Перейти к содержимому
Обсудить проект
Главная/Блог/3D-моделирование: основы, виды и выбор программы
Блог/Исхаков И.Ф.//6 мин чтения

Основы 3D-моделирования: какие бывают методы и с чего начать Дизайн без воды

Енот в тёмном костюме стоит, скрестив руки

3D-моделирование - создание цифровой объёмной модели, которую можно рассмотреть с разных сторон и изменить. Для изображения товара, персонажа и инженерной детали нужны разные подходы. Выбор зависит от результата: готовой картинки, анимации или детали с редактируемыми размерами.

Что создают при 3D-моделировании

Результат моделирования — файл с данными о форме объекта. В полигональной модели поверхность складывается из вершин, рёбер и граней. Объект можно повернуть, изменить и показать с нового ракурса. Рендер — уже готовое изображение этой сцены; он не заменяет файл модели, если позже понадобится поправить форму.

Фотография стула показывает предмет с выбранного ракурса. В модели можно укоротить ножку и заново получить изображение, не устраивая съёмку.

Рендер показывает результат работы с моделью, но не заменяет исходный файл.

Есть и обратная сторона: модель нужно построить, а сцену для изображения — настроить. Если нужна только одна картинка и форма предмета больше не изменится, моделирование может оказаться лишним этапом.

Где используют 3D-модели и что требуется на выходе

Где используют 3D-модели и что требуется на выходе

Назначение определяет, какой файл готовить. Для рекламного изображения важен вид сцены; для анимации — поведение сетки при движении; для инженерной детали — размеры. Поэтому перед работой стоит выяснить, что получатель будет делать с результатом: смотреть картинку, вращать объект или редактировать его форму.

РезультатНа что обратить внимание
Изображение для сайта или рекламыМатериалы, освещение и ракурс
Анимируемый персонажТопология в местах сгиба
Инженерная детальРазмеры и возможность их изменить
Модель для 3D-печатиМасштаб и замкнутость поверхности
Интерактивный объект для сайтаРазмер файла и отображение в браузере

Для карточки товара часто достаточно готового изображения. Если посетитель должен вращать предмет, понадобится сама модель и способ показать её на странице. Не начинайте с интерактива, пока не ясно, зачем он покупателю.

Из чего состоит полигональная 3D-модель

Полигональная сетка строится из вершин, соединяющих их рёбер и граней между рёбрами. Вершина занимает точку в пространстве с координатами X, Y и Z. Расположение этих элементов задаёт форму, а организация сетки влияет на то, насколько удобно её менять. Отдельно следите за масштабом: он важен при передаче модели в другую программу.

Топология особенно заметна на движущихся объектах. Если персонаж сгибает руку, расположение рёбер у локтя влияет на форму сгиба. Для неподвижного предмета та же схема может быть не нужна.

У граней есть направление — нормаль. Перед передачей файла проверьте, как поверхность выглядит снаружи и не исчезают ли её части в программе просмотра. Единицы измерения тоже сверяйте у отправителя и получателя: иначе размер импортированного объекта окажется неожиданным.

Какой метод моделирования подходит задаче

Для изображения предмета или интерактивного объекта обычно удобно начать с полигональной модели. Скульптинг помогает прорабатывать органические формы, а параметрический CAD подходит, когда размеры и зависимости между деталями нужно менять через параметры. Метод выбирают по будущим правкам, а не по тому, какой инструмент выглядит интереснее.

МетодКак меняют формуКогда выбирать
Полигональное моделированиеПеремещают вершины, рёбра и граниПредметы для визуализации, игровые объекты
СкульптингФормуют поверхность кистямиПерсонажи и органические формы
Параметрическое CADПравят размеры и связи элементовДетали, размеры которых предстоит уточнять
Моделирование поверхностейРаботают с кривыми и поверхностямиКорпуса и формы с плавными переходами

Для изображений товара на сайте я бы начал с полигонального метода. Если задача — изготовить деталь по размерам и затем менять эти размеры, такой старт не подходит: сначала выбирайте CAD-процесс.

Как создать 3D-модель: этапы работы

Работа начинается с ответа на вопрос, какой результат нужен и кто его примет. Затем собирают изображения предмета и размеры, строят форму и проверяют её. Дальнейший путь зависит от задачи: для картинки настраивают материалы и свет, а для передачи объёмного объекта готовят экспорт. Это разные результаты, хотя исходная модель у них может быть общей.

Удобно сверяться с таким порядком:

  1. Соберите изображения предмета и согласуйте размеры.
  2. Постройте геометрию.
  3. Проверьте масштаб, поверхность и форму с разных сторон.
  4. Добавьте материалы и настройте свет, если нужен рендер.
  5. Сохраните исходный проект и отдельно подготовьте нужный результат.

Для движущегося персонажа понадобится дополнительная работа с управлением движением и анимацией. Не включайте её в задачу молча: неподвижная модель сама по себе не становится анимированной.

