Большинство людей, начинающих знакомство с трехмерной анимацией, бросают это дело, как только узнают, сколько времени и сил нужно потратить на создание 3D-моделей. Действительно, в традиционных пакетах для создания 3D-анимации (таких как 3ds Max, Maya, Blender и пр.), в основном, используется моделирование вручную. За основу моделей берутся примитивы - простые геометрические фигуры - которые затем видоизменяются при помощи специальных инструментов. Процесс этот трудоемкий и требующий усидчивости и терпения.

Однако существуют программы, в которых реализован иной подход к созданию 3D-анимации. Всю «черную» работу по созданию моделей разработчики берут на себя, и пользователю предлагаются уже готовые наборы библиотек, из которых он может выбирать подходящие элементы. Таким образом, если конечная цель - спроектировать дизайн интерьера, не нужно тратить время на моделирование каждого стула и окна, достаточно просто сделать 3D-проект по заданному плану и расставить готовые модели на свои места. А если захотелось создать 3D-анимацию, в которой принимают участие трехмерные персонажи, пользователю может быстренько отредактировать готовые модели, добившись нужных черт лица, и визуализировать проект.

Понятно, что программы для «быстрого» 3D-моделирования не дают так много простора для творчества, как более сложные трехмерные редакторы, но зато они более доступны для широкого круга пользователей и позволяют приобщиться к миру 3D даже тем, чья профессия не имеет к нему никакого отношения.

Когда речь заходит о 3D-редакторах, как правило, подразумевается, что в них есть средства для трехмерного моделирования. В этом смысле DAZ Studio - необычный редактор, ведь в нем нет практически никаких инструментов для моделлинга. Эта программа, скорее, напоминает виртуальную площадку для игры в кукол или в другие ролевые игры. Пользователю предлагаются готовые модели, которые он может размещать в сцене по собственному усмотрению и изменять их позы.

Некоторые модели доступны в DAZ Studio сразу после установки, и на них можно оценить, как работает программа. Попробуйте, например, Genesis (доступен в архиве с дистрибутивом, но устанавливается отдельно). Это - модель человека с множеством детальных параметров для изменения внешнего вида. Изменяя положение нескольких ползунков, можно достигать практически любых форм - от супермена с огромными мускулами до стройной девушки. На модели Genesis также можно потренироваться в изменении поз, заставив персонажа сидеть или лежать. И никаких проблем с некорректной работой костей - все модели используют инверсную кинематику, то есть их виртуальная структура костей естественна. Если поднять руку персонажа вверх, то ладонь тоже поднимется, если вытянуть руку вперед, модель согнет спину так, как это делает человек.

Трехмерные модели можно не только размещать в сцене должным образом, но и одевать. Этот процесс тоже максимально автоматизирован - подберите подходящую одежду, и она сама ляжет по фигуре модели. Если же в каких-то местах возникают ошибки, и ткань проходит через кожу, можно легко подправить это при помощи инструментов программы.

Конечно же, для того чтобы с DAZ Studio было работать интересно, вам понадобятся дополнительные модели. И вот тут-то становится понятно, на чем разработчики зарабатывают деньги. Сама программа бесплатная, модели в ней создать невозможно, а на официальном сайте их можно… правильно, купить. Выбор огромен: тут и фигуры людей, и модели животных, и различные аксессуары, в числе которых транспортные средства, одежда, элементы окружающей среды. В общем, все для создания виртуального мира.

Компания Reallusion хорошо известна своей программой CrazyTalk, которая превращает изображения в говорящих 3D-персонажей. iClone - более сложная программа, хотя создание трехмерных анимированных аватаров - одна из тех задач, которые с ее помощью получается решать особенно хорошо. Просто загрузите в программу фотографию (обязательно нужно, чтобы лицо на портрете было изображено крупным планом), выберите 3D-персонажа, на голову которого будет «натянуто» изображение и подкорректируйте положение основных элементов лица с помощью специальных маркеров. За считанные минуты фотоснимок превратится в 3D-модель, которую можно затем заставить разговаривать и двигаться.

Упор в iClone сделан на анимацию персонажей - программа предлагает сразу несколько вариантов оживления 3D-моделей. Один из них - технология HumanIK, лицензия на которую была приобретена у компании Autodesk, разработчика 3ds Max, Maya и Softimage. В процессе анимации пользователь может почувствовать себя актером, управляющим марионетками. Просто укажите точку на скелете персонажа и задайте для нее нужное движение. При этом разными частями тела можно управлять от отдельности, например, сначала настроить анимацию нижних конечностей, затем перемотать временную шкалу на первый кадр и заняться оживлением верхних.

Трехмерные сцены, создаваемые в iClone, могут содержать практически все те же компоненты, которые обязательны для профессиональных 3D-редакторов. Хотите изменить освещение? Нет проблем! А может, добавить еще одну камеру? Пожалуйста! Проект также может содержать музыкальное сопровождение, но самая потрясающая возможность iClone - поддержка технологии захвата движения. Для этого, правда, понадобится дополнительное оборудование (специальные датчики), но если оно у вас есть, вы сможете с интересом наблюдать, как 3D-персонажи в iClone повторяют за вами все движения. Такой инструмент особенно понравится детям, которые могут сами разыгрывать сценки, а затем смотреть, как их движения переносятся в виртуальный мир.

В отличие от программ, рассмотренных выше, Sculptris не предлагает готовых 3D-моделей. Однако в этой программе реализован столь удобный подход к моделированию, что создавать собственные трехмерные объекты несложно. Вместо того, чтобы придавать модели форму, работая с полигонами, ребрами и вершинами, в Sculptris можно просто лепить объекты как из пластилина. В распоряжении пользователя есть разнообразные виртуальные кисти, имеющие разный профиль.

Используя эти нехитрые инструменты, можно создавать в исходных поверхностях углубления или наоборот, наращивать их, выдавливая наружу. Силой воздействия на объект можно легко управлять. Также настраивается радиус воздействия инструмента, жесткость кисти и другие необходимые параметры.
По умолчанию в Sculptris используется симметричный режим моделирования, который удобен для создания лиц людей или морд животных. В этом случае по центру модели проходит условная плоскость симметрии, и все изменения, которые пользователь вносит с одной стороны модели, симметрично отражаются с другой. Если для текущего проекта предпочтительнее использовать ассиметричный режим, его можно без труда включить.

