Učíme sa v 3D - 1.diel

Učíme sa v 3D - 1.diel





Ako som avizoval, práve tu na PCFore som sa rozhodol vytvoriť niekoľko tutoriálov, ktorými sa budem snažiť oboznámiť s 3D grafikou tých, ktorí sa zatiaľ s týmto kúsom počítačovej zručnosti zatiaľ nestretli, ale majú záujem nahliadnuť pod kapotu tohto "umenia". Pre prácu s 3D grafikou nieje potrebné len vedieť pracovať s počítačom, ale mať aj určité predpoklady. Ak chcem modelovať vizualizácie, je jasné že musím mať priestorovú perdstavivosť, trocha fantázie a citu pre umiestňovanie. Naopak ak chcem modelovať selfmade produkty, teda produkty ktoré si sám vymyslím ako nové, chce to veľa fantázie, a ak ide o real safemade, teda prvky ktoré sa majú dať reálne použiť, musíme mať aj technické zručnosti, vďaka ktorým vieme kde má aký prvok byť aby bol celok funkčný.

Na začiatok sa ale oboznámime s 3D grafikou ako takou. Povieme si všeobecnosti, ktoré platia pre všetky programy a pre prácu s 3D grafikou sú nevyhnutné.

Každý 3D projekt prechádza 4 základnými krokmi, od počiatku až po finálny produkt :

1. modelovanie
2. nasvietenie
3. materiály
4. render

Aby sme sa oboznámili s tým, čo tvorí kompozíciu a celok diela, bližšie si preberieme každý bod projektu.

MODELOVANIE

Modelovanie je základ celej tvorby. Bez neho by logicky ostatné kroky nemali význam. Štýl modelovania sa nikdy nedá na 100 % naučiť od iných, modelovanie a jeho postup, zmýšľanie a prevedenie je totižto vecou jednotlivca, a každý postup, aspoň v pokročilom štádiu tvorby je osobité a pre jednotlivca individuálne. Modelovanie prebieha na viacerých úrovniach.

Každý objekt je možno rozdeliť do viacerých editačných vrstiev, podľa toho, ako potrebujeme objekt upravovať.



Základným prvkom je úprava celého objektu. V prípade 3D grafiky sa pri úprave celého objektu dá s objektom pohybovať, meniť jeho veľkosť a rotáciu, ale nič viac. Každý objekt v tomto móde modelovania slúži ako celok.



Každý celok, sa skladá z viacerých častí, tzv. polygónov, ktoré predstavujú sieť útvarov, najčastejšie štvorcov alebo trojuholníkov, ktoré spolu tvoria objekt. Jeden z polygónov je označený na obrázku. Náš modelový objekt, kocka, sa tak skladá zo 6 polygónov. Polygón je menšia editačná jednotka ako celok, a pri jej editácii môžeme tvarovať objekt, ale hlavne naň môžeme aplikovať pokročilejšie funkcie, ktoré na objekt ako celok aplikovať nešli.



Každá hranica polygónu, teda hrana, je tiež editačný prvok modelu. Editovanie hrán sa používa pri modelovaní detailov, pri ktorých by pri editácii celého polygonu model stratil tvar, či pôvodnú myšlienku. Ide o predposledný typ editácie.



Každý bod, ktorý tvorí objekt, nazývame vertex. Vertex je najnižšou jednotkou v modelovani. Editácia vertexov sa najviac používa pri vylaďovaní topológie, teda správnosti modelovania objektu.

Ukážky rôznych úprav polygónov, hrán a vertexov



NASVIETENIE

Každá scéna, ktorá už je vymodelovaná, musí mať aj nejakú atmosféru. O tú sa nám stará nasvietenie. Vďaka pokročilým technológiám dokážu spôsoby nasvietenia vytvoriť reálne prostredie, ba dokonca fotoreál. Toto všetko vychádza zo základu technológii ako ambient occlusion a global illumination.

Aby ste v jednoduchom zmysle pochopili o čo ide, poslúžia nám tieto dva obrázky.



Obrázok naľavo predstavuje klasické nastavenie, bez AO a GI. Keďže samotné nasvietenie je nastavené na default, teda je pridané len jedno základné svetlo ktoré neobsauje tieň, scéna pôsobí plasticky, a hlavne sa zdá že objekty levitujú. Na druhom obrázku bolo použité rovnaké svetlo bez aplikácie tieňu, no použíté je AO a GI. Vďaka tejto technike i bez akéhokoľvek tieňu objekty tienenie vykazujú. Vďaka tomu scéna vyzerá reálnejšie. Ešte lepšie predstavenie GI nám ponúka render V-Ray.



