Как называется человек который моделирует
Моделлер
Моделлер — это современная творческая профессия из области 3D-дизайна. Мастер по моделлингу отвечает за придание формы, объема любым заданным объектам. Кстати, в 2021 году центр профориентации ПрофГид разработал точный тест на профориентацию. Он сам расскажет вам, какие профессии вам подходят, даст заключение о вашем типе личности и интеллекте.
Представитель этой профессии тесно взаимосвязан с другими специалистами, работающими над созданием трехмерной графики: 3D-Дженералистом, художником по текстурам, шейдинг-артистом и др.
Краткое описание
3D-моделлер является первым звеном в создании объекта трехмерной графики. Именно поэтому задача специалиста по моделированию — создать такую базу предметов/персонажей, с которой будет удобно работать в дальнейшем.
Особенности профессии
Специалист по моделлингу в совершенстве знает, как создать тот или иной объект, сделать его объемным. Применяет он в работе множество различных техник, в совершенстве знает графические редакторы и другие программы.
Сейчас существует множество мастеров-моделлеров, однако далеко не каждый из них является профессионалом и готов выполнить задачи любой сложности. Причина этому: возможность освоить основы моделлинга самостоятельно или на экспресс-курсах.
Плюсы и минусы профессии
3D-моделлер — это модная и востребованная профессия, которая имеет как положительные стороны, так и негативные. Это должен учитывать тот, кто планирует стать специалистом в этой области.
Плюсы:
Минусы:
Важные качества
Мастер по 3D-моделированию должен обладать тонким ощущением окружающего мира, владеть навыками классического рисования. Скульпторам, художникам и архитекторам будет намного проще овладеть азами этой профессии, чем тем, кто не имеет никакого отношения к изобразительному искусству и проектированию.
Обучение на Моделлера
Так как моделлинг — область, в которой можно стать успешным благодаря навыкам из разных областей, то и изучать эту профессию необходимо разносторонне: и в государственных учреждениях, и в частных студиях (школах, центрах), и, конечно же, не забывать о самообразовании, а также посещении мастер-классов, семинаров и других мероприятий, посвященных 3D-графике в целом или моделлингу.
Что касается профессиональных курсов. Существует очное и дистанционное обучение моделлингу. Так, получить навыки моделирования 3D-объектов можно в таких учреждениях:
От интерфейсов до мультфильмов: чем занимается художник компьютерной графики
Человечество всё дальше уходит в виртуальный мир — и этому миру нужны художники!
Иллюстрация: vlada_maestro / shutterstock
Никогда профессия художника не была так востребована, как сегодня. Картинные галереи, конечно, не слишком популярны, и на масляной живописи заработать трудно. Зато большим спросом пользуются цифровые картинки — всё, что вы видите на экранах своих смартфонов и компьютеров.
Современный человек всё больше взаимодействует с интерфейсами сайтов и приложений, играми, фильмами и мультиками. И весь этот виртуальный мир рисуют художники компьютерной графики.
Какой бывает компьютерная графика
Компьютерная графика (её ещё иногда называют CG, от англ. computer graphics) — это техника создания изображений на компьютере. К ней относятся любые виды цифровых картинок.
Инженеры моделируют на компьютере вид будущих изделий, дизайнеры интерьеров визуализируют обстановку квартир. А художники рисуют локации, персонажей, делают фотоколлажи и реалистичные трёхмерные визуализации. На их работе мы и остановимся поподробнее.
Иногда цифровую графику создают с нуля: делают эскиз, линейный рисунок и постепенно раскрашивают его, прорабатывая текстуры и светотень. Это очень похоже на работу обычных художников, орудующих карандашом и кистью. Но технологии открывают и другие возможности для творчества.
Пишущий дизайнер. Пришла в профессию, получив второе образование, ранее занималась когнитивными исследованиями, SMM и копирайтингом. Пишет о визуальных трендах, делится наблюдениями из отрасли и техническими лайфхаками.
Например, очень популярна работа с референсами — вспомогательными фотографиями или рисунками. С них можно частично срисовывать элементы, это ускоряет и упрощает работу.
