Мы живем в трехмерном мире. Мы постоянно взаимодействуем с ним: изучаем, создаем, изменяем и даже иногда разрушаем его объекты. Каждое наше действие меняет мир. Одни действия приносят пользу, другие подвергают опасности или, в худшем случае, наносят вред.

Человечество, совершив большой скачок с появлением первых компьютеров, открыло для себя виртуальный 3D-мир, в котором нет ограничений. В этом мире есть возможность реализовать все то, что сложно воспроизвести в реальном.

Виртуальный 3D-мир наполнен множеством виртуальных объектов, созданных посредством 3D-моделирования. Любой предмет, существо, явление, эксперимент из реальной жизни с помощью этого процесса могут быть перенесены в воображаемое пространство. 

3D-моделирование на сегодняшний день имеет множество направлений. Поговорим о самых популярных в настоящее время.

Анимация и визуальные эффекты

Ну конечно, кто из нас не видел мультфильм «История игрушек» от киностудии «Pixar». Основоположники трехмерной компьютерной графики внедрили эту технологию еще в 90-х годах. Сейчас любой фантастический фильм или экшн не обходится без 3D-эффектов. К тому же графика и реализация стали настолько реалистичными, что только профессионал может отличить живую сцену от вымышленной.

Для анимирования объекта в будущем видео используют его готовую модель. Очень часто прибегают к, так называемому, скиннингу: собирается скелет модели существа. Затем добавляются мышцы, создается упрощенная геометрия, которая имитирует работу подкожных мышц. Завершает весь процесс риггинг, заставляющий группы костей и мышц двигаться в связке, имитируя реальные движения модели.

Современные визуальные эффекты позволяют создать определенные погодные условия. К примеру, в фильме может быть нарисован снег или дождь. Для масштабности эпизодов группа воинов может быть размножена до многотысячной армии. При создании подобных эффектов активно используются технологии: 

Matte Painting (мэт-пейнтинг) – создание несуществующих пейзажей, декораций, фонов;

Composing (компоузинг) – совмещаются несколько изображений, удаляются или добавляются несуществующие объекты.

Для более реалистичного движения персонажа используют технологию Motion capture. Датчики, закрепленные на живом человеке, посылают данные о всех движениях мышц и костей в программу с наложением на будущего персонажа.

Визуализация интерьеров и моделирование ландшафтов

Создавая и планируя свой дом с его комнатами, мебелью и декором, каждый из вас, наверняка, хотел бы увидеть его до постройки, и до того, как на его реализацию будет потрачено множество сил, времени и финансовых средств. Как было бы удобно, не прилагая усилий, поменять цвет стен или передвинуть тяжелый шкаф одним нажатием клавиш. Такую возможность предоставляют виртуальные технологии. 

Каждый объект интерьера создается в специальных 3D-программах и заносится в большую базу, которой может воспользоваться любой дизайнер при планировании помещений. 

Помимо построек можно смоделировать природные ландшафты и окружение. При строительстве домов раньше создавались ручные макеты из картона и бумаги, но сейчас это намного проще и быстрее создать в 3D. 

Демонстрация пространства на этом не заканчивается, технологии идут дальше. Последнее время активно внедряется VR-визуализация. С помощью специальных очков вы погружаетесь в полноценный в полный рост интерьер, который спланировали. В нем можно пройтись и осмотреть все, как вживую. Очень эффектно, но это недешевое удовольствие. 

Game-дизайн

Game-индустрия сейчас самая активно развивающаяся. Игры стали очень реалистичными, каждый персонаж, предмет, пейзаж прорисовывается до мелочей. А физика, движения объектов становятся более натуральными. Современные VR-очки погружают тебя в пространство игры, и ты сам становишься ее участником. У этого направления большой потенциал.

Обучение

В образовании 3D-моделирование дает возможность глубже на практике применить теоретические знания, потренировать полученные навыки, наглядно рассмотреть и протестировать изучаемые процессы. Намного проще, к примеру, научиться управлять виртуальным самолетом, до того, как сесть за штурвал реального пилотируемого летательного аппарата. Очень эффектна и познавательна на занятиях демонстрация извержения виртуального вулкана или любого физического процесса.

3Д-печать

3D-печать – это практически возврат из мира виртуального в реальный. Смоделированные, даже самые невероятные и причудливые, объекты-прототипы с помощью 3D-принтера воссоздаются вживую. Сейчас можно напечатать из специального материала любой предмет, мебель, обувь, ювелирные изделия, свою кукольную копию и даже полноценный дом. Это кажется невероятным, когда твое воображаемое творение появляется в реальности. 

3D-мир – это мир фантазий и волшебства. Интереснее путешествия в этом удивительном мире только его проектирование и создание. Несомненно, будущее за творцами виртуальной реальности.