В Sculptris нет инструментов анимации, а возможности оформления моделей сводятся к рисованию разными цветами по их поверхности. Для текстурирования можно использовать и рисунки из графических файлов. Но в целом, Sculptris, как правило, стоит применять в связке с другими приложениями для создания 3D-графики. Благо, программа поддерживает экспорт в популярный формат OBJ, с которым работают почти всеми 3D-редакторами.

К сожалению, ждать от Sculptris новых возможностей в будущем не приходится. Некогда перспективный проект пару лет назад был приобретен компанией Pixologic, разрабатывающей схожий по функциональности коммерческий продукт ZBrush. С тех пор развитие Sculptris было заморожено, поэтому если хочется больше возможностей моделирования и раскрашивания персонажей, нужно переходить на ZBrush. Проекты, созданные в Sculptris, в коммерческой программе от Pixologic поддерживаются.

Быстрое создание архитектурных проектов

3D-графика - это не только анимация и персонажи, но и виртуальные интерьеры и экстерьеры. Для быстрого создания архитектурных проектов можно использовать бесплатные программы SketchUp и Sweet Home 3D . Первый до недавнего времени разрабатывался компанией Google, и в нем реализован доступ к бесплатному репозиторию моделей Google 3D Warehouse. Прямо из программы можно скачать множество готовых моделей зданий, заборов, предметов мебели, окон, дверей, фонтанов, клумб, деревьев и пр. Тут есть специальный инструмент для быстрого создания стен зданий, а также линейка для соблюдения точных размеров.

У Sweet Home 3D нет такого властного покровителя, как Google, но, тем не менее, проект вполне успешно развивается уже много лет. На сайте проекта можно найти сотни бесплатных 3D-моделей, созданных пользователям программы, а удобная функция импорта поможет внедрить загруженную модель в готовый проект. При помощи Sweet Home 3D удобно строить по чертежу или наброску, в программе есть удобные инструменты для создания комнат, добавления этажей и возведения лестниц.

Железный вопрос

Создание трехмерной графики всегда требует значительных аппаратных ресурсов, даже если речь идет не о профессиональных редакторах, а о программах для «быстрого» создания 3D. Поэтому если в вашем распоряжении есть только старенький ноутбук, работающий под Windows XP, вряд ли стоит устанавливать софт, о котором идет речь в этой статье. Для моделирования в Skulptris, создания анимированных роликов и визуализации их в iClone и Daz 3D лучше всего использовать 64-разрядные системы с большим количеством оперативной памяти. Не помешает и мощный процессор, а также современный видеоадаптер (например, с поддержкой CUDA), который может взять на себя часть вычислений.

Начнём пожалуй с самого извесного 3Д пакета Blender . Это бесплатный , профессиональный пакет для трёхмерного моделирования, который включает в себя средства моделирования, анимации, рендеринга, постобработки и монтажа видео со звуком, компоновки с помощью «узлов» (Node Compositing)и т.д. В настоящее время пользуется наибольшей популярностью среди бесплатных 3D редакторов в связи с его быстрым и стабильным развитием, которому способствует профессиональная команда разработчиков.

Blender безусловно одна из самых популярных программ для работы с 3D-объектами на базе открытого программного обеспечения. программа существует в версиях для Windows, Mac OS X, Linux, FreeBSD, Irix, Solaris. Этот программный пакет обладает всеми базовыми инструментами, применяемыми в других профессиональных редакторах. В распоряжении пользователя есть все базовые объекты такие, как кубы, кольца, цилиндры и т.д. А благодаря системе плагинов функционал Blender можно значительно расширить. Немаловажно, что программа постоянно обновляется.

Последнюю версию BLENDER можно загрузить с сайта Blender.org

Следующий трехмерный редактор в нашем обзоре это MeshLab - редактор трехмерной графики, предназначенный для обработки неструктурированных 3D моделей, полученных в результате трёхмерного сканирования. В программе присутствует набор инструментов редактирования, чистки, исправления, проверки, рендеринга и конвертирования такого рода моделей (мешей). Базой для программы служит система Visualization and Computer Graphics Library (VCG lib) - система для отображения и обработки через OpenGL треугольно и тетраэдрических сеток.

В программе MeshLab реализована функция рендеринга в реальном времени NPR Rendering, использующая принцип построения изображения методом штриховки посредством OpenGL шейдеров с возможностью рендеринга изображений в очень высоких разрешениях. Также программа может обрабатывать большие, многополигональные 3D модели.

В программе MeshLab реализована функция рендеринга в реальном времени NPR Rendering, использующая принцип построения изображения методом штриховки посредством OpenGL шейдеров с возможностью рендеринга изображений в очень высоких разрешениях. Также программа может обрабатывать большие, многополигональные 3D модели.MeshLab поддерживает большое количество форматов импорта/экспорта, включая формат Universal 3D (.u3d). Распространяется программа в соответствии с лицензией GPL, как open source проект и доступна на основных платформах Windows, Linux и MacOSX (на базе процессоров intel).

На сегодня MeshLab это популярный продукт, получивший основное применение в технических областях и обработке данных. Помимо своего основного назначения - обработки неструктурированных 3D-моделей Meshlab отлично подойдет для редактирования, восстановления, проверки и визуализации, построения поддержек для печати 3Д модели, а также конвертирования моделей.

Чтобы скачать MeshLab необходимо заглянуть на сайт

Google SketchUp Make - программа для моделирования относительно простых трёхмерных объектов — строений, мебели, интерьера. В марте 2006 года была приобретена компанией Google вместе с небольшой фирмой @Last Software. В апреле 2012 Google продал SketchUp компании Trimble Navigation за 90 млн долларов. Существуют две версии программы — бесплатная для некомерческого использования, ограниченная по функциональности SketchUp Make (прежде всего относительно экспортирования в другие форматы), и платная SketchUp Pro.

По сравнению со многими популярными пакетами данный обладает рядом особенностей, позиционируемых её авторами как преимущества.

Основная особенность — почти полное отсутствие окон предварительных настроек. Все геометрические характеристики во время или сразу после окончания действия инструмента задаются с клавиатуры в поле Value Control Box (поле контроля параметров), которое находится в правом нижнем углу рабочей области, справа от надписи Measurements (панель измерений).

Программа SketchUp превращает 3D-моделирование в удовольствие: мощное, высококачественное программное обеспечение тоже может приносить удовольствие в использовании - секрет в том, что инструменты и возможности SketchUp интуитивно понятны, они работают так, как вы ожидаете.