Бывает, что компьютерная графика и вовсе сводится к обработке готовых изображений. Для этого могут оцифровывать картинки, сделанные от руки; особенно это актуально для акварельной иллюстрации и каллиграфии. Часто за основу берут фотографии: к CG можно отнести создание коллажей и художественную ретушь.
Большинство профессионалов работают и с 2D-, и с 3D-изображениями. Трудно представить современный кинематограф или игровую индустрию без трёхмерной графики. Даже в рекламе 3D-объекты применяют всё чаще.
Увидеть компьютерную графику можно не только на экране, но и на бумаге. Это комиксы, книжные иллюстрации, интерьерные постеры, реклама. Но люди всё больше времени проводят онлайн, поэтому большинство художников работают над графикой для цифры.
Чем занимается специалист по CG
В сфере компьютерной графики работают большие команды, и у каждого участника своя узкая специализация. Концепт-художники придумывают локации и героев, есть художник по текстурам и по эффектам, отдельный человек занимается 3D-моделированием… Перечислять можно до бесконечности. Но хороший профессионал умеет всё: чтобы не просто выполнять свою часть работы, а понимать процесс целиком.
Рисует в 2D
Основной инструмент рисования — это графический планшет или iPad. Карандашом на бумаге художник CG разве что рисует скетчи — в начале нового проекта. А многие предпочитают сразу же работать в цифре.
Скетчи нужны, чтобы найти удачное композиционное решение, определиться с соотношением крупных форм.
Когда требуется нарисовать что-то сложное, художник подбирает референсы. Например, если нужно изобразить лошадь, по нескольким фотографиям будет понятно, какие у неё пропорции, как сгибаются ноги, чем она отличается от собаки или коровы 🙂 Опираясь на референсы, можно реалистично изобразить коня без детального изучения анатомии.
Для 2D-изображений создают линейный рисунок на графическом планшете и делают рендеринг — поэтапное раскрашивание картинки, придание ей объёма, отрисовка светотени и текстур.
Работает с фотографиями
Для кино и игр часто делают графику, которая совмещает нарисованные элементы с реальной съёмкой. Для этого художник работает в технике matte-painting: дорисовывает недостающие элементы реального изображения. Также используется фотобашинг — когда эффекты накладывают на обычную фотографию и редактируют её, чтобы получилась нереалистичная картинка.
Для рекламной графики художник тоже зачастую работает с фото и создаёт коллажи — сочетание фрагментов разных изображений.
Создаёт 3D-объекты
Художник компьютерной графики работает в 3D. Трёхмерная графика нужна везде: и в кино, и в играх, и в рекламе.
Сначала создаётся форма модели:
Потом из такой модели делают объект с текстурами и светотенью. Этот процесс, как и в 2D-графике, называется рендерингом, только занимается им не художник вручную, а компьютер.
Сначала для объекта устанавливают источники освещения, и на созданной фигуре появляются соответствующие участки света и тени:
Затем для модели выбирают цвета и текстуры — они могут быть отрисованы вручную или взяты с фотографий.
Что должен уметь художник CG
Для работы с компьютерной графикой нужно обладать знаниями художника и применять их с помощью программ. И, конечно, необходимо умение работать в команде.
Специалисту по CG пригодятся:
Успешный художник CG — это человек, который разбирается в компьютерных технологиях и в приёмах визуального искусства. Он готов придумывать новые идеи и знает, как воплотить их в жизнь с помощью нужного софта, не боится скрупулёзной работы и эффективно взаимодействует с коллегами.
Где это востребовано
Но компьютерная графика востребована и в других сферах: она окружает нас буквально повсюду. Кто-то создаёт визуал для оформления мероприятий и печатных книг, иллюстрации и иконки для интерфейсов, рекламные креативы. Для всего этого нужен сходный набор навыков.
Компьютерная графика — это профессия с высоким порогом вхождения. Её трудно освоить самостоятельно, уж точно не получится это сделать с нуля за пару месяцев. Нужно научиться работать в нескольких компьютерных программах, приноровиться рисовать на графическом планшете, разобраться с законами композиции, перспективы и светотени. Всё это требует времени, зато специалисты востребованы на рынке.
