Projektēšana virtuālajai un paplašinātajai realitātei: rīki un programmatūra

Ja plānojat izstrādāt virtuālo realitāti (VR) vai paplašināto realitāti (AR), jums būs nepieciešami pareizie rīki un programmatūra. Neatkarīgi no tā, vai, veidojot VR un AR, izvēlaties tradicionālus dizaina rīkus vai gatavus modeļus, jums ir jāpatur prātā lietotājs . Turpiniet lasīt, lai uzzinātu vairāk par VR un AR dizaina rīkiem.

Tradicionālie dizaina rīki VR un AR

Šobrīd tirgū ir pieejamas vairākas populāras 3D datorgrafikas programmas. Neviens no šiem rīkiem netika izveidots, īpaši ņemot vērā satura izstrādi VR vai AR, taču gandrīz visi no tiem diezgan nemanāmi pāriet uz šo uzdevumu. Šīs grafikas programmas tika izveidotas, lai izveidotu 3D grafiku no kastes, tāpēc to izmantošana 3D grafikas izveidei VR vai AR pieredzei ir dabisks solis.

3ds Max, Cinema 4D, Maya un Modo ir pilnvērtīgu, daudzveidīgu 3D grafikas lietojumprogrammu piemēri, ko varat izmantot, lai izveidotu 3D grafiku un modeļus. Pēc tam varat eksportēt šos modeļus formātā, ko jūsu izstrādes vide var saprast kā daļu no jūsu 3D darbplūsmas. Atkarībā no jūsu vajadzībām tas var nozīmēt atsevišķu modeļu importēšanu jūsu vidēm, veselu ainu importēšanu, kas izveidotas šajās 3D pakotnēs, vai pat 360 grādu attēlu renderēšanu un importēšanu, lai tos ievietotu izstrādes vidē kā tekstūru.

360 grādu fotoattēli bieži tiek izmantoti VR pieredzei. Apspriežot 360 grādu fotoattēlus, jūs varat dzirdēt tādus terminus kā taisnstūra projekcija vai kuba karte. Šie termini attiecas uz dažādiem veidiem, kā attēlu var projicēt, lai to parādītu 360 grādos. Kubkartes attēls ir attēls, kas sastāv no sešām kvadrātveida attēla sejām, kas attēlo skatu no vienas no sešām perspektīvām: uz augšu, uz leju, pa kreisi, pa labi, uz priekšu vai atpakaļ. Vienādstūra attēls ir attēls, kas sastāv no vienas attēla sejas, kurā ir viss 360 grādu attēls, radot lielākus kropļojumus, jo tuvāk jūs nonākat attēla poliem (augšpusē un apakšā). Un vienmēr tiek definēti vairāk projekciju veidu.

Google nesen paziņoja par "vienādu leņķu" attēliem , kuru mērķis ir novērst dažus vienādstūra vai kubakartes attēlu trūkumus.

Skatoties vienādstūra vai kubakartes attēlu 2D formātā, varat pamanīt, ka tas izskatās dīvaini. Šķiet, ka vienādstūrveida attēli ir izstiepti augšpusē un apakšā, savukārt kuba kartes ir sadalītas sešos kvadrātveida attēlos. VR vidē šie attēli tiek “projicēti” uz 3D modeļiem (vienstūrveida attēli uz sfēras, kuba kartes uz kuba), kur lietotājam šajā vidē tie parādās kā parasta 360 grādu vide.

Šis attēls ilustrē atšķirības starp vienādstūra attēlu kreisajā pusē un kuba kartes attēlu labajā pusē. Lai gan tie var šķist dīvaini kā 2D attēli, projicējot uz iekšējās sfēras vai kuba, šie attēli šķiet “pareizi” lietotājam, kura skats atrodas sfērā vai kubā.

Vienādstūra un kubakartes attēlu piemēri.

Katrai no šīm lietojumprogrammām ir dažādas stiprās puses, kuras ir vērts paturēt prātā, izvērtējot savas VR/AR lietojumprogrammas grafikas izveides iespējas. Piemēram, modelēšana programmā 3ds Max ir neticami izturīga, savukārt animācija Maya un Cinema tiek uzskatīta par ļoti spēcīgu un ātru. Novērtējiet, kā izmantosit katru pakotni, un atrodiet platformu, kas vislabāk atbilst jūsu līdzekļu izveides virzienam.

Zemāk esošajā attēlā redzams Modo lietojums.

Modo lietotāja saskarne 3D modelēšanai.

Katrs 3D rīks ir atšķirīgs, taču pamati ir ļoti līdzīgi. Šajā attēlā salīdzinājumam parādīts cits modelēšanas rīku interfeiss Blender.

Blendera lietotāja saskarne.