Возможности SketchUp :

• экспорт моделей в 3DS, DWG, DXF, OBJ, XSI, VRML и FBX;
• экспорт анимаций и пошаговых руководств в MOV и AVI;
• использовать моделирование органических объектов (Sandbox) и инструменты Film & Stage;
• импорт и экспорт GIS-данных;
• печать и экспорт растровых изображений с разрешением выше, чем на дисплее;
• бесплатная техническая поддержка в течение двух лет после приобретения программы платной версии Google SketchUp;

Получайте модели онлайн абсолютно бесплатно: вы можете строить модели с нуля или скачать готовые. Пользователи со всего мира делятся своими моделями на сайте Google 3D Warehouse.

Начните моделировать прямо сейчас: десятки видео уроков, обширный справочный материал, сообщество пользователей по всему миру.

Загрузить последнюю версию Google SketchUp можно на сайте http://www.sketchup.com/

ПРИМЕЧАНИЕ: Google SketchUp является бесплатным ПО только для личного использования.

BRL-CAD - кроссплатформенная 3D САПР с открытым кодом для моделирования составных объёмных тел методом конструктивной блочной геометрии (CSG). BRL-CAD включает в себя интерактивный геометрический редактор, параллельную трассировку лучей, рендеринг и геометрический анализ. Весь проект распространяется в исходном коде. Работает на платформах BSD, IRIX, GNU/Linux, Mac OS X, Solaris и Windows NT.

Хотя BRL-CAD может использоваться для различных инженерных и графических приложений, но основной целью пакета по-прежнему остается поддержка баллистического и электромагнитного анализа. BRL-CAD в основном коллекция библиотек, инструментов и утилит, которые работают вместе, чтобы создать, трассировку лучей, и анализировать геометрию, и манипулировать файлами и данными. В отличие от многих других 3D-приложений для моделирования, BRL-CAD использует CSG, а не контурное представление. Это означает, что BRL-CAD может "изучить физические явления, такие как баллистическое проникновение и тепловое, радиационное и другие типы транспорта".

Пакет BRL-CAD распространяется в исходном коде и двоичной форме и доступен для загрузки на сайте http://brlcad.org/

Autodesk 123D Design это новое бесплатное приложение из линейки продуктов 123D, которое представила компания Autodesk. С помощью этого приложения можно заняться моделированием, а также изготовлением предметов на 3D-принтере или станке с лазерной резкой. Для удобства пользователей компания Autodesk предложила версии, адаптированные для Mac, Windows, iPad. Кроме того, по уверениям разработчиков, можно работать непосредственно в окне браузера. Правда, пока только Chrome.

Упрощение процесса 3D-проектирования достигается путем предоставления пользователям исходных базовых форм и примеров моделей, а также тематических конструкторов, таких как "Роботы" или "Дома". Дополнительные наборы доступны на онлайновом ресурсе 123D.

Приложение доступно для Windows, Mac и iOS (iPad), совместимо с такими продуктами, как 123D Sculpt, 123D Catch, 123D Make через общую облачную память. В программе 123D есть поддержка сервисов 3D-печати и лазерной резки, что позволяет за несколько кликов воплотить идею в ее осязаемое воплощение. Онлайновое сообщество, растущее с каждым днем,предоставляет готовые модели от более 300 тысяч пользователей.

Все прогрукты Autodesk доступны для загрузки на сайте производителя: http://www.123dapp.com/design

K-3D - это программа, представляющая собой редактор для работы с трёхмерными изображениями. Является полнофункциональным и мощным редактором для создания анимированных 3D моделей. Программа включает в себя много шаблонов и моделей, а также может расширять свои возможности моделирования с помощью установки различных плагинов.

Распространяется под лицензией GPL, программа бесплатна для персонального и коммерческого использования.

Поддерживаемые форматы файлов: . obj , . gts , . raw , . jpeg , . png , . tiff . Реализована система подключаемых плагинов для расширения функционала. Программа доступна для скачивания на сайте http://www.k-3d.org/

OpenSCAD - это программа твердотельного 3D моделирования, которая очень популярна среди RepRap сообщества. В отличие от других 3д программ, мышка в OpenSCAD используется лишь для просмотра готовой детали, а само рисование происходит на базе составленной программы на языке OpenSCAD.

Принцип работы OpenSCAD очень прост - в программе мы задаем специальные команды на рисование геометрических примитивов, над которыми мы можем выполнять операции вращения, перемещения, масштабирования. Кроме этого программа позволяет осуществлять над фигурами «арифметические» команды, например, сложение, вычитание.

OpenSCAD даёт пользователю полный доступ к процессу моделирования, гибко настраивая необходимые опции. Программа имеет 2 режима моделирования: конструктивная стереометрия, а также метод формирования объекта при помощи 2D-контура. OpenSCAD поддерживает работу с форматами: . dxf , . stl , . off .

Программа доступна для UNIX систем, Windows , MacOS X - http://www.openscad.org/

MakeHuman это бесплатное и открытое программное обеспечение для создания реалистичных 3D моделей людей в иллюстрациях, анимациях и играх. Есть возможность экспортировать модели для Blender, XSI, Max и др.
Разработка началась в 2001 году, а релиз первой официальной версии произошел спустя целых 12 лет. В MakeHuman насчитывается 1170 различных эффектов морфинга при моделировании: возраст, пол, высота, вес, пропорции тела и лица, глаза, нос, рот, подбородок, уши, шея и многое другое.

Всего за две минуты работы с этой программой, даже полный новичок в 3D, сможет создать реалистичную трехмерную модель человека.

Программа постоянно обновляется и улучшается. Процесс работы начинается с создания 3D-модели на базе шаблона, получаемого при начале работы с программой. Готовая модель может быть экспортирована в . obj , . mhx , . bhv , . dae .

Программа доступна на Windows, OSX, Linux. Стоит упомянуть, что проект полностью написан на Python. Сайт проекта http://www.makehuman.org/

Sculptris - интересное приложение, предназначенное для трехмерного моделирования. Программа является одной из самых простых в своем роде, так как не требует от пользователя каких-либо специальных знаний. Дело в том, что Sculptris не заставляет моделировать в прямом смысле этого слова. Программа как бы дает вам возможность "лепить" будущую трехмерную модель. Такой метод построения модели еще называют "скульптингом" (именно от него и пошло название программы).