Индустрия компьютерной графики — широкая сфера, и научиться всему и сразу невозможно. Но можно начать с нашего курса: освоить создание графики для кино и игр, поработать в Photoshop, 3ds Max и V-Ray и пополнить портфолио интересными проектами.
Профессия: 3D-моделлер
Где этому учат, в каких сферах лучше платят и какие качества помогут сделать карьеру
С развитием цифровых технологий появилось много профессий, связанных с созданием визуального контента: компьютерной графики, спецэффектов, объектов виртуальной реальности. Одна из таких профессий — 3D-моделлер.
Где и зачем нужны трёхмерные модели
3D-моделирование — это создание трёхмерных объектов, придуманных или реальных. Например, никто никогда не видел вживую корабли из «Звёздных войн», но их модели для новых эпизодов создавались с помощью 3D-технологий. 3D-моделирование позволяет наглядно представить объект, существующий только в чертежах, например, копию будущего здания или инопланетного пейзажа.
3D-моделлер — специалист, который с помощью специальных программ создаёт цифровой трёхмерный контент.
Сферы, в которых используется 3D-моделирование:
Как работает 3D-моделлер
Я работаю в индустрии развлечений и расскажу именно о ней. В кино 3D-моделлер — всегда часть большой команды. Художники разрабатывают концепт — то, как будет выглядеть мир, техника, персонажи в кино или игре. Специальный отдел занимается сканированием машин, зданий, предметов, людей. Но отсканированная копия или концепт художника — это ещё не 3D-модель, её нужно доработать, и тут за неё берутся 3D-моделлеры. Они придают трёхмерным объектам тот вид, который мы видим на экране. Также моделлер делает юви — «разворачивает» 3D-объект в плоскости, как разворачивают картонную коробку. Потом на этой развёртке, как на холсте, рисуют текстуры. Например, на модели дерева рисуют кору, а персонажу раскрашивают одежду. Этим занимаются художники по текстурам.
Мой путь в профессию
Я учился в военном училище в Иркутске, получил инженерное образование и собирался работать по специальности «авиационный инженер». Однако в 2001 году я увидел фильм «Властелин колец» и понял, что хочу работать в киноиндустрии, заниматься созданием визуальных эффектов.
После вуза я работал по контракту, потом уволился из армии и устроился в студию по производству рекламы. Там я освоил видеомонтаж и познакомился с компьютерной графикой. В 2009 году я устроился работать художником по компьютерной графике в Континентальную хоккейную лигу, в департамент телевидения.
В 2018 году я стал моделлером в студии CGF, которая делает компьютерную графику для кино. Так спустя несколько лет сбылась моя мечта работать в киноиндустрии. Кроме работы, я преподаю в Animation Club: читаю лекции, проверяю домашние задания, отвечаю на вопросы.
Где учиться на 3D-моделлера
В кино, игровой индустрии или анимации никто не спрашивает диплом. Здесь смотрят на портфолио и навыки. Всё это можно получить, отучившись на очных или онлайн-курсах. Научиться основам 3D-моделирования можно и самому.
В российских вузах нет факультетов и курсов, где учат именно 3D-моделированию. Если вы хотите работать в этой сфере и при этом получать высшее образование, ищите факультеты, где обучают смежным специальностям. Например:
3D-моделлеру нужно разбираться в технике рисования и скульптуры, понимать, что такое размер, объёмы, форма и перспектива. Работе в специальных программах для 3D-моделирования можно научиться за 4–5 месяцев, а вот художественные навыки нарабатываются гораздо дольше. Художественный вуз будет огромным преимуществом, когда вы придёте в эту профессию.
Непосредственно моделированию там не учат, но дают знания по смежным темам. После окончания такого факультета в дипломе у вас будет указана общая специальность — например, «дизайнер».
Это направление для тех, кто хочет работать 3D-моделлером в промышленном дизайне: создавать модели машин и зданий.