Opäť vidíme rozdiel v samotnom spracovaní odrazov, rovnako tieňov. Samotné GI je technológia s mnohými nastaveniami, a venovať sa jej budeme neskôr.

Technológie ako V-Ray nám vďaka presnému výpočtu a nastaveniam ponúkajú pokročilé možnosti nasvietenia, ako 3 point lighting, či studio shot.

MATERIÁLY

Po tom čo sme scénu vymodelovali, a vhodne nasvietili, je potrebné, aby sa nám objekty na svoje reálne predlohy aj podobali. Na to použijeme materiály. Materiály sú vpodstate make-up pre objekty. Každý materiál má niekoľko základných funkcii a nastavení, vďaka ktorým môžeme upraviť vzhľad modelu podľa seba. Predvedieme si niekoľko možností

Difúzia



Ide o základný atribút materiálu. Jeho farba.

Transparent



Alebo aj priehľadnosť. V prípade tvorby skla, či priehľadných materiálov sa používa práve tento prvok.

Spectacular



Odrazivosť svetla. Určuje či je materiál matný, alebo naopak lesklý. Používa sa pri rôznych situáciách, v prípadoch keď potrebujeme nastaviť to, ako sa od materiálu odráža svetlo. Najčastejšie sa prejavuje na bielych miestach na modeli, ktoré svetlo presviecuje.

Reflexia



Základný aspekt odrazu. Reflexia určuje akou mierou, štýlom a farbou sa od objektu odráža okolie. Na pokročilé reflexie sa používajú tzv. HDRI mapy (použítá na obrázku), ktorá simuluje presnejšie odrazy.

Refrakcia



Refrakcia je podobná reflexii, no používa sa pri zložitejších prvkoch. Refrakcia simuluje lom svetla, jeho intenzitu, polomer a usmernenie lomu. Ako ukážkou nám poslúži obrázok, v ktorom vidíme rozdiel oproti reflexii v dvoch základných prvkoch. Štýle odrazu, ktorý je odlišný, a vo vrstve pod objektom, ktorá simuluje práve odraz svetla cez sklenený objekt.

Bump mapa



Nazýva sa jednoducho aj hrbolatosť. Podľa mapy, ktorá mapuje biele a čierne miesta sa objekt vizuálne upraví. Samotný model upravený nieje. Na náš vzorový objekt bola použitá mapa šumu, podľa čoho vidno že čierne miesta boli na objekte vizuálne vyvýšené, biele ostali na pôvodnom mieste. Pokročilejšou vizuálnou úpravou sú displacement mapy, o ktorých si povieme neskôr.

RENDER

Posledný aspekt projektu, tzv. finále. Keď už máme všetko vytvorené, objekty namodelované, scéna nasvietená a materiály priradené, na scénu prichádza render. Ten všetko vykreslí a vytvorí finálnu podobu scény. Tú následne môžeme uložiť ako obrázok. Základný render v programe Cinema 4D je internal render, ktorý podporuje viacero funkcii, vrátane GI, AO a post efektov (efekty ktoré sa aplikujú na už vyrenderovaný obrázok). Existujú potom pokročilejšie rendery, ako V-Ray, MentalRay, alebo fryRender. Tieto ponúkajú pokročilé možnosti, a reálnejšie i pokročilejšie technológie pre vykreslovanie scén.

Ukážkou nám bude render jednej scény, v dvoch systémoch pri rovnakom nastavení. Pri oboch scénach je zapnuté defaultné GI,AO, a HDRI pozadie. Internal Render potrebuje pre pridanie pozadia aj materiál, V-Ray k tomu potebuje len zadefinovanie textúry (HDRI obrázku) do nastavení. Obe používajú rovnakú technológiu GI. Rozdiel je však jasný. Prvý obrázok je internal render, druhý obrázok je V-Ray. Čas vykreslovania prvého obrázku bol 19 s. , druhého 26 s.





Prebrali sme si základy a kompozíciu projektu. V budúcom dieli sa pustíme do základných funkcii modelovania. Dúfam že som základy 3D sveta ozrejmil. Pre modelovanie je základom poznať pojmy, funkcie, a samotnú hierarchiu 3D modelovania, preto dúfam že prvý diel ste pochopili, a teším sa pri spolupráci v druhom dieli

vyzera to dobre, to je blender? ako tak pozeram na slovensku 3d scenu, mozno z tohto raz bude najlepsi svk serial 3d tutorialov
//aha, uz som si vsimol obrazok, takze cinema 4d

Tak tento clanok je vazne skvely clanok Jaj, keby som vedel, ze toto vies, otravoval by som ta, kym som mohol

konecne sa to naucim pekne spracovane urcite budem citat

vcelku fajn, aj keď mi tam chýba viacero vecí vysvetlených, ale možno nabudúce... akurát si nie som istý, prečo nespravíš tutoriál pre Blender, ktorý môže používať ktokoľvek, nielen ten, čo má na niekoľko stovák drahú licenciu...