В начале работы перед пользователем появляется шар, который можно "обрабатывать" при помощи всевозможных инструментов, делать выемки, обрезать ненужные части, получая таким образом нужные формы. После того, как модель будет закончена, вы сможете "натянуть" на нее текстуру. Перед началом использования Sculptris рекомендуем познакомиться с панелью инструментов и выяснить предназначение каждого инструмента.

К преимуществам приложение также можно отнести тот факт, что создание моделей в нем занимает гораздо меньше времени, нежели в профессиональных решениях, таких как 3D Max. Кроме того, в отличие от множества прочих программ своей категории, Sculptris распространяется совершенно бесплатно. Все вышеперечисленные особенности делают данное решение отличным выбором для всех, кто увлекается моделингом.

Sculptris имеет возможность работы с файлами формата . obj. За последней версией программы стоит заглянуть на сайт разработчика: http://pixologic.com/sculptris/

TinkerCAD - это онлайн редактор предназначенный для создания трехмерных моделей в браузере и их материализации посредством 3D-печати. С недавних пор TinkerCad принадлежит Autodesk и входит в популярное семейство 123D.

Возможности основной бесплатной версии Tinkercad позволяют пользователям:

• создавать неограниченное количество проектов;
• использовать весь функционал импорта и экспорта;
• использовать ShapeScripts..

Сервис Tinkercad создан с использованием технологии WebGL, которая позволяет работать работать с трехмерной графикой непосредственно в браузере. Для работы с сервисом не требуется устанавливать никаких дополнительных приложений и достаточно лишь браузера, поддерживающего WebGL (Chrome, Firefox или Opera 12 Alpha).

Пользователи могут создавать трехмерные модели в окне браузера, сохранять проекты на сервере или же загружать их на свой компьютер в формате STL. Кроме этого Tinkercad позволяет работать напрямую с несколькими сервисами трехмерной печати: Ponoko, Shapeways и i.Materialise. Также программа позволяет напрямую работать с 3Д принтерами MakerBot.

Tinkercad бесплатен для некоммерческого использования - https://www.tinkercad.com/

Wings3D - очень простой и приятный редактор 3D-графики. Рекомендован для начинающих 3D-дизайнеров.Wings 3D бесплатная программа 3D-моделирования с открытым исходным кодом, на которую повлияли программы Nendo и Mirai от компании Izware. Программа получила название по названию технологии обработкиполигонов, применённой в программе. Большинство пользователей называют её просто Wings.

Wings 3D доступна для многих платформ, включая Windows, Linux и Mac OS X. Программа использует окружение и язык программирования Erlang.

Важным качеством данной программы является поддержка . stl , . obj , .3ds и других популярных форматов. Другими важными особенностями являются: поддержка контекстного меню, горячие клавиши и настраиваемый интерфейс.

Для создания компьютерной графики используют множество различных приложений. Условно их можно разделить на следующие группы:

• Программы для цифрового скульптинга (Pixologic ZBrush, Autodesk Mudbox).
• Игровые движки (Unreal Engine 4, Unity 5, CryEngine 3).
• Узкоспециализированные приложения, «заточенные» под конкретные задачи (анимация жидкостей - RealFlow, создание текстур - Mari и пр.).
• Универсальные 3D редакторы (Cinema 4D, 3Ds Max, Maya, Houidini и т.д.).

Первые три группы разберем в следующих статьях. А сегодня предлагаем обзор универсальных 3D редакторов (Full 3D Suites).

Универсальные 3 D редакторы, как правило, содержат все необходимое для CG: инструменты моделирования, анимации и визуализации.

На вопросы: «Какой из пакетов лучший? Что выбрать?» нет правильных ответов. Выбор инструмента зависит от многих факторов: личных предпочтений CG-художника, поставленных целей, финансовых возможностей и т.д.

• функционал программы;
• удобство пользования (интуитивный интерфейс и т.д.);
• доступность, цена.

Большинство специалистов в своей работе используют сразу несколько программ: некоторые вещи проще и быстрее делать в сторонних приложениях (детализация, постобработка, симуляция и пр.). Поэтому не ограничивайте себя рамками только одного пакета. Тем более, что выбор инструментов сегодня просто огромный.

Самые популярные 3D пакеты:

3 Ds Max

3Ds Max - «пионер» среди 3D редакторов, очень популярный инструмент, №1 в выборе многих начинающих и продвинутых специалистов. Занимает ведущие позиции в сфере дизайна и архитектурной визуализации. Часто используется в игровой индустрии.

Возможности:

• моделирование на основе полигонов, сплайнов и NURBS,
• мощная система частиц,
• модуль волосы/шерсть,
• расширенные шейдеры Shader FX,
• поддержка новых и усовершенствованных механизмов Iray и mental ray.
• анимация толпы,
• импорт из Revit и SketchUp,
• интеграция композитинга.

И многое другое.

Плюсы: огромный функционал, множество плагинов и обучающей информации.

Минусы: не так прост в освоении, «старожилу» требуются серьезные обновления.

Autodesk Maya

Maya - промышленный стандарт 3D графики в кино и телевидении. Maya популярна среди крупных студий и масштабных проектов в рекламе, кино, игровой индустрии. Пакет идеален для создания анимации.

Возможности:

• полный набор инструментов для NURBS- и полигонального моделирования;
• мощные средства общей и персонажной анимации;
• развитая система частиц;
• технология Maya Fur (создание меха, волос, травы);
• технология Maya Fluid Effects (моделирование жидкостей, атмосферы);
• широкий набор средств создания динамических спецэффектов;
• UV-текстуры, нормали и цветовое кодирование;
• многопроцессорный гибкий рендеринг.

Плюсы: огромный функционал и возможности.

Минусы: длительное и сложное обучение, высокие требования к системе, высокая цена.

Cinema 4 D

Cinema 4 D - один из самых лучших и удобных 3D пакетов на сегодняшний день. Огромный функционал: от моделирования, анимации, эффектов до «лепки» и модуля BodyPaint 3D. У более понятный и удобный интерфейс нежели у 3Ds Max и Maya. Широко используется в моушен-дизайне, киноиндустрии и рекламе.

Возможности:

• полигональное и NURBS-моделирование;
• BodyPaint 3D (модуль для создания разверток UV и текстурных карт);
• генерация и анимация объектов;
• персонажная анимация;
• динамика мягких и твердых тел;
• модуль для создания реалистичных волос;
• система частиц Thinking Particles;
• неплохой встроенный визуализатор.

