Люди давным-давно научились изображать разнообразные предметы, которые встречаются в повседневной жизни. Чтобы в точности передавать все геометрические параметры объектов, были разработаны правила составления чертежей, на которых объемные фигуры получают свое отображение в многочисленных проекциях.

В течение многих лет объем изображали художники, однако полотно, на котором писались картины, всегда оставалось двумерным, и на объект можно было смотреть только с одного ракурса. С развитием технологий появилось значительно больше возможностей в области моделирования.

При помощи компьютерных программ можно строить 3D-модели, которые более наглядно представляют объекты и даже окружающее пространство:

Сведения о 3D-моделях

Понятие 3D , так прочно обосновавшееся в нашей жизни, является сокращением от английского 3-dimensional (в трех измерениях ). Как известно еще со школьных уроков геометрии, чтобы квадрат стал кубом, к обычной длине и ширине необходимо добавить высоту, которая и выступает в качестве третьего измерения.

За 3D-модель можно смело принимать любую скульптуру, а этот жанр искусства появился несколько тысячелетий назад. Архитекторы очень часто прибегают к построению макетов, чтобы более точно представлять конструкцию здания.

В современном мире, где технологии с каждым днем упрощают человеческую жизнь, 3D -моделированием занимаются компьютеры. Строить объемные изображения можно буквально на «пустом месте», руководствуясь приблизительными данными о визуализации объекта (к примеру, спроектировать персонажа видеоигры, у которого нет прототипа в реальном мире ). Данный прием называется компьютерным моделированием.

Существует еще такой вариант, как создать 3D-модель , основываясь на многочисленных фотографиях объекта с различных ракурсов.

3D-моделирование применяется во многих областях человеческой жизни. Перечислим некоторые из них:

• Архитектура. Никто не отрицает преимуществ макетов, однако, если заказчик вдруг пожелает увеличить размер комнаты или добавить пару-тройку этажей, архитектору придется заново конструировать картонную модель. А используя компьютерные программы, можно управиться за несколько кликов;
• Игры и кино. Анимация в наше время по своему качеству начинает превосходить реальный мир (смотрите на фильм «Аватар» ). Любого человека можно сделать персонажем компьютерной игры, перенеся все особенности реальной внешности в виртуальный мир;
• Военная тактика. 3Д -моделирование местности помогает стратегам лучше спланировать маневры, соотнести риски и принять наиболее правильное решение;
• Дизайн. Здесь можно представлять все, что угодно: от модных платьев и украшений до интерьеров помещений. Так как творец по своей природе – очень беспокойная и переменчивая натура, то перед непосредственным созданием дизайнер должен быть на 100% уверен, что точно представляет готовое изделие. А 3D -моделирование выступает лучшим помощником в этом деле.

Компьютерное 3D-моделирование

Для того чтобы создать 3D-объект , необходимо воспользоваться компьютерной программой, которая предоставит необходимый инструментарий и шаблоны для проектировщика. Рассмотрим некоторые программы, которые позволяют осуществить компьютерное моделирование.

• Blender . Бесплатный 3D -редактор, вклад в совершенствование которого может сделать любой разбирающийся программист:

• 3ds Max . Данный редактор имеет обширный функционал, ориентированный, прежде всего, на проектирование архитектурных сооружений и интерьеров помещений:

• CINEMA 4D . Программа, главным образом, ориентирована на создание 3D -моделей в играх и фильмах, при этом на удивление легко осваивается новичками. Последняя версия приложения вышла в 4 вариантах, каждый из которых «заточен » под определенный вид трехмерной разработки (анимация, дизайн и т. д. ):

• Maya . Мощнейший инструмент в руках профессионала, который позволяет моделировать практически любой объект:

3D-моделирование из фотографий

Если вам требуется создать объемную копию объекта из реального мира, не следует конструировать всё с нуля, ведь можно воспользоваться фотографиями, на которых четко запечатлены основные детали. В серьезных проектах профессионалы для такой работы используют множество фотографий с различных ракурсов, а затем с помощью сложных программ комбинируют полученные данные в одно изображение.

Но как быть, если вы не обладаете необходимым опытом и знаниями, но хотите получить, например, трехмерную модель головы человека?

Создание 3D -моделей из фотографий возможно и без специальных знаний с помощью простых в освоении программ. Ниже приведены некоторые подходящие редакторы:

• FaceGen Modeller . Данная программа активно применяется при разработке лиц персонажей для малобюджетных компьютерных игр. После того, как пользователь выберет подходящие параметры головы и лица, можно «наложить » фотографию человека:

• FaceShop . Редактор используется для создания трехмерных лиц на основе фотографии. После загрузки качественного изображения, пользователю необходимо расставить опорные точки (кончик носа, уголки рта, зрачки):

ЗАПОМНИТЕ! К каждому рабочему месту подведено опасное для жизни напряжение.

Во время работы следует быть предельно внимательным.

Во избежание несчастного случая, поражения электрическим током, поломки оборудования рекомендуется выполнять следующие правила:
Входите в компьютерный класс спокойно, не торопясь, не толкаясь, не задевая мебель и оборудование и только с разрешения преподавателя.
Не включайте и не выключайте компьютеры без разрешения преподавателя.
Не трогайте питающие провода и разъёмы соединительных кабелей.
Не прикасайтесь к экрану и тыльной стороне монитора.
Не размещайте на рабочем месте посторонние предметы.
Не вставайте со своих мест, когда в кабинет входят посетители.
Не пытайтесь самостоятельно устранять неисправности в работе аппаратуры; при неполадках и сбоях в работе компьютера немедленно прекратите работу и сообщите об этом преподавателю.
Работайте на клавиатуре чистыми, сухими руками; легко нажимайте на клавиши, не допуская резких ударов и не задерживая клавиши в нажатом положении.

ЗАПОМНИТЕ! Если не принимать мер предосторожности, работа за компьютером может оказаться вредной для здоровья.

Чтобы не навредить своему здоровью, необходимо соблюдать ряд простых рекомендаций:
Неправильная посадка за компьютером может стать причиной боли в плечах и пояснице. Поэтому садитесь свободно, без напряжения, не сутулясь, не наклоняясь и не наваливаясь на спинку стула. Ноги ставьте прямо на пол, одна возле другой, но вытягивайте их и не подгибайте.
Если стул с регулируемой высотой, то её следует отрегулировать так, чтобы угол между плечом и предплечьем был чуть больше прямого. Туловище должно находиться от стола на расстоянии 15-16 см. Линия взора должна быть направлена в центр экрана. Если вы имеете очки для постоянного ношения, работайте в очках.
Плечи при работе должны быть расслаблены, локти - слегка касаться туловища. Предплечья должны находиться на той же высоте, что и клавиатура.
При напряжённой длительной работе глаза переутомляются, поэтому каждые 5 минут отрывайте взгляд от экрана и смотрите на что-нибудь, находящееся вдали.

