо изготовить корпус детали или прототип автомобиля ). Кроме того, изготовление прототипа может быть одной из стадий - на пути ксозданию формы для литья - длямелкосерийного производства или выпуска пробной серии продукции .

Трехмерное моделирование - вид компьютерный графики, сочетающий в себе различного рода программные и аппаратныеинструменты для создания трехмерных моделей объектов.3д-моделирование и визуализация широко применяются впромышленном дизайне иинженерии . Спомощью 3д моделирования создаютсяобъемные графические объекты , посредствомрендеринга (размещение 3d-модели на необходимый фон - для визуализации объекта в среде) приобретаютмаксимальную фотореалистичность .

С помощью технологий3д-моделирования можно воссоздать объекты по чертежам и/или по фотографиям. Стоит отметить, что существует множество программных способов (программ), для создания псевдотрехмерных моделей на основе фотографий.

Мы же говорим о построении по фотографии точной 3д модели , опытным специалистом изкомпании KOLORO . Стоит отметить, что профессиональный 3д-дизайнер должен иметь не только навыки работы с графическими программами, но и специальное техническое образование. Это гарантия того, что построенная им трехмерная модель будет не просто красивой, а иполностью соответствующей техническим требованиям , выдвигаемым к даной категории объектов.

Итак, в качестве основы для создания 3д-модели могут быть использованы:

• фотографии;
• чертежи;
• 3д-сканер (результаты 3д-сканирования);
• реальный объект (3д-модель созданная по облаку точек);
• устное описание требуемого объекта;
• рисунок (или набросок) объекта от руки;

Чертежи выступают в качестве шаблонных изображений. Для того чтобы создать 3д-модель по чертежам необходимо иметь три чертежа объекта - спереди, сверху и сбоку, а в идеале еще и сзади.

Требования к чертежам:

• указание всех размеров (толщина перегородок, размеры плоскостей, внутренние составляющие объекта и т.д.);
• правильное расположение всех объектов относительно оси координат;
• понятность;
• указание материала, из которого будет сделан объект.

К чертежам желательно приложить следующую информацию:

• способ создания прототипа (3д печать, фрезеровка, формовка, комбинированный метод прототипирования);
• требуемый способ изготовления объекта , гарантирующий высокое качество будущего изделия.

Если же чертеж не соответствует требуемым стандартам отрасли, компания KOLORO проведет дополнительные работы по стандартизации изделия. С учетом пожеланий клиента наши специалисты:

• проведут необходимые исследования;
• разберутся с вашей задачей и предложат ее решение;
• создадут чертеж, отвечающий необходимым стандартам;
• создадут 3д-модель объекта на основе ее чертежа.

3д моделирование по фотографии

3д моделирование по фотографии называется фотограмметрией . Напомним, что существует множество "любительских" программ, создающих 3д-модели по фотографии, но, в большинстве случаев, такие программы строят псевдотрехмерное изображение.

Качественную 3д-модель можно построить лишь в профессиональной программе для работы с трехмерной графикой . При этом, как и в случае с3д-моделированием по чертежам , нам необходимо иметь изображение, как минимум трех граней объекта: вид сверху, сбоку и спереди.

3д моделирование по фотографии используется в случае когда :

• чертежи объекта утеряны или не существуют;
• необходимо создать 3д модель человека;
• в некоторых других случаях, когда необходима фотографическая схожесть модели с оригиналом.

3д-сканирование

Современные 3д-сканеры позволяют провести3д сканирование объекта любого размера и формы. Лазерные 3д сканеры , на основе полученных данных, сами строят 3д-модель объекта . А, в дальнейшем, полученное трехмерное изображение кропотливодорабатывает 3д-дизайнер.

Такой способ 3д-моделирования является одним из наиболее экономически выгодных , ведь временные и технические затраты на создание 3д-модели в таком случае -минимальны . Такой способ можно использовать как длясоздания 3д-модели небольшого объекта (например, создание дизайна бутылки ), так и длятрехмерного моделирования больших объектов (например, архитектурное 3д-моделирование ).

3д моделирование на основе реального объекта

Зачастую данный способ 3д моделирования применяется в случае отсутствия 3д-сканера и невозможности сделать качественную фотографию объекта. Сам объект, в данном случае, должен быть небольшим по размеру и транспортабельным, ведь инженеру придется работать непосредственно с объектом - перемещать и двигать его, а при необходимости и разбирать объект на отдельные части.

"Что нам стоит дом построить?
Нарисуем - будем жить!"

Допустим, вы решили создать собственную компьютерную игру. Например, космическую аркаду. По статьям "Мании" сделали графическое ядро на основе Genesis 3D, создали уровни, прописали скрипты, сочинили музыку, создали текстуры для моделей космических кораблей и астероидов... Стоп! А самих-то моделей и нет! И вообще, что это за звери такие - 3D модели? С чем их едят и где их производят? Так как эти вопросы будоражат умы многих начинающих игроделов, сегодня мы поговорим о 3D моделлинге.
Казалось бы, все знают, что такое трехмерная модель. Каждый день большинство из нас сталкивается с ними, управляет ими или поливает свинцом из многоствольных орудий, а может быть, холит и лелеет (The Sims ). Так что же это такое? С точки зрения разработчика игр трехмерная модель представляет собой совокупность точек в трехмерном пространстве. Точки образуют пространственные многоугольники - полигоны. Именно эти полигоны