Плюсы: легкость в освоении, интуитивный интерфейс, отличный функционал, множество обучающих материалов, тесная связь с Adobe After Effects, Houdini и т.д.

Минусы: неотлаженная система перехода между версиями.

Modo

Modo - полноценный продукт для моделирования, рисования, анимации и визуализации. Включает также инструменты скульптинга и текстурного окрашивания. Благодаря удобству пользования и высокой производительности, у Modo репутация одного из самых быстрых инструментов моделирования. Modo популярен в сфере рекламы, разработки игр, спецэффектов и архитектурной визуализации.

Возможности:

• полигональное и моделирование SDS;
• современные инструменты анимации;
• динамика твердых и мягких тел;
• система рисования;
• материал Fur (мех) для создания волос, травы и меха;
• инструменты лепки;
• быстрая и качественная визуализация.

Плюсы: мощный и понятный инструментарий, высокая производительность.

Минусы: мало информации.

Side Effects Houdini

Houdini - мощный профессиональный пакет для работы с 3D графикой, в его основе процедурная, нодовая система. Houdini идеально подходит для создания сложной динамики, симуляции: частиц, жидкости, дыма, огня, имитации природных явлений и т.д. А также это отличный инструмент для создания впечатляющих визуальных эффектов. Основная область применения Houdini - киноиндустрия.

Возможности:

• полигональное и NURBS-моделирование,
• анимация (ключевая, процедурная),
• персонажная анимация,
• система частиц,
• динамика твердых и мягких тел, тканей, шерсти/волос, газов и жидкостей,
• работа с объемным звуком,
• мощный рендер движок Mantra,
• встроенный инструмент композитинга.

Плюсы: высококлассные спецэффекты и анимация.

Минусы: мало информации, высокая цена.

Softimage

Softimage (Autodesk Softimage, ранее Softimage/XSI) - программа для 3D анимации и создания визуальных эффектов в game-индустрии, кино и телевидении.

У Softimage была одна из самых лучших систем анимации. Благодаря уникальной системе ICE (Interactive Creative Environment — платформе визуального программирования, основанной на нодах) пакет предлагал широкую функциональность, гибкость, высокую производительность и качество.

Возможности:

• мощное полигональное, а также процедурное моделирование в среде ICE;
• физика и динамика частиц и геометрии;
• нелинейная анимация;
• инструменты лицевой анимации Autodesk Face Robot;
• встроенный MentalRay.

В 2008 году компания Autodesk выкупила Softimage у Avid за 35 млн. долларов. В 2015 Autodesk объявила о прекращении продаж лицензий на Softimage и фактически избавилась от одного из самых сильных игроков на рынке. На официальном сайте предлагается перейти на 3Ds Max или Maya.

LightWave

Lightwave 3D - инструмент для 3D анимации и визуальных эффектов от компании NewNek. С давних пор является промышленным стандартом в кино и телевидении.

Новый усовершенствованный пакет LightWave 2015 предлагает огромные возможности: от динамического моделирования, персонажной анимации, визуальных эффектов до разработки игр и архитектурной визуализации.

Возможности:

• интуитивный двойной интерфейс (modeler и layout);
• мощное полигональное моделирование;
• развитая система анимации;
• система частиц;
• система снаряжения персонажа Genoma 2;
• усовершенствованный рендеринг;
• интерактивное динамическое наследование (Interactive Dynamic Parenting);
• гибкая система Bullet Dynamics;

Плюсы: огромный функционал, удобный двойной интерфейс.

Минусы: не так популярен в нашей стране и странах СНГ, мало информации.

Blender

Единственный в списке бесплатный 3D пакет, который практически не уступает по функционалу платным приложениям. Blender включает в себя средства для 3D моделирования, анимации, а также набор опций для создания игр, визуальных эффектов и скульптинга. Отличная альтернатива «монстрам» 3D анимации. Благодаря поддержке Blender Foundation, программа очень быстро и стабильно развивается.

Возможности:

• полигональное моделирование, сплайны, NURBS-кривые и поверхности;
• режим лепки;
• система частиц;
• динамика твердых и мягких тел: жидкость, шерсть/волосы и т.д.;
• скелетная анимация;
• встроенные механизмы рендеринга и интеграция со сторонними визуализаторами;
• редактор видео;
• функции создания игр и приложений (Game Blender).

Плюсы: доступность, открытый код, кроссплатформенность, небольшой размер (около 50 мегабайт), широкий функционал, возможность создания игр.

Минусы: отсутствие документации в базовой поставке.

Итак, если коротко:

• 3Ds Max - компьютерные игры, интерьеры, визуализация.
• Maya - анимация, киноиндустрия, телевидение, клипы.
• Cinema 4D - спецэффекты в кино и телевидении, моушен-дизайн, реклама.
• Modo - реклама, игры, спецэффекты в кино.
• Houdini - визуальное программирование, спецэффекты в кино.
• Softimage - анимация и спецэффекты в кино, телевидении, играх.
• LightWave - спецэффекты в кино, телевидении.
• Blender - персонажная анимация, создание игр.

В заключение хочется отметить: 3D редактор - всего лишь инструмент, раскрыть потенциал которого может только сам дизайнер, CG художник. Освоив в полной мере один пакет, изучить другие не составит труда.

Удачи Вам в обучении и работе!

3D моделирование – важная, передовая и популярная сфера в индустрии информационных технологий. Без трехмерного конструктирования сейчас не обходится ни одно серьезное производство или создание фантастического фильма. Благодаря актуальности этого направления, был создан целый ряд узко и широко специализированного ПО.

Поговорим том, какие простые системы для трёхмерного проектирования, а также создания, черчения и рисования 3д (3D) объектов существуют на русском языке, и как выбрать лучшую из многообразия вариантов.

Сказать, какие приложения подойдут именно вам, можно лишь тогда, когда вы определились с основными целями своей работы с объёмными планами.

В статье мы рассмотрим самые распространённые сложности в использовании ПО. Когда вы поймёте, как действует каждый инструмент и под какие задачи заточено приложение – работать станет просто и удобно, а творческий процесс будет приносить удовольствие. Поэтому выбирайте приложение под свой уровень знаний и умений и начинайте творить.

