Design for Virtual og Augmented Reality: Verktøy og programvare

Hvis du planlegger å designe for virtuell virkelighet (VR) eller utvidet virkelighet (AR), trenger du de riktige verktøyene og programvaren. Enten du velger tradisjonelle designverktøy eller ferdige modeller når du designer for VR og AR, må du ha brukeren i bakhodet . Fortsett å lese for å lære mer om VR- og AR-designverktøy.

Tradisjonelle designverktøy for VR og AR

En rekke populære 3D-datagrafikkprogrammer er for tiden på markedet. Ingen av disse verktøyene ble bygget spesifikt med innholdsutvikling for VR eller AR i tankene, men nesten alle går ganske sømløst over til den oppgaven. Disse grafikkprogrammene ble laget for å bygge ut 3D-grafikk ut av esken, så å bruke dem til å lage 3D-grafikk for VR- eller AR-opplevelser er et naturlig steg.

3ds Max, Cinema 4D, Maya og Modo er alle eksempler på fullverdige, mangfoldige 3D-grafikkapplikasjoner du kan bruke til å lage 3D-grafikk og -modeller. Du kan deretter eksportere disse modellene til et format som utviklingsmiljøet ditt kan forstå som en del av 3D-arbeidsflyten. Avhengig av dine behov, kan dette bety import av enkeltmodeller for miljøene dine, import av hele scener laget i disse 3D-pakkene, eller til og med gjengivelse og import av 360-graders bilder for å bringes inn i utviklingsmiljøet som en tekstur alene.

360-graders bilder brukes ofte til VR-opplevelser. Når du diskuterer 360-graders bilder, kan du høre begreper som ekvirektangulær projeksjon eller kubekart. Disse begrepene refererer til ulike måter for hvordan et bilde kan projiseres for visning i 360 grader. Et kubekartbilde er et bilde som består av seks firkantede bildeflater som representerer en visning fra ett av seks perspektiver: opp, ned, venstre, høyre, forover eller bakover. Et ekvirektangulært bilde er et bilde som består av ett enkelt bildeflate som inneholder hele 360-gradersbildet, noe som forårsaker mer forvrengning jo nærmere du kommer polene (øverst og nederst) av bildet. Og flere projeksjonstyper blir alltid definert.

Google annonserte nylig "equi-angular" bilder , som forsøker å løse noen av manglene med equirektangulære eller cubemap-bilder.

Når du ser på et ekvirektangulært eller kubekartbilde i 2D, kan du legge merke til at det ser litt rart ut. Ekvirektangulære bilder virker strukket på toppen og bunnen, mens kubekart vises delt inn i seks kvadratiske bilder. I VR-miljøer blir disse bildene "projisert" på 3D-modeller (ekvirektangulære bilder på en kule, kubekart på en kube) der de vises som normale 360-graders miljøer for en bruker i det miljøet.

Dette bildet illustrerer forskjellene mellom et ekvirektangulært bilde til venstre og et kubekartbilde til høyre. Selv om de kan virke merkelige som 2D-bilder, når de projiseres på henholdsvis den indre sfæren eller kuben, virker disse bildene "korrekte" for en bruker hvis visning er plassert innenfor sfæren eller kuben.

Eksempler på ekvirektangulære og kubekartbilder.

Hver av disse applikasjonene har et annet sett med styrker som er verdt å huske på når du vurderer alternativene dine for å lage grafikk for VR/AR-applikasjonen din. For eksempel er modellering i 3ds Max utrolig robust, mens animasjon i Maya og Cinema anses som veldig kraftig og rask. Vurder hvordan du vil bruke hver pakke, og finn den plattformen som passer best til retningen for aktivaopprettelsen din.

Bildet nedenfor viser Modo i bruk.

Modos brukergrensesnitt for 3D-modellering.

Hvert 3D-verktøy er forskjellig, men det grunnleggende er veldig like. Dette bildet viser et annet grensesnitt for modelleringsverktøy, Blender, for sammenligning.

Blenders brukergrensesnitt.