Другие технологии создания 3D в играх Сегодня полигоны царят во всех трехмерных играх. Но есть и другие технологии создания 3D окружения. И кто знает, какой стандарт будет лидировать завтра? Спрайты - наиболее известная "альтернатива" полигонов. Спрайт - плоская картинка, помещенная в 3D пространство. При изменении угла камеры спрайт вращается. В некоторых играх картинка спрайта меняется через определенный шаг угла. Так создается впечатление трехмерности объекта. Но при приближении к спрайту он может распасться на пиксели. Вблизи ощущение трехмерности исчезает, уступая место разочарованию. Это вымирающая технология. Раньше она повсеместно использовалась в 3D играх (например, в Duke Nukem 3D нет полигонов - одни спрайты). Потом старались спрайтами делать только многочисленные сложные объекты (деревья, траву - это стандарт). Теперь стараются вообще отказаться от спрайтов (вспомните технологическую демку от nVidia про дерево с полигонными листьями). Ray Trace - экзотическая и сомнительная технология, при которой точки на экране образуются отсечением виртуальных лучей каркасами объектов. Вроде бы при этом снимается проблема с реалистичным освещением. Но затраты ресурсов процессора колоссальны. Насколько я знаю, эту технологию пробовали применять только в одной игре - Seed - четыре года назад, но проект канул в лету. Сегодня никто эту технологию возрождать не собирается. Воксельная графика. Воксель - трехмерный аналог пикселя. Из вокселей строятся все трехмерные объекты. Это позволяет получить потрясающие результаты, особенно с биологическими объектами. Довольно много игр сделано по этой технологии. Наиболее известная - Outcast . Это довольно перспективная технология. Возможно, воксели станут преемниками полигонов. Единственная проблема - акселераторы пока не поддерживают воксели на аппаратном уровне. NURBS - математически рассчитываемые трехмерные кривые плоскости. Позволяют создавать объекты высокой сложности (опять же - в основном биологические). NURBS применяются в некоторых играх, но по-настоящему они проявят себя в будущем. Основной недостаток - высокая ресурсоемкость. Не стоит думать, что одна из этих технологий исключает другую. Например, до недавних лет был широко распространен симбиоз полигона со спрайтом. В некоторых играх полигоны совмещаются с вокселями (Delta Force, например). В Quake 3 используются NURBS (вспомните развевающиеся на ветру флаги). Но уже на данном этапе развития технологии понятно, что будущее компьютерных игр - в вокселях и NURBS.

так любят считать ценители качественного изображения и въедливые игровые критики в только что вышедших 3D играх. В большинстве современных игр все персонажи - машины, дома, собаки и кошки, лестницы и лампочки, гвозди и ядерные боеголовки, бабочки и бронетранспортеры - состоят сплошь из полигонов. Есть, правда, и исключения (о других методах вывода графики в 3D играх читайте на врезке ).
Модели хранятся в файлах особых форматов. Файлы самых распространенных форматов умеют экспортировать большинство современных графических движков (в частности, GLScene и Genesis 3D ). Обычно в этих файлах хранятся не только данные о каркасе объекта, но и некоторая дополнительная информация: координаты текстур, источники освещения, атмосферные явления, объекты-пустышки и т.д. Для создания трехмерных моделей предназначены специальные программы - 3D редакторы. Одним из самых известных и функциональных 3D редакторов на сегодняшний день является профессиональный 3D пакет 3D Studio MAX . Большинство профессиональных разработчиков трехмерных игр пользуются именно им. Несмотря на массу возможностей, 3D Studio MAX довольно прост и может использоваться дизайнерами-любителями. И если вы задумали создать свою игру, я вам рекомендую именно этот пакет для 3D моделирования.
Изначально 3D Studio MAX предназначался для создания спецэффектов и компьютерных вставок в современных фильмах и 3D мультфильмах (кто смотрел "Титан. После гибели Земли" или Shrek , тот меня поймет). Например, в сериале Star Trek задние декорации внутри кораблей сделаны вовсе не из картона и пластика. Этих декораций попросту не существует. Помещения космических кораблей моделировались в MAX"е, а потом на них накладывался видеоряд актеров, снятый на однородном фоне. А космические баталии вообще целиком смоделированы в этой замечательной программе. Но впоследствии этому пакету нашлось еще море применений - от создания заставочных роликов до моделирования всех объектов 3D окружения.
А как же использовать этот пакет на практике? Нет ничего проще. Программа умеет экспортировать трехмерные объекты в формат 3ds , который могут импортировать практически все 3D движки. Вам только остается смоделировать объект в 3D Studio MAX, перевести его в формат 3ds, загрузить через интерфейс используемого вами движка и свободно работать с этим объектом в самой игре.