Основные программы для компьютерного 3d моделирования деталей

Autodesk 3ds Max

Одно из передовых приложений для работы с объёмным пространством. Под 3ds Max выпущено масса дополнительных компонентов к прошивке, готовых 3D-моделей и обучающих курсов. Поэтому это хороший вариант для старта карьеры в сфере компьютерной графики.

Данная система подходит для широкого спектра направлений: от анимационных роликов, игр и мультипликационных фильмов, до интерьерного дизайна. Она также хороша и для прорисовки реалистичных планов предметов, комнат и художественного вида зданий, животных и автомобилей. Эта программа пользуется спросом у дизайнеров, но имеет ряд негативных аспектов:

• Высокая цена. Не все начинающие пользователи могут позволить себе систему, чья цена за лицензионную версию стартует от 52 000 рублей и доходит до 237 000.
• Сложности в освоении. 3ds Max непросто даётся «старожилам» и к нему требуются многочисленные обновления для эффективной работы.
• Требования к мощности компьютера. Если вы привыкли работать на старом компьютере или ноутбуке, то он может «не потянуть» 3ds Max и не отобразить всего функционала инструментов и элементарно «заглохнуть».

Это ПО ещё недавно занимало лидирующие позиции среди архитекторов и дизайнеров, но теперь его популярность стала падать. Всё дело в ценовой и лицензионной политике компании, а также в попытках разработчиков со всего мира, создать достойный аналог ПО от Autodesk.

Рынок пополнился сходными по функционалу и похожему интерфейсу, приложениями, которые по многим параметрам не уступают известному продукту западных разработчиков. Мы предлагаем сравнить несколько вариантов программ для моделирования и создания объёмных моделей в 3d графике.

Cinema 4D

Система позиционируют себя как соперник Autodesk 3ds Max. Она использует схожие механизмы и инструменты, но имеет различия в логике работы. Это мешает тем, кто привык работать в «Аутодеск», но по какой-то причине перешел на Cinema 4D.

Приложение приспособлено для разработки видеоанимации и реалистичной графики. К минусам можно отнести малое число готовых объектов и плохо налаженный переход между версиями.

Sculptris

Для начинающих скульпторов есть относительно простое в освоении и позитивное приложение Sculptris. В нём пользователь почти мгновенно погружается в занимательный процесс лепки скульптуры. А благодаря интуитивному интерфейсу, управление довольно простое и понятно даже новичку. Когда вы обретёте некоторый опыт в 3D-моделировании, можно переходить к более сложным приложениям. Учитывая, что объекты Sculptris поддерживаются и в других программах, опыт взаимодействия с системой можно рассчитывать как хорошую тренировку.

Но если вы хотите создать целый фильм или анимацию – скудный инструментарий «Скульптриса» вам не подойдёт. В нём недостаточно средств для текстурирования и визуализации, и, тем более, для разработки полноценного мультфильма.

IClone

Приложение, благодаря большой библиотеке примитивов, отлично подходит для быстрого создания анимаций и помогает приобрести свои первые навыки в этом направлении.

Её хорошо применять для грубого эскизирования будущего фильма или для примитивных анимаций, но для чего-то более серьезного лучше подойдут другие, более профессиональные ПО, такие как ZW3D.

Для инженерного, строительного и промышленного проектирования самым популярной программой является Автокад от создателей 3ds max. У нее есть масса инструментов для двухмерного черчения, но существуют инструменты и для отрисовки определенных трехмерных деталей.

AutoCAD помогает лучше ориентироваться в пространстве, просчитывать сложные поверхности и конструкции. С помощью него можно выполнить качественный чертеж. Он полностью русифицирован.

Но хотя программа и позволяет визуализировать смоделированные объекты – делает она это хуже, чем 3ds Max и Cinema 4D. А вот для чертежей подходит отлично.

Sketch Up

Эта компьютерная разработка спроектирована для выполнения трёхмерной графики, архитектуры интерьеров, объектов и чертежей в минимальные сроки. Благодаря доступному интерфейсу, ее можно считать одним из самых доступных вариантов для дизайнеров и инженеров.

В этой системе можно создавать и чертежи, и эскизы, и реалистичные визуализации. В этом она обходит 3ds Max и Cinema 4D, но примитивность инструментов и ограниченное количество готовых моделей – сужают сферу ее применения.

Также приложение не согласуется с Photoshop и другими ПО. К минусам можно отнести и то, что файлы нельзя сохранить в формате psd, а это приводит к сложностям в командной работе, когда документ нужно передать от одного дизайнера к другому. Если вы привыкли задействовать сразу несколько экранов, то вам грозит «зависание», потому что Sketch Up плохо справляется с многозадачностью и разнообразием визуальных инструментов.

ZW3D

Это универсальная CAD/CAM система, которая позволяет создавать трёхмерные модели на любом уровне: от проектирования наброска до изготовления на станках с числовым программным управлением. Из-за оптимального соотношения низкой цены и высокого качества, это приложение быстро завоевало поклонников среди архитекторов, дизайнеров и инженеров со всего мира. О популярности и востребованности 3d программы можно судить по количеству языков, которые поддерживает система: русский, немецкий, английский, польский, чешский, японский, китайский традиционный.

Здесь вы можете строить двумерные чертежи, рисовать трёхмерные объёмные элементы, проектировать движение, заниматься обратной (реверсивной) разработкой и даже создавать собственные базы данных элементов, которые помогают при создании многофункциональных и сложных сборок моделей и механизмов.

Современные технологии проектирования

Работает по принципу гибридного моделирования. Это значит, что вы можете создавать и редактировать объект как твёрдое тело, каркас и поверхностное изображение одновременно. Помимо этого, приложение позволяет собрать в один файл несколько деталей и узлов, закрепив их на разных уровнях.

Как и в любой программе с CAD/CAM системой, в основе этого продукта лежит геометрическое ядро моделирования.

В случае с – это уникальная разработка, которая называется Overdrive. Она отвечает последним требованиям к приложениям с трёхмерной графикой и предлагает способ передачи данных вместе с запатентованными инструментами для контроля памяти приложения. Поэтому в системе можно удобно работать сразу с несколькими сложными файлами в режиме реального времени. Данная разработка даёт возможность максимально быстро и качественно выполнять даже сложные многопрофильные задачи и переносить огромные объёмы данных.

Программа не только обладает многосторонними способностями, мощной продуктивностью, высокой скоростью обработки информации, но и совместимостью с другими приложениями для 3D моделирования.