Правильная посадка

Самое главное

1. При работе за компьютером необходимо помнить: к каждому рабочему месту подведено опасное для жизни напряжение. Поэтому во время работы надо быть предельно внимательным и соблюдать все требования техники безопасности.

2. Чтобы работа за компьютером не оказалась вредной для здоровья, необходимо принимать меры предосторожности и следить за правильной организацией своего рабочего места.

Плакат «Техника безопасности»

Основные этапы моделирования

Изучив эту тему, вы узнаете:

Что такое моделирование;
- что может служить прототипом для моделирования;
- какое место занимает моделирование в деятельности человека;
- каковы основные этапы моделирования;
- что такое компьютерная модель;
- что такое компьютерный эксперимент.

Место моделирования в деятельности человека

В теме "Представление о модели объекта" мы определили, что такое модель. Моделью может быть абстрактный или физический объект, исследование которого позволяет познавать существенные черты другого объекта - оригинала. Построение и изучение моделей является сферой человеческой деятельности, которая называется моделированием.

Моделирование - исследование объектов путем построения и изучения их моделей.

Почему не исследовать сам оригинал, зачем создавать модель?

Во-первых, оригинала может не существовать в настоящем: это объект прошлого или будущего. Для моделирования время не помеха. На основании известных фактов, методом гипотез и аналогий можно построить модель событий или природных катаклизмов далекого прошлого. Так, к примеру, были созданы теории вымирания динозавров, зарождения жизни на Земле. С помощью такого же метода можно заглянуть в будущее. Ученые-физики построили теоретическую модель «ядерной зимы», которая наступит на нашей планете в случае ядерной войны. Эта модель - предостережение человечеству . 

Во-вторых , оригинал может иметь много свойств и взаимосвязей, На модели, являющейся упрощенным представлением объекта, можно изучать некоторые интересующие исследователя свойства, не учитывая других. Например, при изучении сложнейшего человеческого организма на уроках биологии используются его разнообразные модели.

В-третьих, часто модель является абстрактным обобщением реально существующих объектов. Манекенщица (модель), демонстрирующая новый фасон одежды, представляет не какого-то реального человека с его особенностями и недостатками, а некоторый обобщенный идеальный образ, стандарт. Говоря о природных явлениях на уроках географии, мы имеем в виду не какое-то конкретное природное явление, например землетрясение, а некоторое обобщение, модель этого явления. В таких случаях прототипом модели является целый класс объектов с какими-то общими свойствами.

В-четвертых, оригинал может быть недоступен исследователю по каким-либо причинам: модель атома водорода, рельефа лунной поверхности, парламентской власти в стране.

Что поддается моделированию? Объектом моделирования может быть материальный объект, явление, процесс или система.

Моделями материальных объектов могут служить наглядные пособия в школьном кабинете, чертежи архитектурных сооружений, уменьшенные или увеличенные копии самих объектов.

Для предотвращения катастроф и применения природных сил на благо человека создаются и изучаются модели явлений живой природы. Академик Георг Рихман, сподвижник и друг великого Ломоносова, еще в первой половине XVIII века моделировал магнитные и электрические явления с целью их изучения и дальнейшего применения.

Можно также создавать модели процессов: ход, последовательную смену состояний, стадии развития объекта или системы. Вы, вероятно, слышали о моделях экономических или экологических процессов, модели развития Вселенной, общества и т. п. 

Если объект рассматривается как система, то строится и исследуется модель системы. Перед строительством жилого массива архитекторы создают натурную модель района застройки, учитывающую расположение зданий, скверов, парков и дорог.

Моделирование является одним из ключевых видов деятельности человека и всегда в той или иной форме предшествует другим ее видам.

Прежде чем браться за любую работу, нужно четко представлять себе отправной и конечный пункты деятельности, а также ее примерные этапы. То же можно сказать о моделировании.

Отправной пункт здесь - прототип (рисунок 11.1). Как было сказано ранее, это может быть существующий или проектируемый объект, явление, процесс или система.

Рис. 11.1. Обобщенные этапы деятельности человека при исследовании объекта

Конечный этап моделирования - принятие решения . В результате моделирования приобретается новая информация и принимается решение о создании нового объекта либо о модификации и использовании существующего.

Примером моделирования при создании новых технических средств может служить история развития космической техники. Для реализации космического полета надо было решить две проблемы: преодолеть земное притяжение и обеспечить продвижение в безвоздушном пространстве. О возможности преодоления притяжения Земли говорил еще Ньютон в XVII веке. К. Э. Циолковский предложил для передвижения в пространстве использовать реактивный двигатель. Он составил довольно точную описательную модель будущего межпланетного корабля с чертежами, расчетами и обоснованиями.

Не прошло и полувека, как описательная модель Циолковского стала основой для реального моделирования в конструкторском бюро С. П. Королева. В натурных экспериментах испытывались различные виды жидкого топлива, форма ракеты, системы управления и жизнеобеспечения, приборы для научных исследований и т. п. Результатом разностороннего моделирования стали мощные ракеты, которые вывели на околоземную орбиту искусственные спутники Земли, корабли с космонавтами на борту и космические станции.

Рассмотрим другой пример. Известный химик XVIII века Антуан Лавуазье, изучая процесс горения, проводил многочисленные опыты. Он моделировал процессы горения с различными веществами, которые нагревал и взвешивал до и после опыта. При этом выяснилось, что некоторые вещества после нагревания становятся тяжелее. Лавуазье предположил, что к этим веществам в процессе нагревания что-то добавляется. Так моделирование и последующий анализ результатов привели к определению нового вещества - кислорода, к обобщению понятия «горение». Это дало объяснение многим известным явлениям и открыло новые горизонты в других областях науки, в частности в биологии. Кислород оказался одним из основных компонентов дыхания и энергообмена животных и растений.

Схема, представленная на рисунке 11.1, показывает, что моделирование занимает центральное место в исследовании объекта. Построение модели позволяет обоснованно принимать решения по усовершенствованию имеющихся объектов и созданию новых, изменению процессов управления ими и, в конечном счете, изменению окружающего нас мира в лучшую сторону. 

Моделирование - творческий процесс и поэтому заключить его в формальные рамки очень трудно. В наиболее общем виде его можно представить этапами, как изображено на рисунке 11.2.