От теории к практике
Мы не ставим себе задачу научить вас профессионализму в MAX"е, для этого существуют учебники, которые можно купить в магазине или скачать из Сети. Но... практически все "буквари" грешат последовательностью подхода. Зачастую излишней последовательностью. Вам приходится изучать тонны операций, которые, вполне возможно, вам никогда не понадобятся. Особенно если "Максика" вы будете использовать только для создания каркасов моделей в своей игре. В итоге, осваивая учебник, к созданию простенького самолетика вы придете, в лучшем случае, через месяц-полтора от начала занятий. Мы же предлагаем вам проскочить мимо всей этой рутины (если будет нужно, купите учебники) и непосредственно перейти к созданию моделей. Для примера смоделируем космический истребитель. Его вполне можно будет использовать в космической аркаде в качестве "главного героя" или врага.
Запустите 3D Studio MAX. Перед вами предстанет главное окно программы. Оно состоит из меню, панели инструментов (вверху), палитры объектов, утилит и модификаторов (справа), панели управления анимацией и навигацией (внизу справа), строки состояния и области ввода команд (внизу) и четырех изображений сцены под разными ракурсами в центре. В этих четырех окошках показывается одна и та же трехмерная область. Первое окно - вид сверху, второе - вид спереди (фронтальный вид), третье - вид слева (вспомните уроки черчения) и четвертое - свободная перспектива. Работа в 3DSM очень похожа на работу в каком-нибудь графическом редакторе, например Photoshop или даже Paint, только с поправкой на третье измерение.
Для начала нам нужна база для космического истребителя. Этой базой будет служить элементарный параллелепипед . Чтобы создать параллелепипед, кликните по кнопке "Бокс" на панели слева. После этого кликните где-нибудь на перспективном виде и растяните прямоугольник. Отпустите кнопку мыши и ведите курсор вверх, пока параллелепипед не достигнет требуемой высоты. После этого кликните еще раз, и параллелепипед готов. Возможно, его размеры и положение оказались не совсем удачными, но это можно легко поправить.
Для успешной работы в "Максе" необходимо усвоить приемы навигации в 3D видах. Внизу справа есть панель управления камерами и видами . Для увеличения или уменьшения изображения сцены (или приближения/удаления - в 3D все зависит от точки зрения) служит кнопка "лупа" . Работать с лупой можно так же, как и в графических редакторах - просто кликните на перспективе и ведите курсор вперед или назад. Кнопка с кистью служит для панорамного перемещения изображения сцены. Просто попробуйте, и сразу поймете, что это такое. Кнопка с кругом и стрелками служит для вращения изображения сцены. Для вращения сцены кликните на окне перспективной проекции и ведите курсор в ту сторону, куда надо вращать изображение. Если немного потренироваться, работа с этими инструментами не представляет никакой сложности даже для новичков. Все эти инструменты работают и на других видах.
Теперь, когда вы освоились с навигацией, можно приступать к превращению простого параллелепипеда в красивый истребитель. Для начала кликните правой кнопкой мыши по надписи "Перспектива" и выберите пункт меню "Сеточный каркас" . Эта опция временно отключит закраску плоскостей. Так работать гораздо удобнее. На панели слева кликните на вкладке "Модификаторы" (значок с полусогнутым стержнем). Модификаторы - это аналоги фильтров в Photoshop, только в более широком смысле. Они позволяют изменять структуру объектов. Выделите наш параллелепипед (просто кликните по нему). На панели модификаторов кликните на кнопке "Дополнительно" и выберите из списка "Редактирование каркаса" . Прокрутите вниз панель модификаторов и нажмите на кнопку с квадратом . Это позволит выделять не весь объект, а конкретные плоскости. Выделите переднюю плоскость параллелепипеда. Кликните на кнопке "Выдавить" , потом на выделенной плоскости и, удерживая кнопку мыши, тяните плоскость, потом отпустите. Часть параллелепипеда вытянулась, образовав новую группу полигонов.
На панели инструментов кликните на кнопке "Масштабирование" и стяните выделенную плоскость (для этого протягивайте курсор от края полигона к центру). Мы получили параллелепипед с суженной частью. Теперь, повторяя предыдущие действия, вытяните нос будущего истребителя и масштабируйте конечный полигон до точки. Мы получили заготовку фюзеляжа и носа истребителя. Затем вытяните боковые полигоны параллелепипеда с двух сторон. Немного сузьте их и снова вытяните. Потом сузьте таким образом, чтобы это напоминало крылья. Выделите конечный полигон крыла, потом кликните по кнопке "Перемещение" на панели инструментов и тяните крыло вверх. У нас получился истребитель с залихватски загнутыми крыльями.
Немного вытяните скошенный полигон сверху у основания носа и сузьте его. Получилась кабина. Дважды вытяните и "приплюсните" (комбинируя перемещение и масштабирование полигонов) задний полигон параллелепипеда - получился хвост. Истребитель практически готов. Но он еще далек от идеала. Когда вы освоите остальные модификаторы "Макса", сможете моделировать по-настоящему красивые вещи. Но и сейчас можно кое-что сделать, чтобы истребитель не казался набором коробок. Переключитесь на первую вкладку панели слева, потом снова на вкладку модификаторов. Из списка модификаторов выберите "Каркасное сглаживание" . Установите параметр "Гладкость" около 0,5-0,7. Этого должно хватить. Снова включите отрисовку полигонов. Теперь все углы сглажены, и истребитель кажется более обтекаемым. Но что-то не то с крыльями. На панели модификаторов нажмите кнопку "Подобъект" . Растяните рамку выделения на крыле истребителя. Выделятся только "точки" крыла. Снимите галочку "Применять ко всему каркасу" и установите параметр "Гладкость" в 1,0. Вот теперь все в порядке. Модель еще далека от идеала, но выглядит неплохо.
Остается только наложить текстуру. Переключитесь на вкладку создания объектов. Выделите истребитель. Нажмите клавишу M (в латинской раскладке). Появится редактор материалов объекта. Нажмите квадратную кнопку около цветного прямоугольника с надписью "Рассеивание". В списке выберите пункт "Растровый рисунок" . Найдите и выберите файл с вашей текстурой. Нажмите кнопку с клетчатым кубиком. Потом курсором перетяните текстуру с шарика в левом верхнем углу экрана на объект. Закройте редактор материалов. Добавьте на объект модификатор "Карта UVW" . Теперь текстура появилась на истребителе. Но она наверняка неправильно сидит. На панели модификаторов поиграйте с параметрами "Длина" , "Ширина" , "Высота" , "Смещение по основным координатам" и добейтесь, чтобы текстура заняла положенное ей место.
Вот теперь истребитель готов. Его можно смело вставлять в игру. В меню "Файл" выберите пункт "Экспорт в другие форматы" и сохраните истребитель в файл с расширением 3ds. Эту модель можно загрузить через Genesis 3D. Таким образом можно легко создавать астероиды, оружие, модели врагов и главных персонажей, даже спецэффекты (хотя там принцип совсем другой). Я советую вам получше изучить 3D Studio MAX, и тогда вашими играми будут восхищаться. С этим пакетом можно творить чудеса.

