Top.Mail.Ru
С чего начать свой путь в 3D-моделлирование
Логотип
  • Telegram
  • WhatsApp
  • ВК
  • Youtube
  • Artstation
+74992296669
г. Москва Пн - Вс с 10:00 до 19:00
Содержание
Показать содержание
7300
0

С чего начать изучать 3D: первые шаги в игровую индустрию

Рассказываем, как выбрать подходящую программу для моделирования, какие основным темам в 3D стоит обучиться, и даём несколько советов, как искать работу.

3D и Unreal Engine
С чего начать изучать 3D: первые шаги в игровую индустрию

Изучение чего-то нового — само по себе непростое занятие, и оно усложняется в несколько раз, когда не знаешь, за что схватиться первым. Для 3D-моделирования существует много программ, и каждая из них — со своим уклоном и особенностями. Поэтому прежде всего стоит определиться, с какой целью вы хотите изучать эту тему.

В геймдеве 3D используется левел-дизайнерами, аниматорами, художниками по окружению, персонажам, текстурам и VFX (визуальным эффектам) и другими специалистами. От выбранного направления зависит, какой программой и какими инструментами вам понадобится научиться пользоваться. 

В этом гайде мы ответим на основные вопросы, которые возникают у новичков, изучающих 3D.

Какие программы есть и что стоит выбрать

Мы собрали подборку основных программ для моделирования. Они достаточно универсальны — во многих можно как моделировать, так  скульптить и анимировать. Однако в некоторых программах отдельные инструменты могут работать лучше. Вопрос лишь в том, насколько хорошо вы уже разбираетесь в нужном направлении и в том, какой софт необходим будущему работодателю. 

Autodesk Maya 

Скриншот из видеоурока по Maya 

Одна из самых популярных программ в игровой индустрии от Autodesk. Она используется для 3D-моделирования, ретопологии —  упрощения сетки модели —  и часто применяется для анимации. Есть бесплатная версия для обучения и некоммерческого использования. 

Особенности программы

В Maya можно создавать качественные визуальные эффекты: снежные и пыльные бури, клубы поднимающегося дыма, текущую жидкость, колышущуюся ткань и многое другое. За эту возможность отвечает система Bifrost, которая не требует знаний программирования: 

Презентация возможностей Bifrost в Maya 2020.4

В программе также можно редактировать внешний вид объекта: создавать сети тонирования, добавлять и редактировать узлы рендеринга (такие как текстуры, материалы, источники света, утилиты рендеринга и спецэффекты). Всё это доступно через окно редактора Hypershade в Maya.

Туториал по работе в окне редактора Hypershade в Maya 

В Autodesk Maya доступен риггинг — подготовка 3D-модели к анимации путём оснастки её «костями» и «суставами». В программе есть встроенные инструменты для создания рига (скелета модели), которые можно быстро применить к вашей модели. Помимо этого можно скачать дополнительные аддоны, которые ускорят риггинг, например, бесплатный Advanced Skeleton.

Туториал по работе с бесплатным аддоном Advanced Skeleton в Maya 

Чтобы работать над анимацией было комфортнее и быстрее, в приложении есть Graph Editor (редактор анимационных кривых) и наборы готовых шаблонов движения объектов (ускорение, замедление и прочие). В Maya эти инструменты считают более продвинутыми с технической стороны. 

Видеоурок по работе в окне редактора Graph Editor в Maya 

Также пользователи отмечают, что Maya имеет лучшую совместимость с другими программами, которые могут быть частью того же проекта. Например, когда в проекте необходимо заскульптить органику в ZBrush и анимировать её в Maya, в 3Ds Max нужно создать архитектуру и другие объекты, а в Adobe After Effects — создать красивую сцену.

Maya вышла на рынке давно и входит в учебную программу во многих образовательных учреждениях, благодаря чему по ней можно найти много видеоуроков по 3D-моделированию и анимации. 

Autodesk 3Ds Max

Скриншот из видеоурока по 3ds Max

Тоже разработка Autodesk. Как и у Maya, у 3D Max есть бесплатная версия для обучения и некоммерческого использования. Подойдёт для моделлеров и 3D-дженералистов. Программу используют для интерьерной визуализации и проработки внешнего окружения.

Функционал во многом пересекается с Autodesk Maya, однако здесь упор сделан не на анимацию (которая тоже возможна), а на разработку интерьеров, предметов окружения и внешнего вида сооружений. 

