Проектиране за виртуална и разширена реалност: инструменти и софтуер

Ако планирате да проектирате за виртуална реалност (VR) или разширена реалност (AR), ще ви трябват правилните инструменти и софтуер. Независимо дали избирате традиционни инструменти за проектиране или готови модели, когато проектирате за VR и AR, ще трябва да имате предвид потребителя . Продължете да четете, за да научите повече за инструментите за проектиране на VR и AR.

Традиционни инструменти за проектиране за VR и AR

В момента на пазара се предлагат редица популярни 3D компютърни графични програми. Нито един от тези инструменти не е създаден специално с цел разработване на съдържание за VR или AR, но почти всички от тях преминават сравнително безпроблемно към тази задача. Тези графични програми са създадени, за да изградят 3D графики от кутията, така че използването им за създаване на 3D графики за VR или AR преживявания е естествена стъпка.

3ds Max, Cinema 4D, Maya и Modo са примери за пълнофункционални, разнообразни 3D графични приложения, които можете да използвате за създаване на 3D графики и модели. След това можете да експортирате тези модели във формат, който вашата среда за разработка може да разбере като част от вашия 3D работен процес. В зависимост от вашите нужди, това може да означава импортиране на отделни модели за вашите среди, импортиране на цели сцени, създадени в тези 3D пакети, или дори изобразяване и импортиране на 360-градусови изображения, които да бъдат въведени във вашата среда за разработка само като текстура.

360-градусовите снимки често се използват за VR преживявания. Когато обсъждате 360-градусови снимки, може да чуете термини като равноправоъгълна проекция или кубична карта. Тези термини се отнасят до различни начини за това как изображението може да се прожектира за показване на 360 градуса. Изображението с кубична карта е изображение, което се състои от шест квадратни лица на изображението, които представляват изглед от една от шестте перспективи: нагоре, надолу, наляво, надясно, напред или назад. Равноъгълно изображение е изображение, състоящо се от едно лице на изображението, съдържащо цялото 360-градусово изображение, което причинява повече изкривявания, колкото повече се приближавате до полюсите (отгоре и отдолу) на изображението. И винаги се дефинират още типове проекции.

Google наскоро обяви „равноъгълни“ изображения , които се стремят да разрешат някои от недостатъците на изображенията с равноъгълни или кубични карти.

Когато разглеждате равноправоъгълно или кубично изображение в 2D, може да забележите, че изглежда малко странно. Равноъгълните изображения изглеждат опънати отгоре и отдолу, докато кубичните карти изглеждат разделени на шест квадратни изображения. Във VR среди тези изображения се „прожектират“ върху 3D модели (равноъгълни изображения върху сфера, кубични карти върху куб), където се появяват като нормални 360-градусови среди за потребителя в тази среда.

Това изображение илюстрира разликите между равноправоъгълно изображение отляво и изображение на кубична карта отдясно. Въпреки че може да изглеждат странни като 2D изображения, когато се проектират съответно върху вътрешната сфера или куб, тези изображения изглеждат „правилни“ за потребител, чийто изглед е позициониран в сферата или куба.

Примери за изображения с равноъгълни и кубични карти.

Всяко от тези приложения има различен набор от силни страни, които си струва да имате предвид, докато оценявате опциите си за създаване на графики за вашето VR/AR приложение. Например, моделирането в 3ds Max е невероятно стабилно, докато анимацията в Maya и Cinema се счита за много мощна и бърза. Оценете как ще използвате всеки пакет и намерете платформата, която най-добре отговаря на посоката на създаване на вашия актив.

Изображението по-долу показва Modo в употреба.

Потребителски интерфейс на Modo за 3D моделиране.

Всеки 3D инструмент е различен, но основите са много сходни. Това изображение показва различен интерфейс на инструментите за моделиране, Blender, за сравнение.

Потребителски интерфейс на Blender.