Программы для 3D-моделирования могут помочь превратить некоторые идеи в красивые модели и прототипы, которые впоследствии можно будет использовать в самых разных целях. Эти инструменты позволяют создавать модели с нуля, независимо от уровня подготовки. Некоторые 3D редакторы достаточно просты, так что их в короткие сроки освоит даже новичок. Сегодня 3D-модели используются в самых различных сферах: это кино, компьютерные игры, дизайн интерьера, архитектура и многое другое.

Выбор оптимального программного обеспечения для моделирования часто бывает трудным, так как непросто найти программу, в которой был бы весь необходимый функционал. FreelanceToday предлагает вашему вниманию 20 бесплатных программ для 3D-моделирования.

Daz Studio – это мощное и при этом совершенно бесплатное программное обеспечение для трехмерного моделирования. Нельзя сказать, что это легкий для освоения инструмент – новичкам придется долго изучать возможности программы. Создатели программы позаботились о пользовательском опыте, но удобство Daz Studio удастся оценить далеко не сразу. Одной из фишек программы является создание 3D-изображений с GPU ускорением во время рендеринга, что дает возможность создавать очень реалистичные модели. Также в Daz Studio имеется поддержка создания сцен и функционал для анимации моделей.

Доступно для : Windows, | OS X

Бесплатное программное обеспечение для 3D-моделирования Open SCAD создано для серьезного проектирования (промдизайн, интерьеры, архитектура). Художественные аспекты создателей программы интересовали в гораздо меньшей степени. В отличие от других программ подобного плана, Open SCAD не является интерактивным инструментом – это 3D-компилятор, который отображает детали проекта в трехмерном виде.

Доступно для: Windows, | OS X | Linux

Программа AutoDesk 123D – это большой набор различных инструментов для CAD и 3D-моделирования. С помощью программы можно проектировать, создавать и визуализировать практически любые 3D-модели. AutoDesk также поддерживает технологию 3D-печати. Основной сайт AutoDesk 123D имеет несколько сателлитов, где можно найти множество интересных бесплатных 3D-моделей, с которыми можно поэкспериментировать или просто использовать их в личных целях.

Доступно для: Windows, | OS X | IOS |

Meshmixer 3.0 позволяет проектировать и визуализировать 3D-конструкции путем объединения двух или нескольких моделей всего за несколько простых шагов. В программе для этого имеется удобная функция «cut and paste», то есть можно вырезать из модели нужные части и вставлять их в другую модель. Программа даже поддерживает лепку – пользователь может создавать виртуальную скульптуру, формируя и уточняя поверхность точно так же, как если бы он лепил модель из глины. И все это в режиме реального времени! Программа поддерживает 3D-печать, готовые модели полностью оптимизированы для отправки в принтер.

Доступно для : Windows, | OS X

3DReshaper является доступным и простым в использовании программным обеспечением для 3D-моделирования. Программу можно использовать в различных областях, таких как искусство, горнодобывающая промышленность, гражданское строительство или судостроение. 3DReshaper поставляется с поддержкой различных сценариев и текстур и имеет множество полезных инструментов и функций, облегчающих процесс трехмерного моделирования.

Доступно для : Windows

Бесплатная программа 3D Crafter предназначена для 3D-моделирования в режиме реального времени и создания анимаций. Основная фишка данного редактора – интуитивно понятный подход «drag-and-drop». Сложные модели могут быть построены с помощью простых форм, программа поддерживает скульптурное моделирование и 3D-печать. Это один из самых удобных инструментов для создания анимации.

Доступно для : Windows

PTC Creo – это комплексная система, созданная специально для инженеров, работающих в сфере машиностроения, а также для конструкторов и технологов. Программа также будет полезна для дизайнеров, которые создают продукты, используя методы автоматизированного проектирования. Прямое моделирование позволяет создавать конструкции по существующим чертежам или использовать программу для визуализации новых идей. Изменения в геометрию объекта можно внести очень быстро, что существенно ускоряет процесс работы. Программа, в отличие от предыдущих, платная, однако есть 30-дневный триал и бесплатная версия для преподавателей и студентов.