Также вы можете использовать один из нескольких популярных форматов. Особенно отметим, что в приложении поддерживает DWG файлы, которыми пользуется большинство дизайнеров и инженеров. При этом, можно и экспортировать документы этого типа, но и использовать любые макеты.

Лёгкость в обучении

Даже если вам никогда не приходилось работать с трёхмерными пространствами, вам поможет встроенная обучающая система Show-n-Tell. С помощью простых уроков, которые шаг за шагом будут показаны и объяснены на экране, вы поймёте принцип работы в этой системе от А до Я.

Мгновенное создание пресс-форм

Благодаря способности системы обрабатывать несвязанную геометрию и применять внутреннюю базу данных, вы можете подобрать электроды и разработать свою коллекцию пресс-форм в кратчайшие сроки без потери качества.

Для работы со станками с числовым программным управлением, встроенная система САМ помогает создавать 2-5 координатную обработку детали. А интегрированная функция сама выбирает наилучший способ обработки, в том числе, высокоскоростную, а также самостоятельно удаляет ненужные материалы. Система способствуетотличной износостойкостьи инструментов. При разработке вы потратите минимум времени и сэкономите средства.

Прогрессивные технологии редактирования

Приложение сочетает быструю скорость реагирования и гибкость прямого моделирования с контролем мельчайших параметров и размеров конструкции. Это ставит на одну из лидирующих строк среди софта САПР по всему миру.

В системе вы найдёте внутреннюю библиотеку, которая включает в себя более миллиона элементов и деталей. Они соответствуют всем стандартам международного качества (ANSI, ISO, ГОСТ), а это сильно упрощает проектирование полноценных изделий.

В ZW3D удобно выстраивать расчёты параметров для электродов и полостей в один клик. И это, в комплекте с новейшими инструментами мультивыбора электродов, делает процесс разработки проще и понятнее.

Встроенная система в режиме онлайн рассматривает топологию конструкции и использует самые эргономичные траектории обработки данных. Поэтому все отверстия и неровности поверхности сглаживаются автоматически, а вам не приходится тратить драгоценное время на рутинную работу. Таким образом, скорость подготовки увеличивается в половину, а скорость обработки – на 30%.

Подведём итог

Мы рассмотрели топ программ для 3d моделирования и рассказали, какая из систем наиболее полно отвечает всем современным требованиям и соотношению цена-качество. Поэтому, если вы ищете аналог «Автокад» и хотите получить лёгкое и компактное приложение с удобным интерфейсом, многообразием возможностей, прогрессивными технологиями и полезными встроенными функциями, выбирайте ZW3D. Этот инструмент поможет вам создавать сложные объекты при минимальной затрате сил и времени.

Чтобы создать трехмерную модель для 3D-печати, необходимо специальное программное обеспечение. Существуют простые и сложные приложения и онлайн-ресурсы для разработки и редактирования 3D-объектов. В этом обзоре мы предлагаем подборку программ по 3D-моделированию, которые могут использовать и начинающие, и профессионалы.

Далеко не у всех приложений из этого списка прямая связь с 3D-печатью, иногда для создания качественной модели необходимо совмещать ряд пакетов. Старые и новые приложения, которые мы рассмотрим в обзоре, подходят для разработки 3D-моделей разных степеней сложности.

Для программ по 3D-моделированию характерны такие функции и возможности:

• создание трехмерной графики - трехмерные модели сцены и 3D-объектов для нее;
• рендеринг (визуализация) - разработка проекции модели;
• обработка и коррекция изображений;
• подача готового изображения на устройство вывода: принтер или дисплей.

У разных программ и приложений своя степень сложности и специфика. Некоторые из них разработаны, чтобы создавать анимацию, другие подходят, чтобы проектировать сложные механизмы.

Также программы различаются подходами к моделированию, предлагая пользователю твердотельное, скульптурное или процедурное. Твердотельное позволяет создавать простые геометрические фигуры и объекты на их основе, скульптинг хорош для проектирования арт-объектов и фигур, где не нужна высокая точность. Самый продвинутый вариант для создания 3D-моделей - процедурный. Он используется профессионалами, которые проектируют сложные механизмы, машины, точные детали. Результат обычно записывается с помощью специального алгоритма.

Лучшие программы для «чайников»:

Autodesk Viewer . Это ПО, которое помогает открыть любую трехмерную модель в окошке браузера. Используется как просмотрщик с расширенными функциями. Загрузив в программу изображение объекта, его можно вращать, измерять, масштабировать. Также возможен совместный просмотр.

ShareCAD . Бесплатный ресурс для просмотра трехмерных моделей в CAD, 3D, векторном или растровом форматах. Позволяет создавать ссылки на изображения. Но поддерживает небольшой размер файлов - до 50 Мб.

3dviewer.net - сайт не только для просмотра, но и для редактирования загруженных моделей. Его интерфейс простой и понятный, сам ресурс работает быстро. 3dviewer предоставляет пользователям несколько простых инструментов, которые помогут изменить изображение.

Autodesk 123D Tinkercad - редактор в браузере, который позволяет создать 3D-модель онлайн. После этого она полностью готова к печати.

Autodesk 123D Sculpt представляет собой простую программу для скульптинга, то есть создания 3D-моделей арт-объектов, людей, животных.

Autodesk 123D Catch - приложение для мобильных телефонов, с помощью которого можно совершать 3D-сканирование.

Autodesk 123D Design - легкая в использовании программа, с помощью которой можно разрабатывать 3D-модели для ряда популярных 3D-принтеров.

Autodesk 123D Meshmixer - ее предназначение - подготовка моделей к 3D-печати и их доработка.

3DTIN - редактор в браузере, функционально похож на Tinkercad.

Sculptris - программа от создателей Zbrush, доступная для бесплатного скачивания. В ней можно потренировать свои навыки 3D-скульптинга.

Google SketchUp - достаточно простая 3D-программа, созданная гигантом IT-индустрии. С ее помощью можно начать осваивать 3D-графику.

Wings 3D представляет собой утилиту для простых и сложных 3D-моделей. С ней создание трехмерных моделей будет похоже на детскую игру. В программе есть набор болванок, которые можно сложить в необходимую вам фигуру.

Art of Illusion - простая, удобная, а главное, бесплатная программа для 3D-моделирования, анимации и рендеринга. У нее широкий набор функций и возможностей, традиционно характерных для коммерческих приложений.