Рис. 11.2. Этапы моделирования

Каждый раз при решении конкретной задачи такая схема может подвергаться некоторым изменениям: какой-то блок будет исключен или усовершенствован, какой-то - добавлен. Все этапы определяются поставленной задачей и целями моделирования. 

Постановка задачи

Жизнь постоянно ставит перед человеком проблемы, требующие разрешения. Эти проблемы по своей сложности нельзя сравнить ни с одной, даже самой трудной задачей из школьных учебников. В школьных задачах вам четко указано, что дано и что требуется получить, а в разделе, где приводится задача, рекомендованы возможные методы ее решения. Как правило, в реальной жизни человек имеет дело с задачами (проблемами), где этого в явной форме нет. Поэтому важнейшим признаком грамотного специалиста является умение поставить задачу, то есть сформулировать ее таким образом и на таком языке, чтобы ее однозначно понял любой, кто будет участвовать в ее решении.

Этап постановки задачи характеризуется тремя основными моментами: описание задачи, определение целей моделирования и формализация задачи .

Описание задачи

Постановка задачи, как правило, начинается с ее описания . Делается это на обычном языке, самыми общими фразами. При этом подробно описывается исходный объект, условия, в которых он находится, и желаемый результат, иначе говоря, отправной и конечный пункты моделирования.

По характеру постановки все задачи можно разделить на две основные группы .

К первой группе можно отнести задачи, в которых требуется исследовать, как изменятся характеристики объекта при некотором воздействии на него. Такую постановку задачи принято называть «что будет, если?..». Например, будет ли сладко, если в чай положить две чайные ложки сахара? Или: что будет, если повысить плату за коммунальные услуги в два раза? 

Некоторые задачи формулируются несколько шире. Что будет, если изменять характеристики объекта в заданном диапазоне с некоторым шагом? Такое исследование помогает проследить зависимость параметров объекта от исходных данных. Например, модель информационного взрыва: «Один человек увидел HJIO и рассказал об этом своим знакомым. Те, в свою очередь, распространили новость дальше и т. д.» Необходимо проследить, каково будет количество оповещенных через заданные интервалы времени.

Вторая группа задач имеет такую обобщенную формулировку: какое надо произвести воздействие на объект, чтобы его параметры удовлетворяли некоторому заданному условию? Такая постановка задачи часто называется «как соелатъ, чтооыпа- пример, какого объема должен быть воздушный шар, наполненный гелием, чтобы он мог подняться вверх с грузом 100 кг?

Наибольшее количество задач моделирования, как правило, являются комплексными. Решение таких задач начинается с построения модели для одного набора исходных данных. Иначе говоря, прежде всего решается задача «что будет, если?..». В редких случаях, но все же бывает, что конечная цель достигается после первого же эксперимента. Чаще этого не случается, и тогда проводится исследование объекта при изменении параметров в некотором диапазоне. И наконец, по результатам исследования производится подбор параметров с тем, чтобы модель удовлетворяла некоторым проектируемым свойствам. Важно понимать, что чем опытнее исследователь, тем точнее он выберет диапазон входных данных и шаг, с которым этот диапазон будет проверяться, и, как следствие, тем скорее он достигнет прогнозируемого результата.

Примером такого комплексного подхода может служить решение задачи о получении химического раствора заданной концентрации: «Химический раствор объемом 5 частей имеет начальную концентрацию 70 %. Сколько частей воды надо добавить, чтобы получить раствор заданной концентрации?»

Сначала проводится расчет концентрации при добавлении 1 части воды. Затем строится таблица концентраций при добавлении 2, 3, 4... частей воды. Полученный результат позволяет быстро пересчитывать модель с разными исходными данными. По расчетным таблицам можно дать ответ на поставленный вопрос: сколько частей воды надо добавить для получения требуемой концентрации.

Рассмотрим три простые задачи, на примере которых в дальнейшем проследим этапы моделирования.

Задача 1. Набор текста.

Набрать и подготовить к печати текст.

Такая задача часто возникает при создании составных документов, в которых одним из элементов является текст. Эта задача относится к постановке «что будет, если?..» .

Задача 2. Движение автомобиля.

Как изменяется скорость автомобиля при движении?

В данной задаче предполагается проследить, как будет изменяться скорость автомобиля в некотором диапазоне времени. Это расширенная постановка задачи «что будет, если?..» .

Задача 3. Расстановка мебели.

Найти наиболее удобную расстановку подросткового мебельного гарнитура в комнате.

Эта задача относится к постановке «как сделать, чтобы?..» .

Цель моделирования

Важным моментом на этапе постановки задачи является определение цели моделирования. От выбранной цели зависит, какие характеристики исследуемого объекта считать существенными, а какие отбросить. В соответствии с поставленной целью может быть подобран инструментарий, определены методы решения задачи, формы отображения результатов.

Рассмотрим возможные цели моделирования.

Первобытные люди изучали окружающую природу, чтобы научиться противостоять природным стихиям, пользоваться природными благами, просто выживать.

Накопленные знания передавались из поколения в поколение устно, позже письменно и, наконец, с помощью предметных моделей. Так был создан глобус - модель Земного шара, позволяющая получить наглядное представление о форме нашей планеты, ее вращении вокруг собственной оси и о расположении материков. Такие модели помогают понять, как устроен конкретный объект, узнать его основные свойства, установить законы его развития и взаимодействия с окружающим миром. В этом случае целью построения модели является познание окружающего мира.

Накопив достаточно знаний, человек задал себе вопрос: «Нельзя ли создать объект с заданными свойствами и возможностями, чтобы противодействовать стихиям и ставить себе на службу природные явления?» Человек стал строить модели еще не существующих объектов. Так родились идеи создания ветряных мельниц, различных механизмов, даже обыкновенного зонтика. Многие из этих моделей стали в настоящее время реальностью. Это объекты, созданные руками человека.

Таким образом, другая важная цель моделирования - создание объектов с заданными свойствами. Эта цель соответствует постановке задачи а как сделать, чтобы...».

Цель моделирования задач типа «что будет, если..» - определение последствий воздействия на объект и принятие правильного решения. Подобное моделирование имеет важное значение при рассмотрении социальных и экологических вопросов: что будет, если увеличить плату за проезд в транспорте, или что произойдет, если закопать ядерные отходы в некоторой местности? 

Например, для избавления Санкт-Петербурга от постоянных наводнений, приносящих огромный ущерб, было решено возвести дамбу. При ее проектировании было построено множество моделей, в том числе и натурных, именно с целью предсказания последствий вмешательства в природу.

Нередко целью моделирования является эффективность управления объектом (или процессом). Поскольку критерии управления бывают весьма противоречивыми, то эффективным оно окажется только при условии, что будут «и волки сыты, и овцы целы».