Доступно для : Windows

Бесплатное программное обеспечение LeoCAD – это система автоматизированного проектирования виртуальных моделей LEGO. Есть версии для Windows, Mac OS и Linux. Программа может стать хорошей альтернативой Lego Digital Designer (LDD), так как имеет простой интерфейс, поддерживает ключевые кадры и работает в режиме анимации. Именно поддержка анимации выделяет LeoCAD на фоне других программ подобного плана.

Доступно для : Windows, | OS X | Linux

Программа VUE Pioneer поможет создать трехмерную модель для визуализации ландшафта. Софт может быть полезен для продвинутых пользователей, которые ищут удобные инструменты для рендеринга. Pioneer позволяет создавать удивительные 3D-ландшафты благодаря наличию большого количества пресетов и обеспечивает прямой доступ к Cornucopia 3D -контенту. С помощью программы можно создать множество эффектов освещения.

Доступно для : Windows, | OS X

Netfabb – это не только программа для просмотра интерактивных трехмерных сцен, с его помощью можно анализировать, редактировать и изменять 3D-модели. Программа поддерживает 3D-печать и является самым легким и простым инструментом с точки зрения установки и использования.

Доступно для : Windows, | OS X | Linux

Бесплатная программа NaroCad – это полноценная и расширяемая система автоматического проектирования, основанная на технологии OpenCascade, и работающая на платформах Windows и Linux. В программе имеется весь необходимый функционал, имеется поддержка основных и усовершенствованных операций трехмерного моделирования. Функции программы могут быть расширены с помощью плагинов и программного интерфейса.

Доступно для : Windows, | Linux

LEGO Digital Designer позволяет строить трехмерные модели с использованием виртуальных кирпичиков (блоков) конструктора LEGO. Результат можно экспортировать в различные форматы и продолжить работу в других 3D-редакторах.

Доступно для : Windows, | OS X

Бесплатную программу ZCAD можно использовать для создания 2D и 3D- чертежей. Редактор поддерживает различные платформы и обеспечивает большие углы обзора. Наличие множества удобных инструментов, позволяет решить большинство проблем, связанных с моделированием трехмерных объектов. Пользовательский интерфейс программы простой и понятный, что существенно облегчает процесс рисования. Готовый проект можно сохранить в формате AutoCAD и других популярных 3D-форматах.

Доступно для : Windows, | Linux

Бесплатная версия Houdini FX, Houdini Apprentice, пригодится студентам, художникам и любителям, создающим некоммерческие проекты трехмерных моделей. Программа обладает несколько урезанным, но вместе с тем достаточно широким функционалом и тщательно продуманным пользовательским интерфейсом. К недостаткам бесплатной версии можно отнести водяной знак, который отображается на 3D-визуализации.

Доступно для : Windows, | OS X | Linux

Приложение для создания рабочих дизайн-листов позволяет создавать достаточно подробные 3D-модели. Создатели программы позаботились о функциях, позволяющих устранять проблемные места путем изменений и дополнений к существующему дизайну. Также с помощью DesignSpark можно быстро изменить концепцию 3D-продукта. Программа поддерживает прямую технику моделирования и 3D-печать моделей.

Доступно для : Windows

FreeCAD – это параметрический 3D-моделлер, разработанный для создания реальных объектов любого размера. Пользователь может легко изменить дизайн, используя историю модели и изменяя отдельные параметры. Программа мультиплатформенная, умеет считывать и записывать различные форматы файлов. FreeCAD позволяет создавать собственные модули и затем использовать их в дальнейшей работе.

Доступно для : Windows, | OS X | Linux

Бесплатная программа Sculptris откроет перед пользователями окно в захватывающий мир 3D. Особенностями Sculptris являются удобная навигация и простота использования. Программу легко освоит даже новичок, у которого нет никакого опыта в цифровом искусстве или трехмерном моделировании. Процесс работы построен так, что можно забыть о геометрии и просто создавать модель, при этом бережно расходуя ресурсы компьютера.

Доступно для: Windows, | Linux

Программу MeshMagic можно использовать для 3D-рендеринга файлов, а также для создания двухмерных объектов или их конвертации в 3D. Программное обеспечение имеет интуитивно понятный интерфейс и может использоваться для решения самых разных задач. В настоящее время Mesh Magic поддерживает только Windows. Результат сохраняется в популярном формате STL, который можно открыть и редактировать в большинстве онлайн и оффлайн инструментов для 3D-моделирования.

Доступно для : Windows

Open Cascade – это комплект разработчика программного обеспечения, предназначенный для создания приложений, связанных с 3D-CAD. Он включает в себя специальные, разработанный сообществом C++ библиотеки классов, которые можно использовать для моделирования, визуализации и обмена данных, а также для быстрой разработки приложений.

Доступно для : Windows, | OS X | Linux

Создание модели – первый важный шаг на пути к изготовлению изделия, но вот незадача: у всех имеется свое мнение на счет выбора программы для 3D-моделирования. Ну что же, сколько людей, столько и мнений. В этой статье мы подготовили для вас список 25 самых лучших, на наш взгляд, программ для 3D-моделирования. Устраивайтесь поудобнее – и приступим!