Школ много, их легко найти в интернете. Преимущества очного обучения:
Недостатки очной школы — длительность обучения (2 года) и высокая стоимость.
На таких курсах можно быстро и относительно недорого получить начальные навыки. Но если вы слабо разбираетесь в этой сфере и не понимаете, чем конкретно хотите заниматься, есть риск выбрать не совсем тот курс и потерять на этом время и мотивацию.
Если вы уже знаете, чего хотите, можно выбрать онлайн-курс и учиться самостоятельно. Если нет, то полезно найти человека, который этим занимается. Он расскажет о разных направлениях, поможет изучить программы, даст обратную связь.
Знания и навыки
Профессия 3D-моделлера — одновременно техническая и творческая, и для успешной работы нужно развивать и то, и другое. Я бы рекомендовал вот что:
3D-модель из реального мира должна полностью соответствовать действительности. Для этого надо уметь рисовать и лепить. Идеи художников тоже иногда нужно дорабатывать,поэтому умение рисовать пригодится. Начинающим 3D-моделлерам я рекомендую рисовать, лепить, развивать глазомер и фантазию.
Моделлерам, которые занимаются созданием персонажей, нужно знать анатомию. Неважно, воссоздаете вы модель реального человека или выдуманного персонажа — надо правильно передать внешний вид и пропорции. Этим навыкам обучают в художественных школах и вузах.
Особенно важно для моделлеров, которые работают в сфере промышленного дизайна. Для кино и игр тоже создают 3D-модели техники, и надо знать, как она работает.
Моделлеру нужно анализировать информацию, которую он получает от художников и специалистов по сканированию. Ему приходится дорабатывать концепты художников, то есть решать творческие задачи.
Моделлеры работают в специальных программах, которые позволяют воссоздать объект максимально точно: с соблюдением объёмов, размеров, пропорций.Например, я использую Maya, ZBrush, UVLayout, Houdini, SpeedTree, Mudbox.
Личные качества
Даже если работаете на удалёнке, вы всё равно в команде с разными специалистами. Нужно уметь договариваться, быть вежливым, уважать работу других.
Терпение понадобится, чтобы освоить профессию на высоком уровне. Все, кто начинал, сталкивались с трудностями и ошибались. В кино, анимации, игровой индустрии команда порой работает над проектом несколько месяцев или даже лет, и терпение нужно, чтобы дождаться результата.
Важно поддерживать в себе энтузиазм и высокую мотивацию к работе. Для этого нужно понять, что вас вдохновляет. Лично я смотрю фильмы или листаю артбуки по играм и фильмам. Я вижу, что делают другие, и хочу сделать не хуже.
Карьера, зарплата, график
Карьера
Примерные ступеньки карьерной лестницы в кино, анимации, игровой индустрии или на телевидении:
Продвигаешься по карьерной лестнице — меняется круг обязанностей. Сейчас я работаю лид-моделлером и проверяю работу других моделлеров, занимаюсь техническими вопросами в департаменте, участвую в обсуждении сложных задач, составляю технические задания, помогаю менее опытным коллегам.
Заработок 3D-моделлера зависит от индустрии. Больше всего платят в игровой индустрии, на втором месте — анимация, на третьем — кино.
Зарплаты моделлеров в кино
Стажеру часто не платят ничего, два месяца работает бесплатно.
Джуниор-моделлер, успешно прошедший стажировку, получает от 35 до 50 тысяч.
Просто моделлер — от 50 до 75 тысяч.
Старший модделлер — до 100 тысяч.
Лид моделлер или глава департамента — больше 100 тысяч в зависимости от функционала и договорённостей.
График работы
В студии моделлер работает по обычному офисному графику — 8 часов, 5 дней в неделю. Но на работу можно приходить не к 9:00–10:00, а позже. У нас в студии, например, все должны быть на работе до 12:00. Сотрудник может договориться об индивидуальном графике, например, есть такие, кто любит работать вечером. Я работаю с 10:00 до 19:00.