Как выбрать программу

Программу стоит выбирать под результат, который вы собираетесь передать. Blender подходит для учебной полигональной модели и подготовки изображения; его лицензия разрешает коммерческое использование — это указано на странице лицензии Blender Foundation. Если главное в задаче — изменение размеров инженерной детали, начните с CAD-инструмента, например FreeCAD.

Другие программы тоже имеют свои области применения. Tinkercad удобен для работы с простыми формами в браузере, ZBrush ориентирован на скульптинг, а Maya — на задачи с персонажами и анимацией. Перед выбором программы проверьте у её разработчика совместимость с вашим устройством и условия использования.

Первая программа не обязана стать единственной. Важнее, чтобы вы смогли открыть результат там, где с ним будут работать дальше.

Как сделать первую модель в Blender

Для первого упражнения возьмите предмет с простой формой — коробку или настольную подставку. Задача не в красивом рендере: нужно изменить геометрию, сохранить проект и проверить результат после экспорта. Начните со стартового куба Blender, чтобы не тратить время на поиск исходных объектов.

  1. Откройте новую сцену и выделите куб.
  2. Нажмите Tab, чтобы перейти в режим редактирования. Это действие описано в руководстве Blender по режимам: «Pressing Tab will toggle Edit Mode for objects that support it».
  3. Переключитесь на выбор граней, выделите верхнюю грань и выдавите её вверх инструментом Extrude.
  4. Измените пропорции и осмотрите форму с разных сторон.
  5. Вернитесь в объектный режим и сохраните исходный проект.
  6. Экспортируйте копию в формат, который принимает получатель.

После этого откройте сохранённый проект и экспортированный файл. Проверка двух файлов нужна по разным причинам: проект хранит возможность продолжить работу, а экспорт показывает, что увидит получатель.

Как проверить модель перед экспортом

Открыть файл после экспорта важнее, чем просто увидеть сообщение об успешном сохранении. Проверьте размер и ориентацию объекта, целостность поверхности и наличие нужных материалов. Затем сравните результат с требованиями программы, в которую файл попадёт: подходящий формат сам по себе не гарантирует, что все данные передадутся как задумано.

Для быстрой проверки пройдитесь по пунктам:

  • Масштаб: совпадают ли ожидаемые размеры и единицы измерения.
  • Ориентация: где верх и лицевая сторона объекта.
  • Поверхность: нет ли видимых отверстий и перевёрнутых граней.
  • Материалы: появились ли они в программе просмотра.
  • Исходник: можно ли снова открыть рабочий проект.

Формат выбирайте по назначению. В документации Blender по STL прямо сказано, что он пригоден для обмена файлами с CAD-программами: «useful if you intend to import/export the files for CAD software». Для передачи сцены на сайт изучите glTF: Khronos описывает его как спецификацию для передачи и загрузки 3D-сцен и моделей — «specification for the efficient transmission and loading of 3D scenes and models».

Если модель предназначена для печати, отдельно проверьте замкнутость поверхности и требования выбранного способа изготовления. Проверка картинки после рендера этого не заменит.

С чего начать под свою задачу

Начните с результата, который должен получить другой человек. Для изображения товара постройте простой предмет и настройте сцену; для вращения объекта на сайте проверьте ещё экспорт и отображение в браузере. Если нужны редактируемые размеры детали, сразу осваивайте параметрический CAD. Учебная модель в Blender полезна, но она не проверяет требования всех этих задач.

Хотите увидеть продукт, упаковку или интерьер на сайте до съёмки? Посмотрите, какие работы входят в 3D-визуализацию PivotPoint, и обсудите нужный результат для вашего проекта.

Частые вопросы

Нужен ли мощный компьютер, чтобы сделать первую модель в Blender?

Для простого упражнения начните с проверки системных требований Blender и попробуйте открыть учебную сцену на своём устройстве. Возможность работать с тяжёлой сценой или выполнять рендер оценивайте отдельно: первое упражнение не покажет, как компьютер справится с таким проектом.

Можно ли передать заказчику только рендер без исходной модели?

Да, если вы согласовали передачу готового изображения. Но из рендера нельзя получить обратно все данные исходного проекта и продолжить править модель как прежде. До начала работы уточните, нужны ли заказчику проект, экспортированная модель или только изображения.

Источники

Ссылки ниже ведут к документации разработчиков и организации, которая ведёт спецификацию glTF. Они подтверждают указанные в статье условия использования Blender, действие клавиши Tab и назначение форматов STL и glTF.

Нужна помощь с вашим проектом?

обсудим за 25 минут

Разберём вашу ситуацию и предложим, с чего начать.

Енот в тёмном костюме машет рукой
×
// Заявка

Обсудить проект

Оставьте контакты. Перезвоним в течение 15 минут, обсудим задачу и предложим решение. Без обязательств.

Нажимая кнопку, вы соглашаетесь с политикой обработки персональных данных.