Lebo Cinema 4D + Vray sa dá na mesiac stiahnúť bez problémov, a nebudem predsa robiť tutoriál v niečom, čo neovládam tak dobre A v kľude napíš čo nieje vysvetlené.

// pridané po 32 sekundách od posledného príspevku

A nebudeme si predsa klamať, 98 % ľudí má tu Cinemu i tak stiahnutú

skvelý návod cinemu mám niekde na D: možno ju vytiahnem.
p.s. s tým avatarom nedráždi

No jedine že by ťa ten avatar urážal, mal sexuálny alebo rasistický podtón =D

hej, na mesiac je zadarmo lenže nebudeš predsa vrážať čas do niečoho, čo budeš musieť za mesiac odinštalovať, nie?
To, že ju majú pravdepodobne všetci posťahovanú sa ani vyjadrovať nebudem, lebo si o tom myslím svoje, ale mal som skôr na myslí ľudí ako ja, ktorí si nechcú/nemôžu nahodiť do pc warez. Pre nadšencov je prakticky jediná profesionálnejšia možnosť asi Blender (príp. myslím Maya a pod. majú oklieštené verzie pre nekomerčné využitie).

Tak ale čo už, budem sa s tým musieť zmieriť Hádam sa niečo bude dať využiť aj pre blender.
No a čo sa týka k tomu, čo mi chýba, tak mi to príde, že si pár vecí načal a nerozvinul. Dalo by sa napr viac venovať materiálom, ukážkam rôznych nastavení a pod. Beriem to teda ako taký menší úvod...

Ako som tam písal, je to všeobecné, ak by som sa v tomto diely venoval detailom, mohla by ujsť podstata začiatku. Ku všetkému sa postupne dostanem, ale oznamovať ako kombinovať materiály v dobe keď ani nevedia čo vlastne 3D model znamená, je podľa mňa zbytočné. Všetko je len objasnenie pojmov a ich funkcionalít. Ale ku všetkému sa dostanem =)

Ono za mesiac sa dá naučiť veľa, a kto chce pokračovať, buď si to portne do Blenderu, čo nieje imho problém, alebo si kúpi študácku licenciu. Popr. od niekoho. V Blenderi sa neorientujem, bol to len vstupný bod, robil som v ňom asi týždeň, potom asi mesiac 3DS a nakoniec C4D.

vsetky autodesk produkty su zadarmo pre studentov a myslim ze 3ds zvladne par funckcii z toho co cinema 4d

Nie spectacular ale specular spectacular je zaujimavy, ohromujuci po anglicky

Myslim ze v prvom dieli by nemal byt spomenuty V-Ray, mali by tam byt zakladne techniky nasvietenia a tienov.

Btw v čom je refrakcia podobná reflexii? Jedna svetlo lomí, druhá odráža, to sú dve rozdielne veci.

Prvý krát som sa to zle naučil, a používam to doteraz ... moja chyba

// pridané po 37 sekundách od posledného príspevku

Ešte raz, nejde vôbec o samostatné modelovanie atď v Cineme. Je to len vysvetlenie pojmom a príkady. Podľa tohto tutoriálu nemal nikto ani otvoriť Cinemu.

// pridané po 1 minúte od posledného príspevku

Obe používajú mapy pre odrazy, samostatná refrakcia v sebe obsahuje aj reflexiu

Ale to neznamená že sú to veci podobné

// pridané po 8 minútach od posledného príspevku

resp. počkaj, to je blbosť. Refrakcia je lom, reflexia je odraz. Pokiaľ Cinema 4D do refrakcie implementovala aj reflexiu tak je to len na pomoc designérom, pretože každé refraktívne teleso je dnes nedokonalé a povrch odráža určité množstvo svetla. Dokonalé by to ale nerobilo.

Mne je vpodstate jedno kto tam dal, ak sa v materiáloch zapne len difúsia a refrakcia, objekt automaticky odráža iné objekty, teda ich reflektuje. Ten efekt v Cineme 4D sa volá refrakcia, odráža pri tom objekty, samotná reflexia, odráža objekty. Takže majú niečo spoločné, teda sú v niečom podobné. Stačí tak ? Či ešte niečo ?