Например, нужно наладить питание в школьной столовой. С одной стороны, питание должно соответствовать возрастным требованиям (калорийное, содержащее витамины и минеральные соли), с другой - нравиться большинству ребят и быть «по карману» их родителям, а с третьей - технология приготовления должна соответствовать возможностям школьной столовой. Как совместить несовместимое? Найти правильное решение помогает построение модели.

Вернемся к ранее описанным задачам и определим цели моделирования.

Задача 1. Набор текста.

Цель: получить грамотный, удобочитаемый документ.

Задача 2. Движение автомобиля.

Цель: исследовать процесс движения.

Задача 3. Расстановка мебели.

Цель: найти наилучший вариант расстановки мебели с точки зрения проживающего.

Определение цели моделирования позволяет четко установить, какие данные являются исходными, какие - несущественны в процессе моделирования и что требуется получить на выходе.

Формализация задачи

В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с проявлением формализма, означающего строгий порядок. И хотя мы часто говорим о формализме с отрицательной оценкой, в некоторых случаях без него не обойтись. Возможно ли организовать учет и хранение лекарств в больнице или диспетчерское управление в авиации, если не подчинить эти процессы строгой формализации? В таких случаях она означает четкие правила и их одинаковое понимание всеми, строгий учет, единые формы отчетности и т. д.

Обычно о формализации говорят и тогда, когда собранные данные предполагают обрабатывать математическими средствами.

Те из вас, кто участвовал в переписи населения, вероятно, обратили внимание, какие формы заполняли инспекторы по результатам беседы с членами семьи. В этих формах не было выделено места для эмоций, они содержали формализованные данные опроса - единицы в строго определенных графах. Эти данные затем обрабатывались с использованием математических методов. Нельзя не упомянуть и о том, что обработка велась при помощи компьютера. Компьютер является универсальным инструментом для обработки информации, но для решения любой задачи с его использованием надо изложить ее на строгом, формализованном языке. Каким бы чудом техники ни казался компьютер, человеческий язык ему не понятен.

При формализации задачи отталкиваются от ее общего описания. Это позволяет четко выделить прототип моделирования и его основные свойства. Как правило, этих свойств довольно много, причем некоторые невозможно описать количественными соотношениями. Кроме того, в соответствии с поставленной целью необходимо выделить параметры, которые известны (исходные данные) и которые следует найти (результаты).

Как уже упоминалось выше, прототипом моделирования может быть объект, процесс или система. Если моделируется система, производится ее анализ: выявляются составляющие системы (элементарные объекты) и определяются связи между ними. При анализе необходимо также решить вопрос о степени детализации системы.

Формализацию проводят в виде поиска ответов на вопросы, уточняющие общее описание задачи.

Проведем формализацию ранее описанных задач.

Задача 1. Набор текста.

Что моделируется? Объект «текст» Где взять содержание текста? Имеется в виде черновика Каков предполагаемый тип печати? Черно-белая Каковы параметры текста? Абзацный отступ, правая и левая границы, гарнитура, размер и начертание шрифта, цвет (черный) Что надо получить? Набранный, отредактированный и оформленный текст

Задача 2. Движение автомобиля.

Что моделируется? Процесс движения объекта «автомобиль» Вид движения Равноускоренное Что известно о движении? Начальная скорость (V 0), ускорение (∝), максимальная развиваемая автомобилем скорость (V Maкc) Что надо найти? Скорость (V i) в заданные моменты времени (t i) Как задаются моменты времени? От нуля через равные интервалы (A t) Что ограничивает расчеты? V i х V Maкc

Такие характеристики объекта, как цвет, тип кузова, год выпуска и общий пробег, степень изношенности шин и многие другие, в данной постановке учитывать не будем.

Задача 3. Расстановка мебели.

Что моделируется? Система КОМНАТА-МЕБЕЛЬ Комната - рассматривается Система как объект или как система? Какие элементы системы Стены, дверь, окно КОМНАТА важны в данной задаче? Мебель - рассматривается Система как объект или как система? Что входит в состав мебели? Диван, письменный стол, платяной шкаф, шкаф общего назначения (для книг, музыкального центра, игрушек и прочего), настенный спортивный комплекс Какие параметры мебели Длина, ширина, высота заданы? Какие параметры комнаты В виде эскиза заданы: геометрическая заданы? форма, размеры, расположение окна и двери Что надо получить? Вариант наиболее удобной расстановки мебели, представленный в виде чертежа (эскиза)

В данной задаче нецелесообразно деление предметов мебели на составляющие. Например, не имеет смысла вместо стола рассматривать совокупность объектов - столешница, ящики, ножки.

При расстановке мебели надо учитывать следующие отношения:

♦ высота мебели меньше высоты комнаты;
♦ предметы мебели должны располагаться лицевой стороной внутрь комнаты;
♦ предметы мебели не должны заслонять собой дверь и окно;
♦ вокруг спортивного комплекса должно быть достаточно свободного места.

При расстановке мебели надо также учитывать следующие связи:

♦ все предметы мебели должны быть вплотную придвинуты к стене;
♦ письменный стол должен стоять либо у окна, либо недалеко от окна у стены так, чтобы свет падал слева.

Связи между самими предметами мебели учитывать не будем. Это означает, что все предметы могут располагаться по отношению друг к другу как угодно. Это существенно упрощает задачу.

Этап постановки задачи движет исследователя от описания задачи через уяснение целей моделирования к ее формализации. 

Он является основополагающим в моделировании. Этот этап человек проходит самостоятельно, без помощи компьютера. Дальнейшая успешная работа по разработке модели зависит от правильности постановки задачи.

Разработка модели

Этап разработки модели начинается с построения информационной модели в различных знаковых формах, которые на завершающей стадии воплощаются в компьютерную модель. В информационных моделях задача приобретает вид, позволяющий принять решение о выборе программной среды и четко представить алгоритм построения компьютерной модели.

Информационная модель

Выбор наиболее существенных данных при формировании информационной модели и ее сложность определяются целью моделирования. Параметры объектов, определенных при формализации задачи, располагаются в порядке убывания значимости. При моделировании учитываются не все, а лишь некоторые свойства, интересующие исследователя.

Если отбросить существенные факторы, то модель будет неверно отражать оригинал (прототип). Если оставить их слишком много, модель окажется сложна для построения и исследования. Во многих исследованиях создают несколько моделей одного объекта, начиная от простейших, с минимальным набором определяющих параметров. Затем постепенно уточняют модель, добавляя некоторые из отброшенных характеристик.