Но когда нужно сдать срочный проект, порой приходится трудиться по 10–12 часов. Как правило, в студиях это время оплачивается. Но такие периоды не длятся долго.
3D-моделлер может работать из дома на удалёнке или на фрилансе, тогда он сам определяет свой график.
Работа и перспективы
3D-моделлеры востребованы, но у них высокая конкуренция — выше, чем у других специалистов, которые занимаются созданием визуальных эффектов. Это связано с тем, что многие хотят заниматься именно 3D-моделированием. Чем уже профиль — тем меньше конкуренция. К примеру, есть отдельный специалист, который создает причёски персонажей-людей или шкуры животных, грумер-артист. Их намного меньше, чем 3D-моделлеров. Поэтому когда открывают новый проект, на место грумера-артиста два человека, а на место 3D-моделлера — десять.
Сфер, где используют 3D-моделирование, становится всё больше. Активно развиваются технологии виртуальной реальности с использованием 3D-моделей. Совершенствуются системы сканирования объектов. Уже сейчас можно сканировать не только сами объекты, но и эмоции людей — а потом перенести их в 3D. Так что 3D-моделлерам есть куда двигаться и развиваться.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter
Человек, занимающийся созданием 3D моделей
А как вы их называете?
И вообще как будет правильно?
CGI Media
2.2K поста 5.6K подписчиков
Правила сообщества
• Посты должны соответствовать тематике cообщества.
• Не допускается спам и нарушение правил сайта pikabu.
теперь буду называть только полигоноукладчиками
я своего смежника визуализатором зову. или тридэшником:)
С наступающим!!
Так и успел распечатать в этом году и даже расписать.
Напоминаю, модель есть в свободном доступе, ссылка. Печатать можно и в масштабах значительно меньше чем у меня (1:12). Печатается без проблем и ошибок. Интересно увидеть ваши варианты её печати и росписи.
3D принтер: ANYCUBIC Photon Mono X
Фотополимер Harzlabs, INDUSTRIAL ABS + ANYCUBIC.
Роспись акрилом от The Army Painter и Vallejo + аэрография.
3D моделирование, печать и роспись: amforma
Правильный замер температуры
3D принтер: ANYCUBIC Photon Mono X
Высота слоя 35 мкм.
Фотополимер Harzlabs, INDUSTRIAL ABS.
3D скульптинг, печать и роспись: Amforma
Солдат США с пулеметом, 1960 г
Масштаб 1:8. Высота 225мм.
3D печать фотополимером Harzlabs, INDUSTRIAL ABS.
Роспись красками от The Army Painter и Vallejo.
3D модель купил на cgtrader: ссылка.
3D печать и роспись: amforma
А договаривались мужиками посидим
Меня часто ругают, что моделирую много женщин, да еще и фигуристых. Мол не бывает таких.
Ну, вот получайте. Брутальный мужик из серии «Андреевские бани, мужской день». Сама серия готовится к выходу и будет состоять из шести мужчин, в основном среднего возраста, разного телосложения и комплекции, но объединенная тематикой из названия.
Второй персонаж уже увидел свет, пока не воплоти: ссылка. На мой взгляд, тоже довольно таки колоритный.
Моделировался товарищ в программе zbrush, печатался на принтере Anycubic Photon Mono X с высотой слоя 35 мкм полимером Harzlabs, INDUSTRIAL ABS.
Грунт праймерами от The Army Painter и Vallejo телесных цветов. Непосредственно росписи самый минимум: лицо, тапки и тазик, остальное взял на себя аэрограф.
Масштаб (1:12) для 3D печати я выбрал исходя из удобства росписи лично для меня, и так как фигурка выполнена не на заказ, ограничений в этом никаких нет.
В печать и литьё серия пойдёт уже в масштабе 1:43.
Ps. Если персонаж на кого-то похож, то прошу прощения. Моделировался он как условный, без привязки к реальным референсам.
Карты детализации: зачем они нужны и как их использовать
Создание 3D-персонажа начинается с этапа скульптинга — это процесс, когда художник лепит в ZBrush высокодетализированную модель. Такие модели могут содержать миллионы полигонов, поэтому с ними крайне сложно проводить какие-либо операции — например, создавать риг и анимацию.
