3D без "большого железа"

Николай Карев

Обладателям "слабых" компьютеров, желающим все же приобщиться к миру 3D-графики, начинать свое знакомство с представленного в статье программного продукта мы бы не рекомендовали. Моделлинг - то с чего начинается любое обучение 3D-графике - в этом продукте чрезвычайно слаб и односторонен. Крайнее опрощение всех этапов построения 3D-сцены впоследствии скорее окажет плохую услугу, направив пользователя по ложному пути любования собственным выдавленным блестященьким логотипом. По нашему мнению, обладателям "слабых" машин следует обратить внимание на RHINO, - без ложной скромности, лучший 3D-моделлер, к тому же фантастически не требовательный к ресурсам. В нашем случае, машина с P133/32 RAM вполне пригодна для создания сложнейших моделей. RHINO - чистый моделлер, но рендерить и текстурировать внутри него можно. За подробностями обращайтесь www.rhino3d.com. Стратегически предложенный нами подход к занятиям 3D-графикой на "слабой" технике открывает широкие перспективы - слабость техники не помешает вам стать непревзойденным асом в моделлинге, а действительно хорошие моделлеры нарасхват (и не только в нашей стране).

Нередко словосочетание "трехмерная графика" (и другие, близкие ему по смыслу) вызывает ассоциации с дорогим оборудованием, тактовой частотой в районе гигагерца и астрономическим количеством оперативной памяти.

Желание заниматься 3D-дизайном дома - один из мощных стимулов для разгона процессора, особенно при нехватке средств на настоящий апгрэйд. К сожалению, бесплатный сыр частенько лежит в мышеловке, и если вы услышали в разговоре словосочетание "камень сгорел", то не спешите подозревать произнесшего эти слова в помешательстве - скорее всего, речь идет о фатальных последствиях погони за тактовой частотой.

Как все же быть, если тактовая частота вашего компьютера ненамного превышает 100 МГц, а виртуальным мирам уже тесно на естественном накопителе - в мозгах? Выходом из этой ситуации для меня, обладателя P133/32 RAM, стал пакет RayDream Studio 5 от Fractal Design.

Что же представляет собой эта программа?

Упрощенно, сцена RayDream Studio складывается из следующих составляющих: объектов - моделей, источников света, камер, и сценариев поведения объектов, так называемых tweeners. Управление объектами идет или напрямую в окне Perspective, при помощи инструментов Select и Virtual Trackball (кстати, очень удобная штука), или в окне Properties. Для настройки tweeners служит в основном окно Time Line, но и Properties вносит свою лепту в это дело.

Интерфейс RayDream Studio состоит из нескольких основных окон (рис. 1). Очень удобно, что можно сохранять конфигурации окон под уникальными именами через меню Windows -> Workspace, это поможет сэкономить время. Линейки инструментов и набор пунктов меню меняются по мере перехода от окна к окну.

Окно Perspective содержит собственно сцену, причем можно открыть несколько разных перспектив сцены одновременно (рис. 2). Доступны четыре режима просмотра: Wireframe (нужны комментарии?), Fast, когда модель грубо залита преобладающим цветом текущей заливки, Gouraud с отображением эффектов освещения и Phong - наиболее полный (и самый медленный) режим просмотра. В меню View есть опция View Production Frame, позволяющая видеть и изменять границы области сцены, идущей на рендер. На рис. 2 эти границы присутствуют в правом окне в виде зеленого прямоугольника.

Маркер Render Area позволяет получить представление о том, как будет выглядеть конечный продукт, но пользоваться им нужно с осторожностью: если область выделения будет слишком большой, то обладатель медленной машины успеет выполнить небольшой комплекс производственной гимнастики, пока все отрендерится :). А уж если координация движений подвела, и выделение выехало за пределы окна, то... (эту мрачную картину пусть дорисует воображение читателя).

Окно Time Line работает в двух режимах: Time Line - линия времени, где можно настроить tweeners, и Hierarchy, где достаточно легко группировать объекты.