Иногда задача может быть уже сформулирована в упрощенной форме, цель - четко поставлена, а параметры модели, которые надо учесть, - определены. Задачи такого вида вам приходилось неоднократно решать на уроках математики и физики. Однако в обычной жизни отбор информации приходится проводить самостоятельно. 

Результатом построения информационной модели является хорошо знакомая вам таблица характеристик объекта. В зависимости от типа задачи таблица может видоизменяться.

Рассмотрим информационные модели описанных выше задач.

Задача 1. Набор текста.

Информационная модель

При построении компьютерной образно-знаковой модели (текстовый или графический документ) информационная модель будет описывать объекты, их параметры, а также предварительные исходные значения, которые исследователь определяет в соответствии со своим опытом и представлениями, а затем уточняет в ходе компьютерного эксперимента.

Задача 2. Движение автомобиля.

Информационная модель

В расчетных задачах таблица содержит перечень исходных, расчетных и результирующих параметров.

Задача 3. Расстановка мебели.

Информационная модель

Информационная модель, как правило, представляется в той или иной знаковой форме. Таблица - один из примеров знаковых моделей.

Иногда полезно дополнить представление об объекте и другими знаковыми формами (схемой, чертежом, формулами), если это способствует лучшему пониманию задачи.

Рассмотрим знаковые модели для описанных выше задач.

Задача 1. Набор текста.

Знаковая модель является результатом решения задачи.

Задача 2. Движение автомобиля.

Задача о движении автомобиля становится более понятной, если привести рисунок с указанием обозначений, используемых в задаче (рисунок 11.3). 

Рис. 11.3. Иллюстрация к задаче о движении автомобиля

Математическая модель движения автомобиля имеет вид:
t i + 1 = t 1 +
V i + 1 = V 0 + ∝t 1

Правильно составленная математическая модель просто необходима в задачах, где требуется рассчитать значения параметров объекта.

Для систем информационная модель дополняется схемой связей, выявленных при анализе. Примеры таких схем приведены в п. 8.4. Схема связей может иметь вид, представленный на рисунке 11.4. На этой схеме связи изображаются стрелками, направленными от одного объекта к другому. Односторонние стрелки показывают направление действия связи - от определяющего объекта к определяемому. Двухсторонние стрелки указывают, что объекты взаимно влияют друг на друга. Отношения при построении подобных схем изображаются пунктирными стрелками.

Около стрелки можно пояснить характер связи.

Рис. 11.4. Пример схемы связей между объектами системы

Задача 3. Расстановка мебели.

Схема связей и отношений представлена на рисунке 11.5.

Рис. 11.5. Схема связей и отношений к задаче о расстановке мебели

Знаковые формы могут иметь и другой вид.

Например, при создании географических или исторических карт разрабатывается система условных обозначений.

И лишь для простых, знакомых по содержанию задач знаковые модели не требуются.

Процесс творчества и исследования всегда предполагает мучительные поиски знаковой и образной формы представления модели. Раньше этому процессу сопутствовали корзины выброшенных черновиков. В настоящее время, когда компьютер стал основным инструментом исследователя, многие предпочитают составлять и записывать предварительные наброски, формулы сразу на компьютере, экономя при этом время и горы бумаги. 

Компьютерная модель

Теперь, когда сформирована информационная знаковая модель, можно приступать собственно к компьютерному моделированию - созданию компьютерной модели. Сразу возникает вопрос о средствах, которые необходимы для этого, то есть об инструментах моделирования.

Компьютерная модель - это модель, реализованная средствами - программной среды.

Существует множество программных комплексов, которые позволяют проводить построение и исследование моделей (моделирование). Каждая программная среда имеет свой инструментарий и позволяет работать с определенными видами информационных моделей. Поэтому перед исследователем возникает нелегкий вопрос выбора наиболее удобной и эффективной среды для решения поставленной задачи. Надо сказать, что одну и ту же задачу можно решить, используя различные среды.

Первоначально, много лет назад, компьютеры использовались только для решения вычислительных задач. Для этого надо было составлять программы на специальных языках программирования. С развитием программного и аппаратного обеспечения круг задач, которые можно решать при помощи компьютера, существенно расширился.

В среде программирования можно теперь не только провести традиционный расчет параметров объекта, но и построить образную модель (рисунок, схему, анимационный сюжет), используя графические средства языка.

В процессе разработки компьютерной модели исходная информационная знаковая модель будет претерпевать некоторые изменения по форме представления, так как должна ориентироваться на определенную программную среду и инструментарий. Возможности конкретных программных сред вы изучили на практических занятиях. О выборе программной среды в соответствии с видом информации говорилось в темах 9, 10.

От выбора программной среды зависит алгоритм построения компьютерной модели, а также форма его представления. 

Например, это может быть блок-схема. На рисунке 11.6 представлен алгоритм задачи о движении автомобиля в виде блок- схемы. Руководствуясь блок-схемой, задачу можно решить в разных средах. В среде программирования это программа, записанная на алгоритмическом языке. В прикладных средах это последовательность технологических приемов, приводящая к решению задачи.

Рис. 11.6. Представление алгоритма в виде блок-схемы

Например, при моделировании в среде графического редактора или текстового процессора алгоритм может быть представлен в словесной форме, описывающей последовательность действий по созданию объектов и, если требуется, технологических приемов. При разработке алгоритма построения модели в электронных таблицах особое внимание обращается на выделение областей исходных и расчетных данных и правила записи формул, связывающих данные разных областей.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что при моделировании на компьютере необходимо иметь представление о классах программных средств, их назначении, инструментарии и технологических приемах работы. Разнообразное программное обеспечение позволяет преобразовать исходную информационную знаковую модель в компьютерную и провести компьютерный эксперимент.

Рассмотрим возможные варианты выбора компьютерной среды для приведенных выше примеров. Справедливости ради следует заметить, что предложенные в качестве иллюстраций задачи могут быть решены и зачастую решаются без применения компьютера.

Задача 1. Набор текста.

Для моделирования текстовых документов традиционно используется среда текстового процессора.

Задача 2. Движение автомобиля.

Для задач, в которых требуется получить расчетные значения, подходит среда электронных таблиц. В этой среде информационная и математическая модели объединяются в таблицу, содержащую три области: исходные данные, промежуточные расчеты и результаты. Электронная таблица позволяет не только рассчитать требуемые скорости, но и построить график движения автомобиля.

Не менее успешно подобную задачу можно решить в среде программирования. Например, среда ЛогоМиры позволяет рассчитать значения скорости автомобиля через равные промежутки времени, а также создать сопровождающий анимационный сюжет, в котором будет двигаться машина и через равные промежутки будут появляться расчетные значения.

Задача 3. Расстановка мебели.