Для решения этой проблемы был придуман способ, как перенести детализацию с высокополигональной модели (Highpoly) на низкополигональную (Lowpoly). Это делается с помощью особых текстурных карт, которые позволяют сократить многомиллионный полигонаж до нескольких сотен тысяч для кино и нескольких десятков тысяч для игр. А о том, какими бывают карты детализации и как они работают, рассказывает художник по персонажам и преподаватель курса XYZ School Movie Man Артём Гансиор.
Карты детализации бывают четырёх видов — displacement, vector displacement, bump и normal. По принципу работы их можно разделить на две группы. Карты displacement и vector displacement честно меняют геометрию модели, добавляя ей необходимые рельефы и детали. Карты bump и normal, в свою очередь, никак не влияют на геометрию и вместо этого имитируют наличие деталей путём смещения нормалей, то есть просто изменяют поведение света на поверхности модели.
Давайте рассмотрим каждую карту по отдельности.
Displacement — это чёрно-белая текстура, каждый пиксель на которой имеет значение от 0 до 255. Когда вы накладываете её на модель, эти значения используются для определения высоты каждой точки на поверхности объекта. Высота может быть нулевой (когда точка остаётся на своём месте), положительной (когда точка выдавливается из объекта) и отрицательной (когда точка вдавливается в объект).
Карта displacement детализирует модель на этапе рендеринга. Сначала запускается процесс тесселяции — каждый полигон модели делится на четыре равных полигона, а затем ещё раз и ещё, в зависимости от заданного количества сабдивов. После этого рендер-движок берёт информацию о значении пикселя с displacement-текстуры и выдавливает или вдавливает реальные полигоны на объекте.
Главное преимущество такой системы — она даёт возможность усложнять геометрию во время рендеринга и при этом не повышать полигонаж в сцене во время работы с мэшем.
Результат наложения карты displacement на лоуполи
Другое преимущество — это возможность работать с SSS-эффектом (подповерхностное рассеивание света как у кожи, молока, гранита, воска и т.д.). Эффект SSS опирается на расстояния между полигонами, поэтому displacement дает наиболее реалистичный результат, полученный без «фейков».
Карты displacement используются преимущественно в VFX-индустрии. В VFX главная цель — это наивысшее качество и достоверность картинки. Displacement-текстуры позволяют легко этого добиться, поскольку они честно детализируют модели и меняют их силуэт. В игровой индустрии displacement встречается редко, так как тесселяция и расчёт смещения — это довольно ресурсоёмкий процесс, и оптимизировать его для игровых движков пока очень проблематично. Но это вопрос времени.
Важно понимать, что в карте displacement смещение происходит только по одной оси — вдоль нормали каждого полигона (другими словами, перпендикулярно каждому полигону). Это может стать проблемой, если вы захотите запечь какую-то деталь, которая смещается не только вверх, но и в сторону. Для таких случаев понадобится карта vector displacement.
Карта vector displacement
Vector displacement — это тот же displacement, только он позволяет смещать полигоны не по одной оси, а по всем трём. Это значит, что формы типа гриба, уха или рога можно запечь в текстуру и не моделить их на лоуполи. Как и displacement, эта карта взаимодействует с реальной геометрией, то есть по-честному добавляет детали в процессе рендеринга. Это даёт более реалистичный расчёт освещения и трассировки лучей.
Результат наложения карты vector displacement на объект
Для сравнения — попытка добиться той же детализации с помощью карты displacement
Так выглядит карта vector displacement для уха. Источник
Vector displacement — это довольно специфическая текстура. Её редко используют в продакшене даже несмотря на то, что она невероятно мощная и открывает поле для экспериментов. Дело в том, что она требует огромных вычислительных мощностей. Чаще всего это нецелесообразно — такого же результата, который даёт vector displacement, можно добиться менее энергозатратными способами.