Ако се интересувате да се потопите в света на 3D моделирането за VR, имайте предвид, че водите могат да бъдат много дълбоки! Не се обезкуражавайте, ако отнеме малко време, за да научите 3D моделиране, дори ако сте опитен потребител в други програми. Преходът от 2D свят на екрана към 3D свят може да бъде труден дори за най-опитните художници на 2D графики. При 2D работа трябва да визуализирате само страната, обърната към потребителя. В 3D за VR/AR трябва да се концентрирате върху всички страни на обекта, защото всяка страна може да бъде представена на потребителя. Продължавайте да работите! 3D е навсякъде в днешния свят. Тези набори от умения са много търсени и търсенето ще нараства само с нарастването на VR и AR.

Може да има недостатъци на някои от по-мощните програми за 3D моделиране. Софтуерът за 3D моделиране е процесорно интензивен процес - много от програмите изискват доста мощен компютър, за да работят. Много от тези програми също могат да бъдат скъпи за закупуване и поддържане на актуалност. Повечето от тях имат пробен период (обикновено 30 дни), в който можете да ги изтеглите и изпробвате, за да видите дали са подходящи за вас. Често обаче 30 дни едва ли са достатъчни, за да надраскате повърхността на това какво могат да направят тези програми.

Ако тепърва започвате да учите 3D моделиране, почти всяка 3D програма може да ви научи на основите. Повечето от тези програми споделят сходни черти или терминология, така че изучаването на основите от една програма може да пренесе уменията в други програми. Някои от програмите носят „студентски“, „леки“ или „инди“ версии, които са или пълни, или леко намалени версии на техния софтуер, които могат да бъдат закупени или абонирани за много по-ниска цена от пълните версии.

Ако никоя от тези опции не е налична за вас, има и безплатни версии на 3D софтуер. Решенията в браузъра като Sketchup Free могат да се използват за създаване и експортиране на модели във VR или AR. По-пълнофункционално решение за потребители, които искат да извадят гумите на пакет за професионално моделиране без свързаните с това разходи за пакет за 3D моделиране от висок клас, е Blender. Blender е безплатен пакет за 3D моделиране с отворен код. Той е междуплатформен и пригоден да работи добре дори на по-стари, по-малко мощни компютри.

Общността на Blender е голяма и разнообразна и има много уроци за изучаване на Blender — от самия сайт на Blender, до YouTube, до Blender For LuckyTemplates (Wiley) . За тези, които тепърва започват да се занимават с 3D моделиране, Blender е чудесен начин да тествате водите и да започнете своето пътуване.

След като създадете базови умения за 3D моделиране, можете да решите дали искате да преминете към някой от другите инструменти за моделиране. Ако планирате да работите в индустрията в студио или агенция, проучете какъв набор от инструменти обикновено използват тези студия. Blender е чудесен инструмент за изучаване на 3D моделиране, но много студия предпочитат да работят с един от по-мощните инструменти като Maya или 3ds Max и често имат работен процес, съобразен с конкретен набор от инструменти.

Инструменти за проектиране, базирани на VR/AR

Споменатите по-горе 3D програми са създадени главно преди скорошното издигане на популярност на VR/AR. С издигането на VR и AR тези инструменти започнаха да се адаптират към тези нови работни процеси. 3ds Max Interactive, например, е VR двигател, който разширява 3ds Max, за да помогне на не-разработчиците бързо да създават VR изживявания в мобилен, компютър и стаен мащаб.

Въпреки това, има и нарастване на нови инструменти, специално обслужени за проектиране във VR. Инструменти като Google Blocks и Oculus Medium са основни примери за инструменти, създадени специално за създаване и споделяне на 3D модели в VR среда.

Тези програми са значително различни от традиционното приложение за 3D моделиране, тъй като се фокусират специално върху VR модели. Тези приложения изискват специфичен хардуер ( HTC Vive или Oculus Rift за Google Blocks, Oculus Rift за Oculus Medium) и използват контролерите за движение на тези хардуерни устройства за извайване и създаване на 3D модели във виртуален свят. След това можете да експортирате моделите за използване в традиционен двигател за 3D моделиране или директно във вашата VR или AR среда за разработка.