Результатом решения задачи является наиболее удобный вариант расстановки мебели, представленный в том или ином виде: мысленном, в виде чертежа (эскиза), в форме описания. Очень часто подобная задача решается «в уме». Но если требуется облечь рассуждения в знаковую форму, то подойдет любая среда, позволяющая работать с графикой. Это может быть графический редактор, встроенный инструментарий векторной графики текстового процессора или среда программирования. 

1. Базовые Настройки

Давайте загрузим изображения тела человека в фоновый режим Blender"a. Обратите внимание, что по сравнению с уроками о моделировании уха и головы, для создания тела требуется несколько изображений различных частей тела. Это потому, что человеческое тело - довольно сложный объект для моделирования, в нем достаточно много деталей.

Мои навыки ручного рисования весьма невелики. Но все же у меня получилось нарисовать три наброска человеческого тела, а именно вид спереди, сбоку и сзади. Загрузите первую пару изображений в окно Blender"a, а именно "вид спереди + вид сбоку".

Загрузите изображения "вид сбоку + вид сзади" в другое окно бледера.

2. Создание формы

Из вида спереди добавьте плоскость и двигайте все ее вершины в правую сторону:

Теперь подразделите плоскость и экструдируйте вершины из вида спереди, результат должен быть как на рисунке ниже:

Из вида сбоку экструдируйте все вершины:

Выделите и удалите выделенные вершины:

Из вида сбоку придайте меш-объекту форму в соответствии с вспомогательным чертежом:

Не переживайте насчет отсутствия мускулов на руке из вида сверху, мы сечас попробуем это исправить.

Теперь в другое окно блендера загрузите изображение руки из вида сверху. На основании этого изображения придайте руке более мускулистую форму.

Из вида сзади переместите вершины (вы должны придерживаться чертежа):

Переместите вершины передней части ноги:

Сделайте тоже самое для задней части ноги:

В области запястья сделайте полигон треугольной формы, как на образце:

Сделайте тоже самое для остальных граней в области запястья. Результат должен быть как на рисунке ниже:

В результате грани запястья должны быть повернуты на 90 градусов.

Из вида сбоку откорректируйте топологию некоторых регионов:

3. Подразделение меш-объекта:

Если Вас устраивает форма и топологии модели подразделите меш с помощью subsurf, нажав комбинацию "ALT+C " (В объектном режиме). Переместите оригинальную модель на другой слой, она может вам пригодиться если вам необходимо будет вернуться на предыдущий уровень деления.

I. Туловище

Теперь у вас есть достаточное количество вершин для добавления деталей, но перед этим давайте проработаем форму передней части тела, основываясь чертежа.

Теперь давайте добавим детали передней части туловища. Спрячьте вершины, которые не используются (H ).

Проработайте детали в области ребер:

В режиме затемнения (Z ):

Когда вы закончите прорабатывать детали передней части тела, перейдите к виду сзади и проработайте детали спины:

Я немного детализировал спину:

Теперь с помощью Alt-H покажите спрятанные ранее вершины нижней части тела, и переместите вершины так, как на образце:

II. Ноги.

После того как мы закончили детализацию туловища, перейдем к формированию ног. Спрячьте все вершины, кроме вершин передней части ноги. Ваш меш-объект должен выглядеть как на рисунке ниже:

Придерживаясь линий вспомогательного изображение начинаем форировать ногу:

Формирование ноги

Добавляем дополнительные ребера и снова формируем

Формируем грани, затем перемещаем вершины в области коленной чашечки

Повторение предыдущего шага

Перемещайте вершины, чтобы получить правильную форму

Откоректируйте нижнюю часть ноги на основании фонового изображения:

Из вида сбоку сделайте несколько треугольных полигонов и продолжайте сформировывать ногу, добавляя ряды вершин (разрезы) если это необходимо:

Сделайте тоже самое с противоположной стороны:

Затем, формируйте ногу из вида сзади:

Сейчас можно сказать, что мы заночили с моделированием туловища (почти!). Возможно мы внесем некоторые незначительные поравки позже. Ну, а сечас мы переходим к следующей части нашего учебника - моделирование руки.

III. Руки.

Откоректируйте базовую форму руки основываясь фонового изображения.

Теперь начнем добавлять детали для верхней части руки - бицепсы. Вершины, которые не относятся к верхней части руки можно спрятать.

Из вида спереди тщательно проработайте форму руки:

Теперь перейдите к виду снизу. Перемещайте вершины, формируя очертания нижней части бицепса.

Проработайте боковую часть руки, чтобы получить правильную форму из вида сзади.

IV. Моделирование Шеи.

Мы подошли к заключительному этапу этого урока по моделированию человеческого тела - моделирование шеи. Формирование шеи состоит не только из экструдирования верхнего ряда вершин вверх. Как и для других частей тела, вам необходимо следвать за мускульной структурой области шеи.

Я начал с простого меш-объекта куб, расположил его вершины относительно крайних вершин туловища и удалил три грани, после этого я получил следующую форму(с 1 уровнем сглаживания subsurf ):

После этого, я преобразовал subsurf в меш, нажав "ALT+C ". Я переместил некоторые вершины, что бы они соответствовали линиям фонового изображения:

После добавления нескольких разрезов я получил следующее:

Добавьте еще несколько разрезов в области адамового яблока(кадыка):

После этого необходимо проработать заднюю и боковую части шеи (добавляйте разрезы, если это необходимо):

Присоедините шею к туловищу и "сшейте" некоторые из вершин. Возможно прийдется добавить дополнительные вершины, чтобы правильно сформировать полигоны:

И самое последнее, измените размер тела, чтобы оно было пропорционально относительно головы, после этого присоедините голову к туловищу.

Теперь мы почти закончили моделировать человеческое тело. Я говорю "почти", потому что мы не моделировали две очень важные детали - соски и... Я оставляю эту работу Вам;) УДАЧНОГО БЛЕНДИНГА!

Некоторые люди говорят, что моделировать человека проще, чем, допустим, Страшного Зубастого Орка или восставшего из ада Гнилого Зомби. Их доводы просты и логичны: Зомби должен быть не просто зомби, не такой, как у всех, а гораздо страшнее, гнилее и противнее, чтобы юзер просто под кровать прятался от одного его вида, а Орк, соответственно, должен быть гораздо зубастее, в руке у него должен быть не двухметровый меч, и даже не бензопила (слишком просто), а что-нибудь такое неописуемое, но большое и внушающее.

Посвящается великому и ужасному.