Возглавляют список – естественно – Blender и SketchUp!
Да, это так: у Blender самое большое и активное сообщество, и это сообщество не устает делиться информацией. В результате у Blender самые объемные форумы, самые познавательные ролики на YouTube и больше всего завязок на Google поиск.

Своей популярностью Blender обязана двум причинам: во-первых, в этой программе столько инструментов для работы, что перед пользователями открываются просто безграничные возможности; во-вторых, это бесплатная программа с открытым исходным кодом. С другой стороны, Blender сложновата для новичков, и на ее освоение требуется время.
SketchUp получает второе место в нашем рейтинге. Эта программа славится своим дружественным интерфейсом (важный плюс для новичков) и обладает целым арсеналом инструментов. И что самое главное, у нее есть бесплатная версия.

Не стоит недооценивать программы для начинающих!
Бесплатные онлайн приложения вроде Tinkercad обладают самыми необходимыми инструментами для моделирования и значительно облегчают процесс работы. Они дают хороший толчок к дальнейшему обучению. После их освоения новички смогут гарантированно освоить и другие, более сложные программы. Таким образом, Tinkercad занимает почетное 8 место после AutoCAD, Maya, 3DS Max, Inventor и SolidWorks.Не стоит недооценивать нишевые продукты!
Начнем с ZBrush – самой популярной программы для цифрового 3D-скульптурирования, которая надежно обосновалась на 9 месте. Если вам нужно смоделировать фигурку, магическое существо, персонажа компьютерной игры, то это наилучший выбор.

После ZBrush, Cinema 4D, 123D Design и OpenSCAD идет Rhino (13 место). Здесь стоит кое о чем упомянуть. Мы решили разделить Rhinoceros и Grasshopper , так как у этих двух программ разный подход к моделированию, и даже взгляды их сообществ во многом расходятся. С другой стороны, Grasshopper можно рассматривать исключительно как плагин для Rhinoceros. В этом случае наше мнение становится необъективным, и Rhino и Grasshopper следует воспринимать как единое целое.

С 14 по 20 строки список выглядит следующим образом: Modo, Fusion 360, Meshmixer (бесплатная программа для обработки цифровой сетки от Autodesk), LightWave, Sculptris (бесплатная программа для скульптурирования от создателей ZBrush), Grasshopper (графический алгоритмический редактор для Rhino) и FreeCAD.
Программа MoI3D (также известная как Moment of Inspiration) занимает 21 строку списка. Ее создатели явно не являются сторонниками агрессивной маркетинговой стратегии. У нее даже нет официальной странички в Facebook или Twitter. Большая часть ее сообщества пришла из дискуссионного клуба MoI и по ссылкам в интернете.

Последние места в списке занимают 3Dtin, Wings3D, K-3D и BRL-CAD.

Итак, какие выводы можно сделать:

• У 3D-моделлеров большой выбор программ, между которыми идет жесткая конкуренция.
• У бесплатных программ (таких как Blender) значительно больше поклонников.

Чтобы понять, какая из этих программ подходит именно вам, загляните на ее официальный сайт, ознакомьтесь с ценами, посмотрите на модели, которые можно создать с ее помощью… И лишь потом принимайте решение. Удачи вам!

Пространственная графика давно получила огромный спрос и широкое распространение в мире современных технологий. 3Д-модели популярны и часто используются архитекторами и дизайнерами. Без компьютерной графики не выходят в прокат киноленты, обладающие яркими, реалистичными и красивыми спецэффектами. А еще красочная реклама, компьютерные игры и телевизионные передачи с красивым графическим оформлением. Впрочем, применений 3D-графики можно найти огромное количество.

Программы для 3D-моделирования

Однако от пользователя трехмерное моделирование требует специализированных, серьезных знаний и умения пользоваться специальными приложениями для создания пространственной графики. Таких программ современный рынок компьютерных инструментов имеет достаточно много. Их различают по функциональному предназначению, сложности обучения и стоимости. Но для многих пользователей-любителей существует довольно большое количество отличных бесплатных редакторов, вполне подходящих для работы дома.

В данной статье собраны самые лучшие программы для 3д-моделирования. Большинство из этих инструментов имеет подробные руководства пользователя и готовые опытные образцы для помощи в создании собственных проектов. В зависимости от насущных потребностей вы сможете выбрать трехмерные редакторы и для новичков-любителей, и для серьезных специалистов.

Google SketchUp 2017

Простое в использовании приложение Google SketchUp поможет научиться создавать трехмерные модели жилых зданий, крыш, ангаров, пристроек, гаражей и даже космических ракет. Google SketchUp - программа для 3Д-моделирования начинающим и отличный способ понять, нравится ли вам пространственное моделирование. С ее помощью легко добавляются детали, меняется текстура и размеры моделей различных объектов с большой точностью.

Утилита SketchUp позволяет:

• для отделки и простого просмотра внутренних деталей делить трехмерные модели на части;
• рисовать, измерять, редактировать, масштабировать и вращать геометрические фигуры;
• добавлять к модели готовые элементы, такие как окна, деревья, автомобили, люди и т. д.;
• создавать для модели новые текстуры или применять готовые;
• смягчать, ретушировать черты лица;
• совершать веб-экскурсии;
• размещать имитированные видеокамеры;
• создавать презентационные экскурсии;
• экспортировать 2D-модели в трехмерные графические файлы;
• распечатывать изображения моделей;
• с помощью языка Ruby разрабатывать дополнительные приложения для программы.