Особенности программы

В Autodesk 3Ds Max можно моделировать объекты с нуля, а можно ускорить процесс, взяв за основу примитивы — в самой программе есть большая библиотека простых моделей, таких как окна, двери, стены, лестницы, поручни и многие другие. Поэтому приложение так популярно для архитектурного моделирования и создания окружения.

Например, в 3Ds Max можно быстро добавить на сцену такой чайник: 

Источник

Или такие лестницы:

Источник

В программе можно запекать свет (чтобы в играх у компьютера меньше ресурсов затрачивалось на просчёт теней, бликов и прочего), нормали (иллюзорное сглаживание углов между полигонами) и текстуры. Также в приложении можно настраивать источники освещения (выставление параметров, привязка ко времени и положению). 

Видеоурок  по запеканию света

Для Autodesk 3Ds Max существует много аддонов и плагинов, которые расширяют функционал приложения.

У программы есть и недостаток — она не поддерживает macOS и Linux. 3Ds Max работает только с Windows.

Maxon Cinema 4D

Скриншот из видеоурока по Cinema 4D 

В этой программе можно одновременно работать с Adobe After Effects, и она хорошо подходит для 3D-моделирования, анимации, создания спецэффектов и текстур. 

Особенности программы

Maxon Cinema 4D универсальна, но в ней сделан упор на анимационную графику. С помощью набора инструментов MoGraph можно легко и быстро создавать анимацию: от летающих логотипов до абстрактных эффектов. 

С помощью системы процедурного и параметрического моделирования в Cinema 4D можно быстро создавать сложные объекты или сцены: шину на колесе, траву на лужайке, мосты, банки, заполненные шариками, и многое другое:

Шина, смоделированная с помощью объекта Cloner и Bend Deformer. Все эти инструменты доступны в разделе MoGraph.

Ещё пример процедурного моделирования — создание окружения:

Видеоурок по процедурному созданию камней и растительности в Cinema 4D от 3D-художника Lukas Thorup

В Maxon Cinema 4D также есть большой раздел для работы со светом, который позволяет создавать реалистичное освещение. 

Видеоурок по разным типам освещения в Maxon Cinema 4D 

Ещё один плюс Cinema 4D — понятный и простой интерфейс.

Минус программы — низкая производительность встроенного движка рендера.

Blender

Скриншот из видеоурока по Blender

Программа с открытым исходным кодом, которая стала популярна благодаря постоянным улучшениям и своей универсальности. Blender бесплатен, и в нём можно моделировать, анимировать, рендерить и скульптить. 

После появления LTS-версий (Long Term Support, долгосрочная поддержка программы) у пользователей появилась возможность начинать и заканчивать проект в одной и той же версии Blender, будучи уверенным, что с очередным обновлением не изменится какой-либо функционал или появятся неожиданные баги.

Особенности программы 

В Blender можно настраивать ригг и анимировать объекты и персонажей. Для риггинга можно использовать аддон rigify для автоматизации большей части процесса.

Видеоурок о том, как пользоваться аддон rigify в Blender

Также отмечают, что Blender имеет хорошую систему частиц, которую можно использовать для создания визуальных эффектов, таких как огонь, дым, пыль, метель и так далее.

Туториал по работе с системой частиц в Blender

В Blender есть возможность создавать 2D-анимацию и оставлять пометки прямо на рабочем пространстве с помощью инструмента Grease pencil, что очень важно для аниматоров:

Например, создатели мультсериала Hero использовали Grease pencil, чтобы сделать наброски кадров для 2D-анимации. Авторы моделей и анимации: Miguel Gomez Selva, Alvaro Villegas, Javier Salvador, Sergi Miranda, Rafa Cano. Источник

В программе доступен скульптинг, однако Blender может не справиться с очень детализированными высокополигональными моделями и начать тормозить при работе. Чтобы ускорить процесс скульптинга, во время работы можно использовать инструмент Dyntopo, который разделяет сетку 3D-модели на части и использует разные слои.

ZBrush 

Скриншот из видеоурока по ZBrush

Если предыдущие программы можно назвать универсальными (и больше подходящими под создание окружения или предметы), то ZBrush лучше всего подходит для скульптинга и создания органических объектов: людей, животных и растительности.

Для полноценного скульптинга вам понадобится графический планшет, а для высокополигональных и детализированных моделей — хороший процессор и большой объём оперативной памяти: для проектов средних масштабов необходимо от 16 ГБ оперативной памяти, а для более крупных — от 32 ГБ. Если нужно анимировать готовую модель, то лучше экспортировать её в Maya — ZBrush для этого подходит хуже. 