Введение

Короче, мозги сильно напрягать приходится, чтобы и пооригинальнее, и запомнилось надолго. Не спорю. Но дело в том, что порой в играх попадаются такие существа, что вроде и люди, по крайней мере, их там так все называют, а вроде на людей-то и не похожи. Я понимаю, когда по улицам города сплошные дистрофики ходят: война, голод может у них, мало ли что. Качки там, жирдяи, тоже понятно. Это можно объяснить красивым сюжетным ходом, полным крутых поворотов, а можно и вообще не объяснять, что обычно и делают. Обидно, когда игра интересная, красивая, но там МУТАНТЫ! ИНОПЛАНЕТЯНЕ! Ну не похож вон тот крендель с большой головой и фигурой, как у Барби, на человека. Особенно с такими длинными и толстыми руками. Хоть бы в броню его снарядили для приличия. Я даже не про анимацию говорю. Анимация – дело тонкое, Motion Capture не у каждого дома есть. Просто порой создаётся такое чувство, что скетчеры уделяют всё своё время именно созданию всё новых монстров и считают, что моделлеры человека и сами склепать могут. В ответ на просьбу схематично нарисовать идеальную фигуру человека, или хотя бы рассказать принцип её построения можно услышать: «Посмотрись в зеркало, дружок!». Типа, это очевидно, и все это знают. И идут грустные моделлеры смотреться в зеркало. Что они там видят, я не знаю, но, наверное, именно после таких драматических эпизодов и вырождаются на свет корявые мутанты с человеческими лицами.

Своей статьёй я хочу помочь начинающим (и не только) моделлерам в нелёгком деле создания правдоподобных человеческих персонажей. Так как я считаю, что замоделить голову гораздо сложнее, чем, собственно, всё остальное, я уделю этой проблеме максимальное внимание. С телом же всё обстоит гораздо проще, а тем более, голые люди в играх встречается крайне редко, поэтому я ограничусь описанием классических (так сказать, идеальных) пропорций.

Объектом надругательства выберем некую привлекательную молодую особу неопределённого возраста, абсолютно без одежды. Почему? Просто когда я был молодым и зелёным, и из-под моей мышки выползали только кровавые выпердыши, которых я сразу же с отвращением бросал в мусорную корзину, я в тайне мечтал о создании Девушки моей Мечты, такой, чтобы при взгляде на неё всё внутри холодело, сердцебиение учащалось, и вообще. Теперь я подрос, и изредка, в перерывах между созданием 87-й рыбки для аквариума и 34-го вида кубика для арканоида, я нахожу немножко времени и для Неё. Короче говоря, просто я хочу совместить приятное с полезным. Тем более, некрасивый мужик – это ладно, но некрасивая девушка глаза очень режет. У нас некрасивых и на улице полно.

Для работы мы воспользуемся небезызвестной программой 3ds MAX версии 6.1. В принципе, это гораздо проще сделать в XSI или в Maya, но вроде бы, большинство новичков пользуется именно Максом, и мой ликбез должен быть им очень полезен. Всё равно, главное – методы, а не инструменты. Знаете, ведь, что плохим танцорам мешает. Заранее оговорюсь: всё здесь написанное выражается коротким словом IMHO. Это всего лишь накопленный мною опыт. Если у вас есть более качественные или быстрые алгоритмы – я буду рад здоровой критике.

В основе каждой более-менее сложной 3D модели должен лежать скетч, или хотя бы какая-нибудь картинка. И гораздо лучше, если всё это будет находиться в окне проекции. Для построения человеческой фигуры достаточно двух схематичных проекций. Мышцы, сухожилия – это всё детали. Основное впечатление дают именно правильные пропорции. Где же нам их взять? А вот здесь!

Удивлены, что ничего особенного? Посмотрите на самую красивую (читай: пропорциональную) женщину по официальной версии – Венеру Милосскую, удивитесь ещё больше. На самом деле, не всё так страшно: ноги подлиннее и грудь побольше можно сделать, это позволительно. Ну как, всё просто? Ещё бы! Пропорции учатся за пару моделей, а забыть их просто невозможно. В крайнем случае, в Максе создаётся файл, в котором сплайнами схематично эти самые пропорции набросаны: в случае чего используется команда Merge (Присоединить из файла).

Далее у нас по плану идёт голова, ведь стройные сисястые и попастые, но крокодилы, нам тоже не нужны. С головой всё чуть-чуть сложнее: одно неверное движение мышкой, и на нас взирает уже не милая девушка, а пришелец из явно очень далёкой галактики. Притом, если вовремя это не заметить и не исправить, то, скорее всего, придётся всё начинать заново. Как сказал Мудрый: если создаёшь чьё-то лицо, и хочешь, чтобы оно получилось красивым, оно должно выглядеть красивым на КАЖДОМ этапе его проработки. Правда, это было сказано про рисование, но и к моделированию это относится вполне. Короче говоря, не спешите: подвинули вершинку, создали полигончик – посмотрите на то, что получилось со всех сторон. Понравилось – хорошо, не понравилось – смело жмите Undo. Не страшно, если вы несколько раз повторите одно и то же действие. В нашем нелёгком деле главное – опыт, а количественное рано или поздно перейдёт в качественное. Вот, кстати, то, что нам нужно:

Всё ясно? Вы спрашиваете, все ли лица должны быть одинаковыми? Нет не все. Я вам даю это для того, чтобы было от чего отталкиваться. Смотрели Final Fantasy: Spirits Within? Вот там все лица персонажей были сделаны путём модифицирования одного идеального. Ну, как результат? По-моему тоже. Вообще, за что я люблю low-poly моделинг, так это за то, что обладаешь очень высокой степенью контроля над ситуацией. Чем меньше вершин – тем легче вносить изменения. Ладно, вернёмся к баранам. Очень полезен вид в три четверти: многие забывают, что на лице есть скулы, что хомячьи щёки растут у хомяков, а не у людей, да и надбровные дуги тоже имеют место быть. Особо хочу отметить ошибку многих моделлеров, потому что на рисунке это может быть плохо видно: губы у человека не плоские!

Знаменитые 3D-художники дают советы по моделированию начинающим специалистам и делятся секретами с профессионалами.

В желании стать отличным 3D-художником нет места полумерам. Для воплощения такой цели нужен талант, решимость и многие-многие часы напряженной работы. Ваши навыки, безусловно, будут отличаться от навыков традиционного художника или скульптора. При этом мало владеть программой, необходимо понимать ее «изнанку», принципы, по которым она работает. И это не значит, что нельзя учиться у других людей или использовать выработанные ими приемы. Это необходимо. В этой статье собраны советы от известных представителей CG-индустрии.