Ja jūs interesē niršana VR 3D modelēšanas pasaulē, ņemiet vērā, ka ūdeņi var būt ļoti dziļi! Nezaudējiet drosmi, ja 3D modelēšanas apguvei ir vajadzīgs zināms laiks, pat ja izmantojat citas programmas. Pāreja no 2D ekrāna pasaules uz 3D pasauli var būt sarežģīta pat vispieredzējušākajiem 2D grafikas māksliniekiem. 2D darbā jums ir jāvizualizē tikai tā puse, kas ir vērsta pret lietotāju. VR/AR 3D režīmā jums ir jākoncentrējas uz visām objekta pusēm, jo ​​jebkura puse var tikt parādīta lietotājam. Turpiniet strādāt pie tā! 3D ir visur mūsdienu pasaulē. Šīs prasmju kopas ir ļoti pieprasītas, un pieprasījums tikai pieaugs, pieaugot arī VR un AR.

Dažām jaudīgākām 3D modelēšanas programmām var būt trūkumi. 3D modelēšanas programmatūra ir procesora ietilpīgs darbs — daudzu programmu darbībai ir nepieciešams diezgan jaudīgs dators. Daudzas no šīm programmām var būt dārgas iegādāties un atjaunināt. Lielākajai daļai no tiem ir izmēģinājuma periodi (parasti 30 dienas), kuru laikā varat tos lejupielādēt un izmēģināt, lai noskaidrotu, vai tie ir jums piemēroti. Tomēr bieži vien ar 30 dienām nepietiek, lai saprastu, ko šīs programmas spēj paveikt.

Ja jūs tikko sākat apgūt 3D modelēšanu, gandrīz jebkura 3D programma var iemācīt jums pamatus. Lielākajai daļai šo programmu ir līdzīgas iezīmes vai terminoloģija, tāpēc, apgūstot pamatus no vienas programmas, prasmes var pārnest uz citām programmām. Dažām programmām ir “studentu”, “vieglās” vai “indie” versijas, kas ir pilnas vai nedaudz samazinātas programmatūras versijas, kuras var iegādāties vai abonēt par daudz zemāku cenu nekā pilnās versijas.

Ja neviena no šīm opcijām jums nav pieejama, ir pieejamas arī bezmaksas 3D programmatūras versijas. Pārlūkprogrammas risinājumus, piemēram, Sketchup Free, var izmantot, lai izveidotu un eksportētu modeļus uz VR vai AR. Blender ir pilnvērtīgāks risinājums lietotājiem, kuri vēlas izmantot profesionālas modelēšanas pakotnes riepas bez papildu izmaksām par augstākās klases 3D modelēšanas pakotni. Blender ir bezmaksas atvērtā koda 3D modelēšanas komplekts. Tas ir vairāku platformu un ir pielāgots, lai tas labi darbotos pat vecākos, mazāk jaudīgos datoros.

Blender kopiena ir liela un daudzveidīga, un Blender apguvei ir pieejamas daudzas apmācības — no pašas Blender vietnes, YouTube un Blender For LuckyTemplates (Wiley) . Tiem, kas tikai sāk 3D modelēšanu, Blender ir lielisks veids, kā pārbaudīt ūdeņus un sākt savu ceļojumu.

Kad esat izveidojis 3D modelēšanas prasmju bāzes līniju, varat izlemt, vai vēlaties pāriet uz kādu no citiem modelēšanas rīkiem. Ja plānojat šajā nozarē strādāt studijā vai aģentūrā, izpētiet, kādu rīku komplektu šīs studijas parasti izmanto. Blender ir lielisks rīks 3D modelēšanas apguvei, taču daudzas studijas dod priekšroku darbam ar kādu no jaudīgākiem rīkiem, piemēram, Maya vai 3ds Max, un bieži vien darbplūsma ir pielāgota konkrētai rīku kopai.

Uz VR/AR balstīti projektēšanas rīki

Iepriekš minētās 3D programmas galvenokārt tika izveidotas pirms VR/AR nesenās popularitātes. Līdz ar VR un AR pieaugumu šie rīki ir sākuši pielāgoties šīm jaunajām darbplūsmām. Piemēram, 3ds Max Interactive ir VR dzinējs, kas paplašina 3ds Max, lai palīdzētu tiem, kas nav izstrādātāji, ātri izveidot mobilās, personālo datoru un telpas mēroga VR pieredzi.

Tomēr ir pieaudzis arī jaunu rīku skaits, kas īpaši paredzēti projektēšanai VR. Tādi rīki kā Google Blocks un Oculus Medium ir lieliski piemēri rīkiem, kas īpaši izstrādāti 3D modeļu izveidei un koplietošanai VR vidē.

Šīs programmas ievērojami atšķiras no tradicionālās 3D modelēšanas lietojumprogrammas, jo tās ir īpaši vērstas uz VR modeļiem. Šīm lietojumprogrammām ir nepieciešama īpaša aparatūra ( HTC Vive vai Oculus Rift for Google Blocks, Oculus Rift for Oculus Medium), un tās izmanto šo aparatūras ierīču kustību kontrolierus, lai veidotu un izveidotu 3D modeļus virtuālajā pasaulē. Pēc tam varat eksportēt modeļus izmantošanai tradicionālajā 3D modelēšanas programmā vai tieši uz savu VR vai AR izstrādes vidi.