Особенности программы

ZBrush подойдёт для создания как стилизованных персонажей, так и фотореалистичных скульптур. В программе можно работать с очень высокополигональными моделями, и для их дальнейшей анимации необходимо будет поработать над репотологией — упрощением сетки модели. Ретопологию делают либо вручную, либо автоматически с дальнейшей корректировкой —  для этого в ZBrush есть инструмент Zremesher:

Туториал о том, как использовать Zremesher для ретопологии в ZBrush 

В режиме редактирования Sculptris Pro программа имеет гораздо больший набор инструментов и кистей, а также очень полезные функции, такие как: 

  • Dynamesh. Делает полигоны модели одинакового размера, чтобы объект выглядел более скруглённым и его было проще редактировать.
     
  • zRemesher. Видоизменяет сетку модели, чтобы её было проще редактировать и уменьшить количество полигонов.
     
  • Sculptris Pro. Режим редактирования в ZBrush, в котором можно быстро добавлять или убирать детали в процессе скульптинга. 
Наглядная разница между скульптингом без дополнительных инструментов и с включённым режимом редактирования Sculptris Pro: нижнюю пару «рогов» будет сложно детализировать или как-то изменять, потому что здесь слишком большие полигоны. Чтобы создать верхнюю пару рогов и её было удобно редактировать, автор включил режим адаптации размера полигонов: сетка получилась более плотной, добавление деталей на ней не будет портить форму модели. Источник

Один из минусов ZBrush — это его сложный интерфейс. На ютубе можно найти много туториалов о том, как редактировать его под пользовательские настройки. Научиться пайплайну работы в программе может быть сложно на первых порах.

Какая программа подойдёт для ваших целей

Перечисленные программы универсальны, даже несмотря на то, что везде есть упор на какую-то свою сферу.

Есть также узкопрофильные программы, в которых можно текстурировать (Substance Painter и Substance Designer), работать над созданием физики игры (Unity и Havok Physics), процедурно работать с 3D-моделями и создавать VFX спецэффекты (Houdini).

Но если первоочередное желание для вас — это делать 3D-модели, то остановите свой выбор на одной из универсальных программ.

Начинайте работать сразу в той программе, которую считаете подходящей под ваши цели, потому что здесь нет программ «попроще» и переход с одной на другую не ускорит процесс обучения. 

Чтобы освоиться в интерфейсе, можно читать внутреннюю документацию и смотреть туториалы на Youtube. 

Также в выборе программы может помочь ответ на вопрос, куда вы планируете устроиться. Хотите создать инди-игру? Скорее всего, вам подойдёт Blender, потому что он универсален (подойдёт и для моделирования, и для скульптинга, и для анимирования) и бесплатен. 

Мечтаете устроиться в крупную геймдев-студию, разрабатывающую ААА-игры? Посмотрите, какой софт они обычно используют — обычно это Maya. 

Например, Naughty Dogs для разработки Uncharted 4 использовали Maya, ZBrush, Sketchup и другие программы. Santa Monica Studios для God of war использовали Maya, Ubisoft для Assassin’s creed — 3Ds Max и ZBrush. Quantic Dream для Detroit: Become a Human — Maya.

Как выстроить план обучения

При определении пути учёбы также нужно отталкиваться от ваших целей. Например, если вы хотите моделировать статичные предметы — Zbrush и анимация вам могут не понадобиться. 

Какие-то темы (и масштабные, и касающиеся какой-то конкретной детали) могут дополнить ваш план уже в процессе, если вы столкнётесь с какой-то проблемой или захотите детальнее разобраться в работе того или иного инструмента. Ниже мы привели общий список тем, на который вы можете ориентироваться на первых этапах.

1.  Знакомство с интерфейсом

Посмотрите ролики о том, что находится на экране программы, как скрывать или открывать различные меню, где находятся инструменты, модификаторы и другие настройки. Это сэкономит вам время на поиск нужных инструментов и разделов. 

Например, в Blender меню слева и справа можно убрать с помощью хоткеев «Т» и «N» — и ваша рабочая область увеличится. С помощью горячей клавиши «Tab» можно быстро переключаться между двумя режимами редактирования, а «F3» вызовет окно быстрого поиска команд:

Пример, как можно редактировать интерфейс программы

На этом этапе вы сможете почувствовать себя увереннее. Чем лучше вы начнёте ориентироваться в приложении, тем меньше будете бояться большого количества меню, команд и настроек, а на этапе работы у вас не будет отнимать время поиск того или иного инструмента.