Hvis du er interessert i å dykke inn i verden av 3D-modellering for VR, vær oppmerksom på at vannet kan være veldig dypt! Ikke bli motløs hvis det tar litt tid å lære 3D-modellering, selv om du er en superbruker i andre programmer. Overgangen fra skjermens 2D-verden til en 3D-verden kan være vanskelig for selv de mest erfarne 2D-grafikere. I 2D-arbeid må du kun visualisere siden som vender mot brukeren. I 3D for VR/AR må du konsentrere deg om alle sider av et objekt, fordi enhver side kan ende opp med å bli presentert for brukeren. Fortsett å jobbe med det! 3D er overalt i dagens verden. Disse ferdighetssettene er etterspurt, og etterspørselen vil bare vokse etter hvert som VR og AR også vokser.

Det kan være ulemper med noen av de kraftigere 3D-modelleringsprogrammene. 3D-modelleringsprogramvare er prosessorintensivt arbeid - mange av programmene krever en ganske kraftig datamaskin for å kjøre. Mange av disse programmene kan også være dyre å kjøpe og holde seg oppdatert. De fleste av dem har prøveperioder (vanligvis 30 dager) der du kan laste ned og prøve dem ut for å se om de passer for deg. Ofte er imidlertid 30 dager knapt nok til å engang skrape overflaten av hva disse programmene kan gjøre.

Hvis du akkurat har begynt å lære deg 3D-modellering, kan nesten alle 3D-programmer lære deg det grunnleggende. De fleste av disse programmene deler lignende egenskaper eller terminologi, så å lære det grunnleggende fra ett program kan overføre ferdigheter til andre programmer. Noen av programmene har «student», «lette» eller «indie»-versjoner, som enten er fulle eller litt nedskalerte versjoner av programvaren deres som kan kjøpes eller abonneres på for en mye lavere pris enn fullversjonene.

Hvis ingen av disse alternativene er tilgjengelige for deg, finnes det også gratisversjoner av 3D-programvare tilgjengelig. Nettleserløsninger som Sketchup Free kan brukes til å lage og eksportere modeller til VR eller AR. En mer fullverdig løsning for brukere som ønsker å sparke dekkene til en profesjonell modelleringspakke uten de tilhørende kostnadene for en avansert 3D-modelleringspakke, er Blender. Blender er en gratis og åpen kildekode 3D-modelleringssuite. Den er på tvers av plattformer og skreddersydd for å fungere godt selv på eldre, mindre kraftige datamaskiner.

Blender-fellesskapet er stort og mangfoldig, og det er mange veiledninger tilgjengelig for å lære Blender - fra selve Blender-siden, til YouTube, til Blender For LuckyTemplates (Wiley) . For de som nettopp har startet med 3D-modellering, er Blender en fin måte å teste vannet og starte reisen på.

Etter at du har etablert en grunnleggende ferdigheter for 3D-modellering, kan du bestemme om du vil gå videre til et av de andre modelleringsverktøyene. Hvis du planlegger å jobbe i bransjen i et studio eller et byrå, undersøk hvilket verktøysett disse studioene vanligvis bruker. Blender er et flott verktøy for å lære 3D-modellering, men mange studioer har en preferanse for å jobbe med et av de kraftigere verktøyene som Maya eller 3ds Max og har ofte en arbeidsflyt skreddersydd for et bestemt verktøysett.

VR/AR-baserte designverktøy

3D-programmene nevnt ovenfor ble hovedsakelig opprettet før VR/ARs nylige fremvekst. Med fremveksten av VR og AR har disse verktøyene begynt å tilpasse seg disse nye arbeidsflytene. 3ds Max Interactive, for eksempel, er en VR-motor som utvider 3ds Max for å hjelpe ikke-utviklere raskt med å lage mobil-, PC- og romskala VR-opplevelser.

Imidlertid har det også vært en økning i nye verktøy som er spesielt tilpasset design i VR. Verktøy som Google Blocks og Oculus Medium er gode eksempler på verktøy bygget spesielt for å lage og dele 3D-modeller i et VR-miljø.

Disse programmene er vidt forskjellige fra den tradisjonelle 3D-modelleringsapplikasjonen, ved at de fokuserer spesifikt på VR-modeller. Disse applikasjonene krever spesifikk maskinvare ( HTC Vive eller Oculus Rift for Google Blocks, Oculus Rift for Oculus Medium), og bruker bevegelseskontrollerne til disse maskinvareenhetene til å forme og lage 3D-modeller i en virtuell verden. Du kan deretter eksportere modellene for bruk i en tradisjonell 3D-modelleringsmotor eller direkte til VR- eller AR-utviklingsmiljøet ditt.

