Современный мир сложно представить без визуализации. Визуализация – способ трансформации информации в зрительно воспринимаемую форму: диаграмму, график, топографическую карту, рисунок, эскиз, таблицу, образ и т.д. [1]. Целью визуализации является целенаправленно созданная модель, воплощенная средствами 3 D графики. С помощью трёхмерной графики создают различные видеоролики и изображения. Материалы, созданные в 3D редакторах можно использовать в различных целях: реклама, фильмы, игры и т.д. Кто создает спецэффекты в 3D-кино, рекламах – 3D художник. Чтобы получить образование в сфере компьютерной графики нужно много времени, материальных средств, упорства и усидчивости. Даже на начальном этапе изучения 3D графики, необходимо иметь довольно мощный компьютер, что требует материальных затрат, в связи с тем, что для работы с 3D графикой нужны специализированные программные продукты. На рынке программного обеспечения их довольно много и растеряться во всём этом разнообразии не составит труда. Вот несколько самых популярных 3D редакторов: 3DsMax, Foundry MODO, ZBrush и т.д. Они отличаются по функционалу, но основные инструменты у них одинаковые. Для выбора конкретной программы, нужно определить цель и понимать, что вы хотите моделировать (например, если собираетесь скульптить, то подойдёт ZBrush, так как эта программа предназначена для скульптинга, ни в одной другой программе нет подобного функционала).
Итак, после того как есть компьютер, программа, что дальше? Нужны знания! И возникает вопрос, где их получить? Научиться 3D моделированию можно разными способами, каждый способ отличается по затратам времени, денег, сложности. Самый очевидный и простой способ - открыть браузер, поисковую строку и набрать «Уроки по 3D моделированию». При этом шанс, что попадётся качественный контент, очень мал. Поэтому в таком случае уйдёт куча времени, чтобы отфильтровать всю информацию и выбрать самое полезное. По мере прогресса, вы все более будете нуждаться в каких-то незначительных подсказках, которые очень трудно найти в интернете. И тут можно рассказать о следующем этапе. Самый лёгкий способ изучить 3D моделирование – просто пойти учиться в специализированную школу или записаться на онлайн курсы. В этом случае в очень быстро научитесь это ремеслу, но придётся отдать немало средств, так как стоимость обучения значительна и, следовательно, логичный выход – первый вариант.
В работе с 3D продуктами предстоит узнать много новых терминов, например: перспектива, UV развёртка, полигон, вертекс и т.д. Итак, с чего же начать? Многие начинающие, делают огромную ошибку, пытаясь изучить всё сразу: полный функционал программы, всё виды моделирования, визуализацию, рисование и т.д. В какой-то момент это всё надоест, и бросить это занятие легко. Вот несколько рекомендаций, чтобы не пропало стремление заниматься 3D-моделированием:
1. составить четкий план своих действий,
2. определить одно направление, которое нравится и изучать только его,
3. изучать материал и сразу же применять в своих работах,
4. изучить тайм-менеджмент,
5. выбрать программы для работы и не менять их в течении продолжительного времени.
Обоснуем сказанное. Без точной цели, никогда не получите хороший результат. Всегда планируйте свои цели, задачи, этапы и даже действия. Создайте для себя какое-нибудь место для заметок, куда вы будете записывать все перечисленные выше планы. Лучше всего записывайте всё в смартфон. Это устройство всегда с вами и когда вам приходит какая-нибудь гениальная идея, то вы уже не забудете её, и возможно она будет решающей в вашей работе.
В мире 3D, большое количество направлений и в каком направлении двигаться – нужно выбрать и зависит это только от вас. Вот некоторый список направлений:
-моделирование – создание трёхмерных объектов;
-освещение – работа с источниками освещения в фильмах, играх, рекламе;
-текстурирование – работа с uv-картами 3D моделей и наложение на них текстуры;
-анимация – придавать трёхмерной модели движение, эмоции и т.д
-динамическая симуляция – работа с частицами, создавать реальные природные силы: ветер, дождь, гравитация и т.п.;
-рендеринг – создание реалистичной поверхности модели;
-композинг – доработка изображения, передача движения, чувств с помощью двухмерного изображения.
Итак, существует множество направлений, и изучить все сразу сложно.
Существует так же ещё одна большая ошибка, которую допускают начинающие. Они упорно ищут материал на интересующую тему, читают и идут готовить себе завтрак с полным удовлетворением от того, что познали много информации и стали компетентнее, но на следующий день, когда они сядут за работу, все их «знания», которые они получили, просто улетучились. Так что всегда после изучения какой-либо информации - закрепите её! Тут может сыграть ещё один фактор: вы начали изучать какой-либо материал в 23:00 и после того, как на часах уже 6 утра, вам уже не до закрепления материала, и вы идёте спать.