«В моделировании используйте как можно меньше инструментов» Luca Nemolato

Совет №1: Палочка-выручалочка

«Такие инструменты как Select N Edge, которые можно найти в бонусных инструментах Maya (и подобные им инструменты в других программах по моделированию), помогают быстро создавать складки в мешах с плотной сеткой, таких как, корзины, пучок проводов и пр.», — говорит Carlos Ortega Elizalde .

Свободно пользуйтесь «приемчиками» для моделирования, всегда помня, что в любой момент результат можно подправить

Совет №2: Деформируйте детали

«Вы можете быстро создать сложный меш с помощью деформеров и выделений. Но тайловая плоскость, полученная с помощью деформера - всего лишь полдела. Настоящим вызовом является создание сложного, но привлекательного объекта», — говорит Carlos Ortega Elizalde.

Тайловые поверхности - чудесный способ сделать работу более детализированной

Carlos Ortega Elizalde - большой фанат инструмента Select N Edge, который он использует для детализации своих работ. Carlos Ortega Elizalde

Совет №3: Будьте проще

«В моделировании используйте как можно меньше инструментов. Обычно я использую дефолтные кисти ZBrush такие, как Standard, Clay, Clay Tubes, Move и DamStandard. Основной объем и формы я создаю с помощью Clay Tubes, затем прорабатываю меш с помощью кисти DamStandard», — говорит Luca Nemolato .

Моделирование станет достаточно сложным процессом, если вы воздержитесь от использования ненужных инструментов

«Beast» — работа из частной «копилки» Luca Nemolato, созданная им в ZBrush. Luca Nemolato

Совет №4: «Латайте» дыры четырехугольниками

«Если вы используете команду Close Holes (из меню Modify Topology) в ZBrush, чтобы «залатать» дыры в геометрии, «заплатка» генерируется из треугольников. В дальнейшем работать с этими треугольниками очень неудобно. Их можно легко конвертировать в четырехугольники, кликнув на полигруппе треугольников с зажатыми Ctrl и Shift, чтобы изолировать их полигруппу, затем перейдите в меню ZRemesher, включите опцию FreezeBorder и нажмите на кнопку ZRemesher. Теперь «заплатка» состоит из четырехугольников. Они все еще не идеальны, но всяко лучше треугольников», — говорит José Alves da Silva .

Иногда проще фиксить проблемы по мере их возникновения

José Alves da Silva создал эту иллюстрацию для фестиваля Trojan Horse Was a Unicorn

Совет №5: Фокусы на местности

«При моделировании объекта используйте режим Edit poly вместо режима Edit Mesh, что даст доступ к важным инструментам, не приведет к печальным последствиям на рендере, таким как вывернутые нормали или непонятные эджи на фейсах и пр. В 3Ds Max я обычно использую шикарнейший скрипт Populate Terrain с сайта www.populate3d.com , чтобы пофиксить фейсы ландшафтов или других объектов, полученных из AutoCAD-файлов клиентов», — говорит Sérgio Merêces .

Если вы раз за разом сталкиваетесь с одной и той же проблемой, скорее всего ее можно пофиксить с помощью скрипта

Совет №6: Дела органические

«ZBrush отлично справляется со всем, что касается органики. Если мне, например, нужно заскалптить скалы, я просто открываю ZBrush и делаю набросок будущей модели с помощью ZSpheres, затем применяю команду DynaMesh и скалпчу, скалпчу. Затем, в какой-то момент, я делаю геометрии ретопологию и продолжаю ее детализировать. Постоянно использую слои, поскольку это безобидный для геометрии способ работы. В конце я уменьшаю плотность сетки объекта и импортирую его в 3Ds Max, чтобы «засадить» им сцену», — говорит Toni Bratincevic .

Моделировать объекты лучше в разных приложениях

Совет №7: Не будьте одержимы топологией

«Задумывайтесь всерьез о сетке персонажа, только если впоследствии для него будет делаться ригг. В противном случае это может стать пустой тратой времени. Многие художники, работающие в ZBrush, на финальных стадиях работы в условиях с ограниченной подачей кислорода кидают все свои последние силы на ретопологию персонажа с помощью Decimation Master или ZRemesher. Успокойтесь. Плохая топология не преследуется по закону. Спокойно работайте и создавайте хорошую сетку только тогда, когда это действительно важно», — говорит Alex Alvarez .

Alex Alvarez обещает, что плохая топология не будет преследоваться по закону

Для создания лесного ландшафта Alex Alvarez использовал Maya, mental ray, Paint Effects, Onyx и ZBrush. Сцена из личной копилки Alex Alvarez и насчитывает порядка 110 млн. полигонов. Alex Alvarez

Совет №8: Очень даже будьте одержимы топологией

«Топология очень важна для органики (для лица особенно). Корректная сетка меша вокруг глаз и рта может сильно помочь при скиннинге или липсинке. Сводите эдж лупы в районе носа или щек и избегайте треугольников на видимых участках геометрии», — говорит Andrew Hickinbottom .

Топология лица стоит потраченного на нее времени

Совет №9: Поза имеет значение

«При позиционировании персонажа, особенно в пин-апе, задумайтесь о силуэте и смысловой нагрузке позы. Пусть поза подчеркивает формы, объемы, кривые и углы. Наклоните таз персонажа, переместите его вес на одну ногу, что создаст S-образный силуэт, образцово-показательный для пин-апа», — говорит Andrew Hickinbottom.

При моделировании людей не забывайте о важности их позы

Работа «Kitty Kay» из личной копилки Andrew Hickinbottom, оживленная силой скилла моделирования Эндрю. Andrew Hickinbottom

«При позиционировании камеры в сцене я работаю с кубиками. После этого я начинаю моделировать основные объекты, затем второстепенные и пр. При работе над органикой стараюсь не ограничивать себя в полигонах. И, поскольку, это может стать утомительным и выматывающим процессом, я детализирую сетку только там, где это действительно будет видно», — говорит Meny Hilsenrad .

Детали и реализм были ключевыми моментами, когда Meny Hilsenrad и студия Aiko работали над проектом miCoach для бренда Adidas

Пытайтесь!

Вышеперечисленные советы являются, конечно же, лишь малой толикой тех подходов, которым профессионалы следуют в своей работе, стараясь сделать процесс более эффективным и быстрым. Вы, скорее всего, работаете каким-то своим способом. Но если вы работаете много и каждый раз пытаетесь выложиться по максимуму, это, несомненно, сработает. Поскольку, если говорить начистоту, единственный совет, которому действительно стоит следовать при попытке создать нечто ошеломляюще невероятное, это продолжать пытаться. А потом попробовать еще раз. И еще раз, только на этот раз стараться еще сильнее.

«Плохая топология не преследуется по закону. Спокойно работайте и создавайте хорошую сетку только тогда, когда это действительно важно» Alex Alvarez