Ešte niečo...

http://img715.imageshack.us/img715/6369/matrefr.jpg

Kde vidíš reflexiu? Ja vidím len refrakciu.

A ten spodok je podľa teba aplikovaná textúra na materiál ?

Ten spodok je výsledok lomu svetla, nie reflexia.

Reflexia znamená odraz preboha je mi jedno čoho je to výsledok, ale odráža sa tam okolie. A odraz = reflexia

Keby sa odrážalo, nebolo by zalomené, tamto je výsledok lomu svetla, nie odraz. Čiže svetlo sa neodráža od povrchu ale ním prechádza a lomí sa.

Stále si melieš svoje , odráža sa tam ostatok scény. A už si choď mudrovať prosím ťa inde, lezieš mi s tým na nervy, na takých rýpalov ako ty nemám náladu.

Ja nerýpem, len chcem veci uviesť na správnu mieru.

Pre znázornenie

http://1.bp.blogspot.com/_1sl8KOfrg0E/T ... flickr.jpg

Odraz gulí - reflekcia
Obraz hore nohami v guliach - refrakcia

A ďalší pekný príklad na refrakciu
http://ww1.prweb.com/prfiles/2007/01/31 ... action.jpg

A si už dement alebo čo ? Pozri si čo je pojem ODRAZ (TECH. REFLEXIA) vo fyzike. A zistíš že ak sa ČOKOĽVEK AKOKOĽVEK odráža, zvuk, svetlo, magnetické vlnenie, je to REFLEXIA, je jedno či je to s refrakciou alebo bez, už si to uvedom pre boha. Píšeš stále to isté uvedom si čo je vpodstate reflexia. Čo ten pojem znamená. Relfexia v refrakcii sa nevylučuje. Fakt si natvrdlý.

// pridané po 2 minútach od posledného príspevku

Ako, nech sa páči pre všetkých, tu je síce po česky a nie postupne, ale veľa tutoriálov.

http://www.3dscena.cz/3dshowks.php?xuid=212

Chovanie a buranizmus takých ako ty mi fakt lezú na nervy, a nemám chuť niečo robiť keď si niekto myslí že zožral polovicu sveta, vysvetľuj to tým čo sa chcú 3D grafiku naučiť od začiatku.

Budem rád ak vytvoríš ty nejaký tutoriál a rád sa priučím od druhého Denka.

Veď prosím diskusiu v slušnom tóne inak ťa z fóra vykopnem že sa po tebe ani nezapráši.

Nikde nepíšem že refrakcia vylučuje reflexiu, ale pokiaľ skombinuješ refrakciu a reflekciu, kúsok svetla povrchom materiálu prechádza, kúsok sa odráža. Že to nevieš pochopiť za to už ja nemôžem.

Nech sa páči, môžeš kopať, demencia ľudí sa prejavuje u dementov. U teba sa svojím správaním zjavne prejavuje.

Ak ti to žerie nervy, nech sa páči, blokuj si. Mne to žily netrhá.

Buranizmus nanešťastie vyjadruješ zatiaľ ty, nie ja.

Daj si facku

bajzik ukludni sa, doteraz si mi bol sypmaticky, tak sa prosim spamataj.

Pozri, mňa dokáže vytočiť niekto kto nedokáže niečo oceniť, ale dokáže len sadnúť a písať čo je zle zle zle, a ešte aj svojím vyjadrovaním to čo je zle on sám píše zle. A je mi jedno či mi tu dá niekto ban alebo ma vyhodí zmaže blokne IP, nezaujíma ma to. Ako by som mu to povedal vonku, tak mu to hovorím aj tu. Ďakujem za priazeň.

// pridané po 31 sekundách od posledného príspevku

A ešte jedna vec, určite si nedám servítku pred ústa len preto že je to admin. Nie že by som nemal rešpekt k adminom, ale nemám rešpekt k ľuďom ktorí sa chovajú ako on.

Ani jedno zlé slovo z mojich úst nevyšlo, narozdiel od tvojich, písal som vo všetkej slušnosti. Že ty sa nevieš správať to je chyba niekoho iného. Aj by som ti spravil názornú ukážku toho, čo sa tu snažím vysvetliť, ale keď vidím tvoj postoj tak sa na to môžem tak maximálne...

// pridané po 3 minútach od posledného príspevku

A vlastne sa ani nemusím, na blender.org je to veľmi dobre vysvetlené

http://www.blender.org/development/rele ... efraction/

Jediné, čo tam chýba je aplikácia reflekcie a refrakcie naraz.