Properties - это, уж как водится, свойства.

Browser представляет собой инструмент просмотра сохраненных моделей, деформеров и прочего добра, которые можно перетянуть курсором в Perspective или Time Line, либо наоборот, сохранить в броузере свои способы заливки, модели и т. д. Способ представления объектов в броузере таков, что иконка уже немало говорит о свойствах объекта. На рис. 3 показан набор деформеров в броузере.

Current Shader Editor - мощный редактор способов заливки, дающий возможность практически бесконечно смешивать и варьировать различные способы из пресетов или своих файлов (поддерживается большинство распространенных графических форматов).

Помимо этого, есть Scene Wizard, но, как мне кажется, всяческие Wizard'ы сильно ограничивают свободу творчества, и единственная юзабельная вещь там - Photo Studio -> Lighting Effects, 24 пресета освещения (рис.4).

Основными моделлерами в RayDream Studio являются Free Form - преобразование двумерного объекта в трехмерный путем "вытягивания в ширину", и MeshForm - полигональное моделирование в трех измерениях. Если я правильно понимаю что такое NURBS, то этого здесь нет.

Двойной клик на модели в окне Perspective переносит пользователя в Free Form (на рис. 2 - левое окно). Иначе в моделлеры можно попасть через Edit -> Jump In.

Чтобы работать в MeshForm, нужно перетащить в сцену кнопку Meshform.

Для объемных логотипов существует отдельный моделлер 3D Text Editing.

А как с совместимостью? RayDream Studio и Photoshop могут располагать плагинами совместно (сюда входят фильтры графики и импорта/экспорта). В документации к RayDream Studio предлагается обозначить в File -> Preferences каталог плагинов Photoshop'a в качестве каталога плагинов, но при этом как-то выпускается из виду, что в этом случае RayDream Studio "не видит" собственный каталог плагинов. Я решил это следующим образом: свалил файлы с расширениями .8ba/.8be/ .8bf/.8bi/.8by из обеих директорий в одну и использую ее в качестве директории плагинов и в Photoshop, и в RayDream Studio. Конечно, если не дрожать над дисковым пространством, то можно перекрестно скопировать эти файлы так, чтобы полный набор присутствовал в обеих директориях. Кроме этого, в документации заявлена совместимость с плагинами Illustrator.

RayDream Studio позволяет импортировать файлы форматов .dxf и .3dmf, а сцены экспортировать в VRML (web-дизайнеру на заметку).

Полезная возможность: сцена после рендера преобразовывается в avi-файл, который можно сохранить как анимированный .gif (sequenced GIF). Он сохраняется как серия .gif-файлов, которые затем можно легко склеить в соответствующем редакторе (в моем случае - Animagic GIF).

Существует несколько плагинов RayDream Studio, из которых мне известны следующие:

SuperMesh - плагин, несколько расширяющий возможности MeshForm. Для работы с ним нужно выбрать Insert -> SuperMesh.

Four Elements - набор природных текстур и способов заливки.

VL Pack - набор эффектов освещения.

3D FunPack - плагин для создания стереоизображений (а здесь уже без "большого железа" сложно - нужны хотя бы стереоскопические очки :) ).

Системные требования. RayDream Studio занимает около 90 Мбайт на винте, и не менее 100 Мбайт нужно держать свободными. Программное 3D-ускорение обеспечивает "родной" Z-Buffer, но есть возможность выбора между ним и Direct 3D, который, я думаю, должен основываться на специфике конкретной системы.

Среди достоинств RayDream Studio можно отметить стабильность - программа не устраивала "забастовок протеста" в ответ на изменения конфигураций системного софта и "железа".

Мне не известно, существует ли русифицированная версия RayDream Studio, но уважение к сообществу 3D-дизайнеров не позволяет настаивать на необходимости русификации.

Разумеется, эта статья не может быть названа исчерпывающим отчетом о RayDream Studio 5 (я не работаю на Fractal Design :) ), но я выражаю надежду, что читатель получил первичное представление об этом пакете. Успехов!