Ниже мы подобрали видеоуроки по интерфейсу каждой программы:

Знакомство с интерфейсом Autodesk Maya:

Знакомство с интерфейсом Autodesk 3Ds Max:

Знакомство с интерфейсом Cinema 4D:

Знакомство с интерфейсом Blender:

Знакомство с интерфейсом ZBrush:

2. Lowpoly (или низкополигональное) моделирование

Существует три направления моделирования: lowpoly, midpoly и highpoly. Начать освоение 3D лучше всего с первого, потому что lowpoly модели — упрощённые, менее детализированные объекты. На их примере будет проще поработать с интерфейсом, основными инструментами, модификаторами и другими возможностями программы. 

Наглядно, как отличаются между собой эти три подхода:

Пример туториала по lowpoly-моделированию в Blender:

Видеоурок по  моделированию стилизованной лягушки от 3D-художницы MAR

3. Основные инструменты и модификаторы

Научитесь создавать разные объекты (кубы, сферы, цилиндры и прочее) и редактировать их. На примере lowpoly модели посмотрите, как можно перемещать (move), поворачивать (rotate) и масштабировать (scale) объекты на сцене. Например, в Blender можно в два клика создать простую модельку обезьяны (точнее, её головы) — так все изменения будут смотреться нагляднее. 

Затем изучите, как работают основные инструменты: например, в Blender это будут выдавливание (Extrude), отделение (Separate), фаска (Bevel), вырезание линий (Knife) и петель (Loop cut). Кроме этого, потренируйтесь накладывать модификаторы: дублирование (Array), объединение или вычитание объектов (Boolean), симметрия (Mirror), утолщение (Solidify) и сглаживание (Subdivision Surface).

Чтобы ускорить процесс работы, вы можете выучить основные сочетания клавиш для интерфейса и инструментов. Например, здесь мы подобрали топ-10 хоткеев в Blender.

Видеоуроке ниже рассмотрели 5 основных инструментов моделирования в Blender:

На примере создания ручки в Blender 3D-художник Chris Bailey показал работу инструментов Bevel, Merge,  Extrude, Loop Cut и Grid Fill

Краткий обзор всех модификаторов в Blender можно посмотреть здесь:

Десятиминутный обзор всех модификаторов в Blender 2.93 от Blender Bash

4. Создание UV-развёртки, текстурирование и запекание

Обычно на этих этапах работы 3D-модели экспортируют и дорабатывают в специализированных программах для текстурирования — Substance Painter или Substance Designer. Однако простые настройки материалов, текстур и цвета объекта можно выполнить и в программе для моделирования. Например, в Blender для этого есть целый раздел с настройками материалов и возможность работать с нодами (инструмент для процедурного создания материалов):

Раздел с настройкой материалов. Редактор нодов можно найти в меню сверху окна программы

UV-развёртка

Для создания более сложных и детализированных текстур необходимо генерировать автоматическую UV-развёртку или создавать её вручную.

UV-развёртка — это когда вы «разрезаете» объект на части и переводите их в 2D-пространство. Это нужно для того, чтобы программа понимала, как наносить на объёмные поверхности модели текстуры, цвета и прочее. Уже на такую «карту» с частями изображения вы можете наносить цвет, нормали и характеристики материала.

Как это выглядит на примере простого кубика:

Image of an unwrapped cube
Пример UV-развёртка для модели куба. Ещё один пример — чтобы обклеить картой Земли глобус, её изображение разрезают по меридианам. Источник

Пример туториала по созданию простого материала и текстуры для lowpoly-модели в Blender:

Видеоурок по  моделированию коробки с хлопьями от 3D-художницы MAR

Для профессионального текстурирования понадобится освоить программы Substance Painter и Substance Designer. В первой вы можете рисовать текстуры по модели, а во второй — создавать свои собственные материалы и импортировать их в Substance Painter для дальнейшей работы.

Запекание

Запекание — способ перенесения деталей с highpoly или скульпта модели на lowpoly с помощью текстурных карт. Это визуальная иллюзия: при том, что модель будет значительно упрощена, выглядеть она будет так, будто все эти мелочи действительно на ней есть:

https://jacobthorneseevic.files.wordpress.com/2017/12/3d-coat-version-4-5-baking-high-poly-model.jpg
Пример, как из highpoly после запекания lowpoly объект выглядит реалистичнее. Источник

Запекание позволяет переносить модель с текстурами из одной программы в другую без риска конфликта приложений и каких-либо изменений. Кроме того, это ускоряет рендеринг модели в реальном времени: в текстурных картах уже имеется информация о тенях, освещении, отражении и других параметрах.