Профессиональным дизайнерам специальная версия SketchUp даст возможность разрабатывать и анализировать сложнейшие дизайнерские объекты. Возможности программы безграничны. Это и создание объемных моделей городов, и моделирование всего, что только можно представить: от ремонта в вашей гостиной до новых, придуманных предметов мебели. SketchUp превращает в удовольствие трехмерное моделирование: высококачественное и мощное программное обеспечение принесет настоящее удовольствие при использовании. Возможности и инструменты интерфейса программы интуитивно понятны, как отмечают миллионы пользователей.

Приложение Blender

Программа для 3Д-моделирования на русском Blender является совершенно бесплатным пакетом создания компьютерной графики. Понятный и продвинутый интерфейс легко адаптируется и перераспределяется всеми элементами под себя, чтобы все необходимые инструменты постоянно были под рукой. Приложение позволит с помощью большого ассортимента инструментов осуществлять детальное проектирование моделей и проработку их объемных видов. Преобразование любой модели в управляемый трехмерный персонаж стало намного проще благодаря сложным алгоритмам вычисления деформации.

Для создания анимации эта программа также прекрасно подойдет. Инструментами программы могут быть обработаны как простые действия, например циклы передвижения персонажа, так и сложные - движение губ при разговоре. Динамические и сложные объекты, которые взаимодействуют с окружающей средой и друг с другом, теперь легко настраиваются и управляются.

Ключевые особенности и функции

• огромное количество установок экрана с гибким и конфигурируемым размещением окна;
• настраиваемые темы;
• современный неблокирующий и неперекрывающий интерфейс пользователя, совместимый со всеми платформами;
• функция отмены действий на всех уровнях;
• многоязыковой перевод с поддержкой сглаживания шрифтов;
• встроенный текстовый редактор для редактирования скриптов Python и аннотаций;
• действительно работающий автоматический скиннинг;
• быстрая скелетная анимация;
• зеркальное редактирование;
• для смешивания отдельных действий имеется функция редактора нелинейной анимации;
• анимационный редактор персонажей;
• для специальных и традиционных эффектов анимации есть скрипт Python;
• автоматическое редактирование, воспроизведение и смешивание для звуковой синхронизации;
• преграды окружающей среды;
• панель предварительного просмотра для отдельных участков и многое другое.

Программа 3DMonster

Большинство современных пространственных редакторов являются громоздкими, требовательными к системным ресурсам и дорогостоящими приложениями. Для тех, кто только начинает изучать 3Д-моделирование и пока не способен работать с профессиональными программами, был создан этот инструмент. Он позволяет создавать не только собственные графические трехмерные объекты, но и без специальных знаний в области проектирования записывать небольшие анимационные фильмы. 3DMonster отлично справляется со своей задачей, несмотря на то, что не обладает красивым графическим интерфейсом, множеством настроек и набором дополнительных средств.

Редактор имеет в комплекте подробную справочную библиотеку, описывающую основные возможности и функции, и нетребователен к конфигурации компьютера. В него легко можно импортировать модели из других файлов. В общем, это отличный выбор для пользователя, которому необходим функциональный и простой трехмерный редактор. Программа для 3Д-моделирования на русском языке 3DMonster умеет свободно вращать активные объекты и работать с анимированными масками.

Ключевые функции и особенности

• выходная маска может достигать разрешения 10000 х 10000 точек;
• приятный многоязыковой интерфейс;
• возможность импорта трехмерных объектов из файлов 3DS;
• для анимированных стереограмм - создание анимированных масок глубины;
• свободное перемещение и вращение трехмерной модели;
• сохранение в формате BMP статических масок глубины;
• установка параметров вращения трехмерных объектов для создания анимированных масок.

Система автоматизированного проектирования VariCAD

Этот инструмент в основном предназначен для инженерного проектирования. Дополняя мощный функционал 2Д-черчения и 3Д-моделирования, программасодержит обширную библиотеку стандартных механических деталей и все необходимые расчеты для них. Эта утилита позволяет разработчикам проектов быстро создать, модифицировать и просчитывать стоимость модели. Хорошая функциональность, отличные характеристики и интуитивно понятный простой интерфейс сделали VariCAD одной из лучших систем на рынке продуктов автоматизированного проектирования.

Особенности и функции

• Библиотека базовых трехмерных фигур (цилиндры, конусы, призмы, и т. д.) легко модифицируются путем вращения, подъема, выталкивания профиля и изменения оригинальных параметров. Образование более сложных фигур компоновкой нескольких простых.
• Разработка графического интерфейса направлена на создание интуитивного и быстрого трех- и двухмерного ориентирования. Тщательно подогнанный разработчиками интерфейс и доработанные мельчайшие детали максимально усовершенствовали все функции и инструменты. Можно начать создание компьютерной модели, а в процессе проектирования использовать ее для получения чертежей. Пространственное моделирование приближено максимально к реальности.