RaySupreme 3D - приложение, которое упрощает 3D-графику. Пользователи ПК могут создавать 3D-сцены, введя текстовое описание на английском языке. Функциональность RaySupreme также представлена полигональным моделированием, созданием тел вращения, экструдированием, булевыми операциями.

Программы для тех, кто в теме:

Приложения 2018 года для создания 3D-моделей:

Makerpad . Продукт, созданный учеными из Индианы. Позволяет делать 3D-модели с помощью планшета или смартфона. Приложение с простым и понятным интерфейсом использует в работе камеру телефона, а также встроенный в него гироскоп и сенсорный экран.

Clara.io . 3D-моделирование онлайн с этим редактором практически ничем не отличается от работы в программе. Правда, для получения полного набора инструментов необходимо будет купить хотя бы базовый пакет. Чтобы начать им пользоваться, нужно зарегистрироваться. Доступен бесплатный тарифный план.

Canvas (на основе Structure Sensor) . Обновленный вариант 3D-сканнера для iOS называется Canvas. Он рассчитан на тех, кто хочет заниматься дизайном интерьера. Приложение подойдет как новичкам, так и тем, кто всерьез занимается строительством, дизайном и архитектурой. Оно позволяет просканировать помещение и получить его полную 3D-модель (формат CAD).

Классика для 3D-моделирования:

Autodesk 3D max . В этой программе есть практически все, что нужно для работы с технологией 3D-печати, а установка дополнительных плагинов позволит существенно расширить ее функциональность. Подходит для трехмерного принтинга, но только если сначала проверить модель с помощью специальных инструментов.

Autodesk Maya тоже имеет обширный набор функций, в индустрии чаще всего применяется для того, чтобы создавать анимации и спецэффекты.

Autodesk Inventor - программа, ориентированная на документацию (проектирование и выпуск). Совместима с AutoCAD и поддерживает формат DWG. Ее используют уже больше 25 лет, чтобы моделировать трехмерные параметрические объекты, для которых характерна высокая степень сложности.

Autodesk Mudbox позиционируется как профессиональная графическая программа, с помощью которой можно моделировать высокополигональные (high poly) цифровые скульптуры и производить текстурное окрашивание 3D-моделей.

Blender - популярная бесплатная программа, для которой создается большое количество расширений, увеличивающих ее возможности. Приложение непросто освоить без специальной подготовки, но возможности программы широки - создание анимаций, проектирование ювелирных изделий, сложных объемных моделей.

Zbrush - программа от компании Pixologic. Для нее характерна имитация процесса «лепки» 3D-скульптуры, который усиливает движок трёхмерного рендеринга в режиме реального времени. Это позволяет существенно упростить процедуру создания 3D-объекта.

Luxology Modo - программа от Luxology LLC, с помощью которой производится создание 3D-моделей и их рендеринг. Работа ведется в среде MacOS X и Microsoft Windows. Над разработкой Modo трудилась группа инженеров, которые ранее работали над LightWave 3D.

Rhinoceros - коммерческое программное обеспечение, которое используется для трехмерного NURBS-моделирования разработки Robert McNeel & Associates. Сферы применения: промышленный дизайн, архитектура, корабельное проектирование.

MAXON Cinema 4D - это универсальная комплексная программа, позволяющая создавать и редактировать трёхмерные эффекты и объекты. Подходит для рендеринга по методу Гуро, а также поддерживает анимацию и высококачественный рендеринг. Интерфейс MAXON Cinema 4D намного проще, чем у аналогов. Также в программу встроена поддержка русского языка, благодаря которой она обрела популярность среди русскоязычной аудитории.

LightWave 3D - полнофункциональный профессиональный редактор трехмерной графики, который разработала компания NewTek. Предназначение последних версий - работа в среде Microsoft Windows и MacOS X, также может функционировать в среде Linux под Wine.

Silo - это программное обеспечение для 3D-моделирования разработала компания Nevercenter. От других подобных пакетов Silo отличается акцентом на быстрое моделирование.

Aartform Curvy 3D - это программа, в которой можно быстро зарисовать фигуры и преобразовать их в 3D-модели. Идеально подходит для начинающих 3D-художников.

3D-Coat дает возможность детализировать и наложить текстуры на объекты, которые были созданы в других программах 3D-моделирования.

Программы для асов

Приложения 2018 года для создания 3D-моделей:

Grasshopper - программа для создания моделей для 3D-принтера на профессиональном уровне (в среде Rihno). С помощью Grasshopper можно сделать буквально все - от простых форм до сложных алгоритмических конструкций. Работа в приложении идет по принципу создания алгоритмов, программа используется в архитектуре и промышленном дизайне.

MeshLab . Программа для обработки и изменения неструктурированных 3D-моделей, которые получены путем трехмерного сканирования. Приложение для 3D-моделирования предоставляет широкий выбор инструментов, позволяет конвертировать файлы и сохранять в разных форматах.

Программа Inspire 2018 от Altair основана на симуляторе, она генерирует и модифицирует дизайн. ПО характеризуется мощностью и понятным интерфейсом. Программа подходит для использования на промышленных предприятиях, а также для среднего и малого бизнеса. Позволяет дизайнерам работать быстро и предоставляет широкий выбор инструментов.

Классика для 3D-моделирования:

Autodesk Softimage|XSI . Многие студии используют ее для решения широкого круга задач. Главная особенность программы - Interactive Creative Environment (ICE), интерактивная творческая среда, позволяющая расширять ее возможности даже без навыков программирования.

Side Effects Houdini - это программа для создания 3D-моделей высокой сложности. Подходит для процедурного моделирования.

CATIA . Система проектирования, которую разработала фирма DassaultSystemes. В ней можно описывать изделия, после чего моделировать их на разных этапах. По сути, CATIA - это линейка программных продуктов, которая соответствует требованиям основных промышленных отраслей.

SolidWorks - утилита, основанная на трехмерном твердотельном и поверхностном параметрическом проектировании. С ее помощью конструкторы создают объемные детали и составляют сборки в виде трехмерных электронных моделей. В дальнейшем их можно применять для того, чтобы делать двухмерные чертежи и спецификации в соответствии с требованиями ЕСКД.

Обучающие видео помогут сориентироваться, как создавать 3D-модели с помощью специальных программ и ресурсов. Сайты, где можно найти такие уроки: videotuts.ru, 3dshka.ru, 3ddd.ru, c4dru.info, render.ru.