Из сказанного легко сделать вывод: нужно изучать всё постепенно, методично закрепляя изученное. Тут вспомним первый пункт, всегда планируйте свои действия. И тут всё просто, для того, чтобы понять, что такое тайм-менеджмент и как он работает желательно прочитать пару книг, а кому-то хватит и одной книжки. Могу посоветовать книгу, которая называется «Как привести дела в порядок. Искусство продуктивности без стресса» [2]. После прочтения этой замечательной книги, автором которой является Дэвид Аллен, я начал смотреть на свои планы, дела совершенно, с другой стороны. Моя продуктивность в работе возросла чуть ли не в 2 раза.
Для достижения продуктивности выберите для себя определённые программы и изучайте только их, не «перескакивайте» с программы на программу. После полного овладения одной программы вы поймёте, нравиться ли она вам, и если программа вам не подойдёт, то вам уже будет легче освоить другую программу, так как в других программах подобный функционал.
На рисунке 1 изображён рендер 3D-модели «Герб Российской Федерации». Данная 3D модель создавалась для видеоролика. В самом видео она появлялась на несколько секунд, но работа над 3D-моделью ввелась примерно 5-6 дней. Сложность данной 3D-модели заключалась в том, что присутствует очень много сложных объектов: птица, лошадь, человек.
И для создания моделей такого типа, желательно иметь знания анатомии и программного пакета Z-Brush. Так как это был первый опыт в работе с органикой. Были допущены некоторые ошибки и несхожести с оригиналом. Данная модель создавалась в программе FoundryMODO. Основные инструменты в создании 3Dмодели: Mirror, Bridge, DragWeld, Slide, Bevel, Insert.
Рисунок 1 – Рендер 3Dмодели «Герб Российской Федерации»
На рисунке 2 изображён проект, который создался за несколько часов. 3D-модель была создана в программе FoundryMODO. Основные инструменты в создании 3Dмодели: Mirror, Bridge, DragWeld, Slide, Bevel, Insert. Создание происходит путём перетаскивания полигонов и вертексов.
Рисунок 2–Рендер 3Dмодели «Sawed-OffAirsoftShotgun»
На рисунке 3 изображен проект, который создавался для портфолио. Проект состоит из множества объектов. Все объекты были созданы в программе FoundryMODO. В данном проекте присутствуют текстуры, текстурирование выполнялось в программе SubstancePainter 2. Данное изображение так же подвергалось коррекции в программе Photoshop.
Рисунок 3 – Рендер 3Dмодели «Taurus Raging Bull and case»
На рисунке 4 представлен проект, который создавался на конкурс «Технотворчество Хакасии-2017». Данный проект был представлен в видео ролике, который показывает физический эксперимент в виртуальном пространстве. Сложность данного проекта заключалась в создании имитации воды и дальнейшего ее движения. Проект создавался с помощью программ: FoundryMODO, SubstancePainter и AdobePremierePro. Полное количество используемых инструментов, которые были применены в создании данного проекта, описать практически невозможно. Так же, в видеоролике присутствует голос для комментирования событий видео. Голос записывался на обычный микрофон и далее обрабатывался в программе. Данный проект подтверждает вывод о том, что компьютерное моделирование «перестает быть модной и вызывающей всеобщий интерес игрушкой, начиная реализовывать богатейшие возможности прикладного использования» [3]. Данный проект нашел применение в реализации смешанных технологий обучения реализующих возможности электронных средств обучения, интегрируя их в образовательный процесс [4].
Хасанова С.Л., Девяткин Е.М., Чиганова Н.В. отметили, что демонстрационному эксперименту и лабораторным работам при формировании практических умений и навыков у учащихся на уроках естественно-научных дисциплин отводится особое место и роль, однако для проведения полноценного эксперимента, как демонстрационного, так и лабораторного, необходимо в достаточном количестве соответствующее оборудование [5]. Используя, приведенный в качестве примера 3D проект «Изучение зависимости сопротивления металлов от температуры», можно избежать сложностей связанных с техникой безопасности учащихся при работе с электрической плиткой.
Рисунок 4 – Рендер 3D проекта «Изучение зависимости сопротивления металлов от температуры»
Анализ опыта деятельности в сфере 3D моделирования позволил выделить факты, по которым можно сделать для себя выбор, нужно ли Вам 3D-моделирование как вид учебной и далее профессиональной деятельности? Если не боятся трудностей, и этот вид деятельности приносит удовольствие, то выбор очевиден. К тому же немало важным фактором является материальный доход и в связи с этим аспектом можно сказать: «В нищете не останетесь». На данный момент профессия 3D-художника популярна и специалистов столько же, например, сколько фотографов, у работодателей нет такой проблемы, как их нехватка, но есть ещё один фактор, как и талантливых фотографов, хороших 3D-специалистов мало.