• Программа подсчитает размеры на 2Д-чертежах, объем, размеры плоскости, массу, крутящий момент и центр тяжести.
• С помощью VariCAD удобно провести различные изменения соединительных деталей. Переопределенная деталь автоматически изменится во всех файлах и копиях.
• Библиотека стандартных деталей содержит такие детали, как гайки, заглушки, штифты, болты, шпонки, шпильки, подшипники, прокладки, вытянутые и вальцованные детали, а также пневматические, электрические и гидравлические обозначения.
• Формат файлов программы совместим с другими редакторами автоматизированного проектирования. При этом можно конвертировать файлы как по отдельности, так и группой.

Редактор Domus Cad

Это приложение предназначено в основном для профессиональных архитекторов, дизайнеров и модельеров. Благодаря нему можно проектировать здания, дворы и прочие сооружения с учетом формы ландшафта и рельефа. А еще данную программу можно использовать для разработки интерьера. В нее встроено большое количество текстур и профилей для моделирования полов, крыш, лестниц и стен. Быстрое переключение между двухмерным и трехмерным видами активной модели является интересной особенностью программы.

Кроме того, с помощью Domus.Cad вы легко составите базовый набор строительных перечней и документов с понятными маркировками для каждого элемента. Новичок, пожелавший ознакомиться с редактором, не сможет оценить все возможности программы и, скорее всего, ничего не поймет в ее интерфейсе. В целом программа 3Д-моделирования Domus.Cad - это отличное средство для пространственного моделирования в режиме реального времени.

Функции и ключевые особенности

• шесть встроенных тем интерфейса;
• поддержка плагинов;
• поддержка жестов мышью;
• средства для настройки правильной трассировки солнечных лучей;
• множество трехмерных профилей с трубами и округлыми поверхностями;
• наличие пошаговых интерактивных руководств по работе с редактором в режиме реального времени;
• возможность быстрого заполнения поверхности обоями или плиткой.

Программа для 3Д-моделирования дома Envisioneer Express (Cadsoft ExpressView)

Это превосходный графический редактор трехмерного и двухмерного моделирования, который предназначен для создания интерьера и дизайна жилых строений. С его помощью любой пользователь, даже не обладающий профессиональными навыками и знаниями в области графики и черчения, легко создаст план собственного дома с придомовой территорией и украсит его по своему желанию.

Функционал данного приложения оснащен большим количеством различных инструментов, воспользовавшись которыми, вы быстро и легко нарисуете двухмерный план своего будущего дома. Необходимо указать точные размеры, отметить все перегородки и несущие стены, установить оконные и дверные проемы, разместить лестницы между этажами и, конечно, поставить крышу. Кроме того, можно сразу разметить всю придомовую территорию и спроектировать в необходимых местах все газоны, дорожки, места для заборов и калитки. После этого специальной функцией готовый макет преобразуется в полноценную трехмерную модель. По необходимости меняется режим просмотра: от отображения просто каркаса объекта до полностью реалистичного вида с визуализацией всех текстур. Готовые проекты программы в специальных файлах формата BLD можно сохранять на жесткий диск или распечатывать. Также можно просматривать готовые дизайнерские проекты, которые созданы в других графических редакторах.

AutoCAD

Программа 3Д-моделированияAutoCAD является известным чемпионом среди автоматизированных систем проектирования. Своим пользователям она предоставляет вместе с гибкими инструментами концептуальный 3D и 2D-дизайн для создания проектной документации. Увеличивается общая продуктивность работы над разными проектами благодаря сверхмощному механизму построения моделей. Она одинаково хорошо подойдет архитекторам, инженерам и дизайнерам.

AutoCAD позволяет настраивать и создавать любые объекты. Имеет хорошую функциональность в плане трехмерного моделирования. Кроме того, редактор уменьшает затраты времени на проектирование функцией параметрического черчения. Генерация документации является другой сильной функцией и очень важна в инженерном деле. Разработчиками последней версии AutoCAD представлен роскошный интерфейс в виде ленточной модели. Программа требует современной конфигурации компьютера и довольно продолжительного времени на процесс установки. Именно это условие большинство пользователей относит к недостаткам программы, а еще дороговизну профессионального издания. Из-за высокой стоимости большинство людей знакомятся с программой на практических занятиях в вузах.

Редактор Sweet Home 3D

Эта простая и совершенно бесплатная программа для 3Д-моделирования домов на русском поможет создавать дизайны интерьеров в трехмерной проекции. В функционал утилиты входят все необходимые инструменты для создания плана будущей квартиры, расстановки мебели и добавления других всевозможных мелочей. В библиотеке программы обширный каталог образцов дверей, окон, лестниц, ограждений и прочего, что можно разместить по своему усмотрению. Модели интерьера постоянно обновляются. Их также можно бесплатно скачивать с официального сайта разработчика. К приятным особенностям программы относят полностью русифицированный интерфейс.

Функциональные особенности:

• возможность импортирования виртуальных объектов, а также всего плана дома;
• несколько режимов просмотра (вид сверху, вид глазами виртуального человека);
• расширение функционала программы наличием плагинов;
• разбивка по категориям всей мебели;
• печать проекта;
• построение деталей интерьера на сайте разработчика.

В данной статье представлены программы для 3Д-моделирования, среди которых можно встретить как специализированные редакторы для автоматизированного проектирования, так и профессиональные программы общего профиля, которые используются для создания трехмерных моделей различных объектов. Именно мультифункциональные пространственные редакторы помогут реализовать вам дизайнерские идеи и предоставят полную свободу для творчества.