Bloki pašlaik šķiet nedaudz mazāk pilnvērtīgi nekā Medium; tomēr Blocks vienkāršība ļauj jauniem lietotājiem daudz vieglāk ātri uzņemt. Varat izmantot tādu rīku kā Blocks, lai ātri izveidotu 3D objektu prototipus, lai tos pārveidotu citās 3D lietojumprogrammās. Jūs, visticamāk, pieredzēsit stāvāku mācīšanās līkni, pirms jutīsities ērti, strādājot vidē; tomēr jūs varēsiet izmantot savus modeļus tālu vidē Medium, neizmantojot citus rīkus.

Tālāk esošajā attēlā ir parādīti rīki un paletes, kas lietotājam ir pieejami Google Blocks VR saskarnē. Parādīto 3D akas modeli ir veidojis Dons Kārsons, un tas ir pieejams Google Poly — Google veikalā, kurā ir pieejami 3D artefakti, kas izveidoti tādos rīkos kā Blocks vai Tilt Brush.

Google Blocks VR interfeiss.

Šīs lietojumprogrammas piedāvā pilnīgi jaunu domāšanas veidu un 3D modeļu izveidi. Tāpat kā daudzas lietas VR un AR pasaulē, šīm lietojumprogrammām vēl ir sākums, un joprojām parādās labākās prakses un idejas. Darbs VR 3D modelēšanai varētu ātri kļūt par de facto standartu 3D līdzekļu izveidei, jo īpaši 3D līdzekļiem, kas tiks izmantoti VR vai AR iestatījumos. Pirms VR dizaineriem un māksliniekiem bija jāpierod pie 3D līdzekļu radīšanas datora ekrāna 2D pasaulē. Līdz ar VR un AR pieaugumu, iespēja redzēt savus 3D līdzekļus pilnībā realizētus 3D iestatījumos, strādājot ar tiem, maina spēli.

Gatavie modeļi VR un AR dizainam

Iepriekš sagatavoti modeļi tiek izmantoti visās nozarēs, sākot no spēļu izstrādes līdz arhitektūras atveidojumiem un beidzot ar filmām. Pat ja ir pieejams pilns 3D personāls, jūs bieži varat ietaupīt laiku, kā sākumpunktu izmantojot modeli no kāda no šiem resursiem. Tāpat kā reālajā pasaulē, VR vide bieži ir jāaizpilda ar “sīkumiem”; pretējā gadījumā viņi var justies drūmi un tukši. Daudzas studijas izmanto modeļus no tādām vietnēm kā šīs, lai savā vidē ievietotu fona vienumus, vienlaikus koncentrējot grafikas komandu uz modeļu izveidi, kas var būt viņu lietojumprogrammas galvenā uzmanība.

Šādos gadījumos ļoti noderīgas var būt tādas vietnes kā CGTrader vai TurboSquid . Šīs vietnes piedāvā augstas kvalitātes 3D modeļus, sākot no vienkāršiem vienreizējiem modeļiem līdz ļoti detalizētām vidēm un visam pa vidu. Ja jums ir nepieciešams modelis, iespējams, kādā no šīm vietnēm ir pieejams modelis, kas atbilst jūsu vajadzībām vai vismaz var palīdzēt jums sākt darbu.

Gandrīz ikviens jebkura līmeņa prasmju līmenis var pārdot modeļus šajās vietnēs, kas veido ļoti lielu tirgu. Tas arī rada lielas atšķirības aktīvu kvalitātē un cenā. Tāpēc uzmanieties pircējam: pirms lejupielādes pārliecinieties, ka saprotat, ko tieši saņemat. Pat ja jūs pašam neinteresē 3D modelēšana, jums ir jāzina, ko meklēt, lejupielādējot līdzekļus savai lietojumprogrammai. Jums ir jāsaprot, piemēram, daudzstūru skaits, 3D failu tipi un teksturēšana, lai nodrošinātu, ka lejupielādētie līdzekļi darbosies jūsu lietojumprogrammā.

Google Poly ir kļuvusi par interesantu izvēli bezmaksas modeļiem. Izmantojot Tilt Brush un Google Blocks, Google veica pasākumus, lai atvieglotu 3D artefaktu izveidi. Google to papildināja ar Poly — vienas pieturas aģentūru lietotājiem, kuri meklē 3D objektus vai ainas, ko lietotāji izveidojuši, izmantojot Tilt Brush and Blocks.

Tā kā daudzi Poly modeļi ir ģenerēti no blokiem, modeļi parasti ir vienkārši un zemi daudzstūri, kas var nedarboties stilistiski katram scenārijam. Tomēr tie var būt lielisks veids, kā ātri aizpildīt VR vai AR ainas ar 3D objektiem, un zema daudzuma modeļi var palīdzēt nodrošināt, ka jūsu VR vai AR pieredzes veiktspēju nepalēninās resursietilpīgāki augsti daudzstūru modeļi. . Šajā attēlā ir parādīts 3D objektu meklēšanas un apskates process Google Poly vietnē.

Google Poly saskarne modeļu meklēšanai un pārlūkošanai.