Bump — это чёрно-белая карта со значениями пикселей от 0 до 255. Эти значения, как и в случае с displacement, задают смещение высоты на объекте. Разница в том, что bump не меняет геометрию, а просто имитирует изменение направления нормалей. Луч света, сталкиваясь с поверхностью объекта, берёт информацию о направлении нормали из текстуры и меняет свое направление. Это изменение фиксируется относительно камеры, и таким образом создаётся иллюзия рельефа.
Результат её наложения на объект
В целом эта система работает неплохо, но есть две проблемы. Во-первых, эта текстура работает только по одной оси и не может корректно отображать более сложные рельефы.
И, во-вторых, она никак не влияет на геометрию, а значит, на силуэт. Если мы посмотрим на поверхность модели под углом, то станет очевидно, что это лишь имитация детализации.
Главное преимущество карты bump — это низкий вес текстуры и возможность комбинировать её с другими чёрно-белыми картами (metalness, roughness, ambient occlusion и т.д.). Bump можно с успехом использовать для создания микрорельефов или для ассетов заднего плана, но с более сложными задачами она уже не справится.
Результат её наложения на объект
Карта нормалей (normal map)
Normal map — это карта, у которой во всех трёх RGB-каналах хранится информация о направлении нормали каждого пикселя. В процессе рендеринга эта информация используется для коррекции поведения света. То есть карта нормалей никак не влияет на геометрию объекта — вместо этого она имитирует неровности на его поверхности, заставляя свет вести себя так, как будто он взаимодействует с реально существующими деталями.
Результат её наложения на объект
Карта нормалей не увеличивает полигонаж модели, но при этом создаёт вполне реалистичный эффект рельефа. Также она позволяет избежать сильной нагрузки на CPU и GPU при просчёте финальной картинки, что сильно оптимизирует процесс и позволяет смотреть на результат в реальном времени.
Главный недостаток карты нормалей в том, что она не влияет на силуэт — по этой причине она никогда не сможет заменить карту displacement для VFX, где требуется максимальная правдоподобность. Но именно эту карту чаще всего используют в играх — в геймдеве она является стандартом индустрии.
Отдельно стоит поговорить про битность и форматы карт детализации.
Битность в картинках — это количество уникальных оттенков в палитре изображения, которые используются для представления каждого цвета. Основная масса текстур использует значение 8 бит, то есть 256 цветов (8 для R, 8 для G и 4 для B — синий обделили из-за слабой чувствительности человека к синим оттенкам). Карты diffuse, bump, reflection, roughness и другие текстуры могут использовать 8-битную систему безо всякой потери качества.
16 бит используют для карт displacement, vector displacement, normal map и вообще любых текстур, где нужна очень крутая градация цветов. Ведь 16 бит — это аж 65 536 возможных вариаций цветов, так что качество displacement напрямую зависит от битности. Также 16 бит используются для карт diffuse + alpha, когда нужен отдельный канал с прозрачностью.
32 бита используются только для карты displacement и для композитинга финальных изображений. Такое огромное количество цветов позволяет тоньше настраивать оттенки во время сборки рендерпассов. Также 32 бита используют в текстурах освещения — так называемых HDRI-картах.
В общем, 32 бита пригождается везде, где нужен огромный диапазон информации. Хороший пример — HDRI-карта с ярким солнцем. Если мы снижаем экспозицию, то всё равно видим яркую точку, а градиенты меняются. Если попробовать провести этот опыт с 8-битной текстурой, то вы получите вот это:
Каждая из вышеописанных карт детализации имеет свои преимущества и недостатки, поэтому часто их используют вместе. В real-time движках displacement используют для придания фактуры средним формам, а normal map — для мелкой детализации. В VFX вся детализация чаще всего создается за счёт displacement, хотя для мелкой детализации bump и normal тоже используются.
Поиск правильного решения и подхода — всегда творческий процесс, поэтому удачи!
Достоинства и недостатки
Программы полигонального моделирования как правило содержат простые средства для искажения формы объектов. У них всегда много способов наложения текстур, тонкие и сложные настройки рендеринга для достижения максимального фотореализма. Есть возможности делать анимации.
Какие программы используют твердотельное моделирование.