Blocks в момента се чувства малко по-малко пълнофункционален от Medium; обаче, простотата на Blocks прави много по-лесно за новите потребители да вземат бързо. Може да се окажете, че използвате инструмент като Blocks за бързо прототипиране на 3D обекти, които да модифицирате в други 3D приложения. Вероятно ще изпитате по-стръмна крива на обучение, преди да се почувствате комфортно да работите в Medium; обаче ще можете да пренесете моделите си дълъг път в Medium без нужда от други инструменти.

Изображението по-долу показва инструментите и палитрите, налични за потребител в рамките на интерфейса на Google Blocks VR. Показаният 3D модел на кладенеца е от Дон Карсън и е достъпен в Google Poly, магазинът на Google за 3D артефакти, създадени в техните инструменти като Blocks или Tilt Brush.

Google Blocks VR интерфейс.

Тези приложения предлагат изцяло нов начин на мислене и създаване на 3D модели. Както много неща в света на VR и AR, все още са ранни дни за тези приложения, а най-добрите практики и идеи все още се появяват. Работата във VR за 3D моделиране може бързо да се превърне в де факто стандарт за създаване на 3D активи, особено 3D активи, които ще се използват в VR или AR настройки. Преди VR дизайнерите и художниците трябваше да се аклиматизират към създаването на 3D активи в 2D света на компютърния екран. С нарастването на VR и AR, възможността да виждате вашите 3D активи напълно реализирани в 3D настройка, докато работите върху тях, променя играта.

Готови модели за VR и AR дизайн

Предварително изработените модели се използват във всички индустрии, от разработването на игри през архитектурните изображения до представените филми. Дори и с пълен 3D персонал на ръка, често можете да спестите време, като използвате модел от един от тези ресурси като отправна точка. Подобно на реалния свят, VR среди често трябва да се попълват с „неща“; в противен случай те могат да се чувстват мрачни и празни. Много студия използват модели от сайтове като тези, за да попълват фонови елементи в средата си, като същевременно концентрират графичния си екип върху изграждането на моделите, което може да бъде основният фокус на тяхното приложение.

В тези случаи сайтове като CGTrader или TurboSquid могат да бъдат много полезни. Тези сайтове предлагат висококачествени 3D модели, които варират от прости еднократни модели до много детайлна среда и всичко между тях. Ако имате нужда от модел, вероятно има наличен модел на някой от тези сайтове, който покрива нуждите ви или поне може да ви помогне да започнете.

Почти всеки с всяко ниво на умения може да продава модели на тези сайтове, което създава много голям пазар. Това също води до голяма разлика в качеството и цената на активите. Така че, внимавайте купувачите: Уверете се, че разбирате точно какво получавате, преди да изтеглите. Дори и да не се интересувате сами от 3D моделиране, трябва да знаете какво да търсите, когато изтегляте активи за вашето приложение. Трябва да разберете неща като броя на полигоните, типове 3D файлове и текстуриране, за да сте сигурни, че активите, които изтегляте, ще работят за вашето приложение.

Google Poly се очертава като интересен избор за безплатни модели. С Tilt Brush и Google Blocks Google предприе стъпки, за да улесни създаването на 3D артефакти. Google добави към това с Poly, магазин на едно гише за потребители, които търсят 3D обекти или сцени, създадени от потребители, използващи Tilt Brush и Blocks.

Тъй като много от моделите в Poly са генерирани от блокове, моделите обикновено са прости и нисък многоъгълник, което може да не работи стилистично за всеки сценарий. Въпреки това, те могат да бъдат чудесен начин за бързо попълване на VR или AR сцени с 3D обекти, а моделите с нисък полигон могат да помогнат да се гарантира, че производителността на вашето VR или AR изживяване няма да бъде забавена от по-ресуроемки модели с висок полигон . Това изображение показва процеса на търсене и разглеждане на 3D обекти в сайта на Google Poly.

Интерфейсът на Google Poly за търсене и разглеждане на модели.