В видеоуроке ниже вы можете посмотреть, как работать и создавать текстуры в Substance Painter:

Туториал от 3D-художника по персонажам TriGon как текстурировать в Substance Painter на примере деревянной бочки

5. Выставление освещения и настройка камеры

Для красивой подачи вашей 3D-модели необходимо разобраться, как правильно выставлять свет на сцене, чем между собой отличаются разные источники освещения, что такое HDRI-карты окружения. 

Затем нужно разобраться, как работает камера с технической точки зрения (как её двигать, как из неё смотреть на сцену, как изменить высоту и ширину кадра). И важно узнать, как работать с камерой как художник: как выставить композицию, динамику и прочее. Правильный ракурс может значительно улучшить вид вашей модели.

Пример туториала по созданию простого освещения модели в Blender:

Видеоурок по выставлению источника освещения и HDRI карты (добавляет реалистичные источники окружающего освещения, блики, тени и другое) от 3D-художницы Ksenia Starkova

О том, как поставить и настроить камеру в Blender, можно посмотреть в этом туториале:

Видеоурок по постановке и редактированию камеры в Blender от 3D-художника Justin

6. Риггинг и анимация (если требуется)

Если вы хотите анимировать модель, нужно изучить, что такое риггинг (оснастка): это процесс, когда из суставов и костей создаётся скелет и «развесовка» (с помощью цветов обозначают, как движение той или иной кости повлияет на остальную часть объекта) модели. Важно знать анатомию и понимать логику, как должен двигаться персонаж или объект.

Пример туториала по настройке простого ригга модели в Blender:

Создание и настройка ригга модели на примере тираннозавра от Critical Giants

А в этом видеоуроке можно посмотреть, как анимировать модель с получившимся риггом в Blender:

Анимирование модели на примере тираннозавра от Critical Giants

7. Рендер и экспорт

Заключительный этап работы — это настройка рендера и экспорт модели (либо в другие программы для дальнейшего использования, либо сохранение в качестве изображения). Здесь можно ознакомиться с разными движками: какие у каждого преимущества и недостатки, сколько времени у них занимает рендеринг и прочее.

О том, как выставить настройки рендера в Blender, можно посмотреть в этом видеоуроке:

Настройка рендера от 3D-художника Keelan

Общий совет по обучению

Изучение 3D-моделирования — это масштабный процесс, и тут важна постоянная практика. 

Регулярно выделяйте себе время на учёбу, задавайте вопросы и общайтесь на форумах — поддержка со стороны помогает не опускать руки. Старайтесь не просто повторять туториалы, но и применять полученные знания о механизме работы инструментов на своих собственных моделях. 

При этом сложность модели должна быть примерно той же, что и из туториала — иначе можно легко утонуть в потоке ошибок и ещё неизученных областей и, как следствие, выгореть. Помните, что цель собственных моделей по видеоурокам в том, чтобы закрепить понимание принцип работы инструментов именно из этого туториала, а не собрать ещё целый список «я не знаю, как это делать».

Моделируйте что-то повседневное — вы только тренируетесь, и в простых моделях нет ничего зазорного. У нас цель — научиться делать это всё, а не мучить себя со старта «оригинальной идеей». Очень много времени может уйти только на поиск и придумывание чего-то «необычного».

Как искать работу

Когда вы почувствуете себя достаточно уверенно в моделировании, можно выставить 5-7 лучших проектов (и по тому направлению, в котором вы бы хотели работать дальше) на различные площадки: Artstation, Render и Behance. Это будет вашим портфолио, на которое можно прикрепить ссылку в резюме. Кроме того, новые и набирающие лайки работы будут появляться в галерее других пользователей, что также является вашей пассивной рекламой.

Также можно заниматься нетворкингом —  ходить на мероприятия, посвящённые геймдеву и digital-графике, чтобы делиться своими работами с другими, и заводить полезные знакомства.

Можно мониторить вакансии на сайтах конкретных геймдев-студий или на биржах фриланса, таких как: 

Также можно отслеживать вакансии на площадках-агрегаторах: 

Ещё один вариант поиска работы — общение на тематических форумах. У 3D-художников это: 

На этих ресурсах также можно найти идейных людей, чтобы в команде поработать над стартапом. Результат от такого проекта можно будет положить в портфолио, и это будет хорошим плюсом при поиске работы.

Автор
Вероника Меликова
специально для SmirnovSchool
Расскажи коллегам

Комментарии