Blocks føles for øyeblikket litt mindre fullverdige enn Medium; Enkelheten til Blocks gjør det imidlertid mye enklere for nye brukere å plukke opp raskt. Du kan finne deg selv å bruke et verktøy som Blocks for raskt å lage prototyper av 3D-objekter for å modifisere i andre 3D-applikasjoner. Du vil sannsynligvis oppleve en brattere læringskurve før du føler deg komfortabel med å jobbe i Medium; Du vil imidlertid kunne ta modellene dine langt inne i Medium uten behov for andre verktøy.

Bildet nedenfor viser verktøyene og palettene som er tilgjengelige for en bruker i Google Blocks VR-grensesnittet. 3D-brønnmodellen som vises er av Don Carson og er tilgjengelig på Google Poly, Googles butikk for 3D-artefakter laget i deres verktøy som Blocks eller Tilt Brush.

Google Blocks VR-grensesnitt.

Disse applikasjonene tilbyr en helt ny måte å tenke på og lage 3D-modeller på. Som mange andre ting i VR- og AR-verdenen, er det fortsatt tidlig for disse applikasjonene, og beste praksis og ideer dukker fortsatt opp. Å jobbe i VR for 3D-modellering kan raskt bli de facto-standarden for å lage 3D-ressurser, spesielt 3D-ressurser som vil bli brukt i VR- eller AR-oppsett. Før VR måtte designere og kunstnere akklimatisere seg til å lage 3D-ressurser i 2D-verdenen til en dataskjerm. Med fremveksten av VR og AR er muligheten til å se 3D-ressursene dine fullt realisert i en 3D-innstilling mens du jobber med dem en spillskifter.

Ferdige modeller for VR- og AR-design

Forlagde modeller brukes i alle bransjer, fra spillutvikling til arkitektoniske gjengivelser til utvalgte filmer. Selv med en full 3D-stab på hånden kan du ofte spare tid ved å bruke en modell fra en av disse ressursene som utgangspunkt. I likhet med den virkelige verden, må VR-miljøer ofte fylles med "ting"; ellers kan de føles dystre og tomme. Mange studioer bruker modeller fra nettsteder som disse for å fylle ut bakgrunnselementer i sine miljøer, mens de konsentrerer grafikkteamet sitt om å bygge ut modellene, som kan være hovedfokuset for applikasjonen deres.

I disse tilfellene kan nettsteder som CGTrader eller TurboSquid være svært nyttige. Disse nettstedene tilbyr 3D-modeller av høy kvalitet som spenner fra enkle engangsmodeller til svært detaljerte miljøer og alt i mellom. Hvis du har behov for en modell, er det sannsynligvis en modell tilgjengelig på en av disse sidene som dekker ditt behov, eller som i det minste kan komme i gang.

Nesten alle på alle ferdighetsnivåer kan selge modeller på disse sidene, noe som gir en veldig stor markedsplass. Det fører også til stor variasjon i kvalitet og pris på eiendelene. Så pass på kjøperen: Sørg for at du forstår nøyaktig hva du får før du laster ned. Selv om du ikke er interessert i 3D-modellering selv, må du vite hva du skal se etter når du laster ned eiendeler til applikasjonen din. Du må forstå ting som polygonantall, 3D-filtyper og teksturering for å sikre at ressursene du laster ned vil fungere for applikasjonen din.

Google Poly har dukket opp som et interessant valg for gratismodeller. Med Tilt Brush og Google Blocks tok Google skritt for å gjøre det enklere å lage 3D-artefakter. Google har lagt til det med Poly, en one-stop shop for brukere som leter etter 3D-objekter eller scener laget av brukere som bruker Tilt Brush og Blocks.

Fordi mange av modellene i Poly er generert fra blokker, er modellene generelt enkle og lave polygoner, som kanskje ikke fungerer stilistisk for hvert scenario. Imidlertid kan de være en fin måte å raskt fylle VR- eller AR-scener med 3D-objekter, og lavpoly-modellene kan bidra til å sikre at ytelsen til VR- eller AR-opplevelsene dine ikke bremses av mer ressurskrevende høypolygonmodeller . Dette bildet viser prosessen med å søke etter og vise 3D-objekter på Google Poly-nettstedet.

Google Poly-grensesnittet for søk og bla gjennom modeller.