Обзор рендер движков для визуализаци
Понятие 3D означает, что изображение (или анимация) созданы средствами компьютерной графики в трехмерном пространстве (это такое пространство, как наше - реальное, которое имеет три измерения: ширина, длина и высота). По английски три измерения звучит как three dimensions - сокращенно 3D.
Часто, вместо 3D можно встретить английское сокращение CG (computer graphics - компьютерная графика), что может означать любое творение, созданное на компьютере: как 3D, так и 2D (т.е. нарисованное в двух измерениях, обычный рисунок).
Используемые CG-художниками 3D редакторы
В современном мире любой, имеющий хоть небольшой опыт, CG-художник имея под рукой 3D редактор сможет реализовать абсолютно любую свою задумку или фантазию будь то фантастический персонаж, фэнтезийный королевский замок или даже природное явление. С периодом времени границы возможностей все больше и больше размываются. На данный момент королём всех 3D редактором является 3DS Max - продукт компании Autodesk. Свой титул и популярность он заслужил своим могучим арсеналом всевозможных функций, которые помогут сделать из чего угодно что угодно. Но на рынке 3D это не единственный продукт для моделирования. Существует много достойных аналогов, которые заточены каждый под свою специфику реализуемых задач платные и бесплатные. Среди бесплатных самым знаменитым и перспективным является Blender.
Среди платных аналогов можно выделить:
- Maya;
- Softimage XSI;
- Cinema 4D;
- LightWave;
- Modo.
Так же существуют продукты с более конкретной спецификой, заслужившие свою популярность в узких кругах своей адаптивностью под определённые задачи:
- Houdini - заточен под VFX (спецэффекты);
- ZBrush - заточен под высокополигональное моделирование;
- Mudbox - заточен под высокополигональное моделирование;
- Rhinoceros - заточен под моделирование NURBS-поверхностями;
- 3D-Coat - заточен под моделирование вокселями.
Обзор графических движков
С самого начала 3D индустрия движется по пути совершенствования стремясь к получению результата максимально неотличимого от реальной жизни. Но, к сожалению, редакторы компьютерной графики позволяют создать только структурные модели, которые, по сути, представляют из себя очень сложные геометрические фигуры. И этого конечно же недостаточно для того, чтобы такая модель смогла радовать глаз и попасть в любимую компьютерную игру или фантастический фильм. Именно поэтому кроме создания 3D модели так же требуется её визуализация в конечный продукт – изображение или видеоролик.
Большинство популярных программ по работе с трёхмерной графикой имеет минимум один встроенный движок, но часто имеется возможность подключить внешний в качестве плагина. К самым известным графическим движкам, которые могут использоваться как плагины в множестве программ, относятся:
RenderMan — программный продукт, пакет программ, промышленный стандарт рендеринга для 3D-анимации. В частности, существует как стандарт описания трёхмерных данных для их последующей визуализации, так и как отдельно стоящий рендер, выпущенный в последнее время под тем же названием.
RenderMan создан компанией Pixar и используется с 1986 года многими известными творческими студиями. Одно их его главных преимуществ – скорость просчета анимации.
Существует связующее ПО к большинству программ 3d-моделирования: Autodesk Maya, Cinema 4D.
Данный продукт может похвастать своим внушительным списком фильмографии, таких как «Аватар» (2009), «2012» (2009), «Гарри Поттер и Орден Феникса» (2007), «Пираты Карибского моря: На краю Света» (2007), «Человек-паук 3» (2007), «Трансформеры» (2007), «Форрест Гамп» (1994), «Интервью с вампиром: Хроника жизни вампира» (1994), «Маска» (1994), «Парк юрского периода» (1993), «Терминатор 2: Судный день» (1991), «Король лев» (1994) и другие [1].
Предлагаю чуть поближе ознакомится с проектами реализуемыми с помощью RendeMan.
Мental ray - профессиональная система рендеринга и визуализации изображений, разработанная компанией mental images (Германия). Является дочерней компанией NVIDIA. mental ray был разработан в 1986, коммерческая версия выпущена в 1989.
Mental ray лучше всего интегрирован с Softimage XSI (с 1996 года, тогда Softimage назывался Sumatra), есть также интеграции с Autodesk Maya (c 2002), Autodesk 3ds Max (c 1999), Houdini, SolidWorks, так же имеется версия standalone. Это мощный инструмент визуализации, поддерживающий сегментную визуализацию, подобно механизму сопровождающей визуализации, реализованному в Maya, рендеринг по слоям, окклюзию, тени, отражения.
Mental ray это самый первый графический движок с которым знакомятся все начинающие свой путь в CG обыватели. Так же, как и RenderМan mental ray может похвастать фильмами, которые без него не обошлись: «Астерикс завоёвывает Америку», «Бойцовский клуб», «Клетка», «Город потерянных детей», «Прогулки с динозаврами», «Комната страха», «Звёздные войны. Эпизод II. Атака клонов», «Терминатор 3», «Халк», «Матрица: Перезагрузка и Революция», «Послезавтра», «Александр», «Блэйд 3: Троица» и этот список можно продолжать еще очень долго [2].
V-Ray и Corona render. Эти два очень популярных в архитектурной визуализации графических движка работают по-разному и помогают решать различные задачи. Если говорить о V-Ray, то это база, с которой лучше всего начать осваивать ремесло визуализации. разработанная компанией Chaos Group (Болгария). Первая бета-версия рендерера V-Ray появилась в 2000 году. V-Ray работает как плагин для Autodesk 3ds Max , Cinema 4D, SketchUp, Rhino, TrueSpace7.5, Autodesk Maya, как отдельный модуль Standalone, Blender (через Standalone — модуль) [3].
Corona - cоздание данного рендера началось в 2009 году, а в 2012 году появилась первая Альфа версия. Разработчик данного продукта очень талантливый программист и CG Artist из Чехии – Ondrej Karlik.
V-Ray, мощный инструмент в руках у визуализатора, поскольку в нём реализовано большое количество очень тонких настроек, позволяющих регулировать параметры недоступные в большинстве других движках визуализации. При использовании Corona можно добиться той же реалистичности, но при меньших затратах времени и сил. Однако, к сожалению, Corona по сравнению с V-Ray гораздо медленнее просчитывает сложную анимацию.
Так же у V-Ray неплохой послужной список в реализуемых проектах.
Обзор аналогичных разделов магистров прошлых лет
Тема xореографии так же интересует следующих магистров:
- Ярушина Елена Викторовна - НЕМНОГО О 3D
- Гокун Валерий Валериевич - Компьютерное 3D-моделирование
- Гладкая Алена Сергеевна - Разработка проекта дизайна ресторана при помощи программы 3DsMax
Список использованной литературы
- Tрехмерная графика в современном мире // Режим доступа: https://klona.ua....
- Mental Ray // Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Mental_ray.
- Обзор V-RAY и Corona Renderer // Режим доступа: http://blog.softculture.cc/v-ray-corona-renderer.