Oblikovanje za virtualno in razširjeno resničnost: orodja in programska oprema

Če nameravate oblikovati za navidezno resničnost (VR) ali razširjeno resničnost (AR), boste potrebovali ustrezna orodja in programsko opremo. Ne glede na to, ali izberete tradicionalna oblikovalska orodja ali že pripravljene modele, ko načrtujete za VR in AR, morate upoštevati uporabnika . Nadaljujte z branjem, če želite izvedeti več o orodjih za načrtovanje VR in AR.

Tradicionalna orodja za oblikovanje za VR in AR

Trenutno so na trgu številni priljubljeni 3D računalniški grafični programi. Nobeno od teh orodij ni bilo zgrajeno posebej z mislijo na razvoj vsebine za VR ali AR, vendar skoraj vsa prehajajo do te naloge dokaj nemoteno. Ti grafični programi so bili ustvarjeni za izdelavo 3D grafike iz škatle, zato je njihova uporaba za ustvarjanje 3D grafike za izkušnje VR ali AR naraven korak.

3ds Max, Cinema 4D, Maya in Modo so vsi primeri polno funkcionalnih, raznolikih 3D grafičnih aplikacij, ki jih lahko uporabite za ustvarjanje 3D grafike in modelov. Te modele lahko nato izvozite v obliko, ki jo vaše razvojno okolje razume kot del vašega 3D delovnega toka. Odvisno od vaših potreb lahko to pomeni uvoz posameznih modelov za vaša okolja, uvoz celotnih prizorov, ustvarjenih v teh 3D paketih, ali celo upodabljanje in uvoz 360-stopinjskih posnetkov, ki jih vnesete v vaše razvojno okolje samo kot teksturo.

360-stopinjske fotografije se pogosto uporabljajo za izkušnje VR. Ko razpravljate o 360-stopinjskih fotografijah, boste morda slišali izraze, kot sta enakopravokotna projekcija ali kubni zemljevid. Ti izrazi se nanašajo na različne načine, kako se lahko slika projicira za prikaz v 360 stopinjah. Slika kockastega zemljevida je slika, ki je sestavljena iz šestih kvadratnih obrazov slike, ki predstavljajo pogled iz ene od šestih perspektiv: navzgor, navzdol, levo, desno, naprej ali nazaj. Enakopravokotna slika je slika, sestavljena iz enega samega obraza slike, ki vsebuje celotno 360-stopinjsko sliko, kar povzroča večje popačenje, bližje ko se približate poloma (zgornji in spodnji) slike. In vedno se definira več vrst projekcij.

Google je pred kratkim napovedal "enakokotne" slike , ki skušajo odpraviti nekatere pomanjkljivosti enakopravokotnih ali kockastih slik.

Ko gledate enakopravokotno ali kockasto sliko v 2D, boste morda opazili, da je videti nekoliko čudno. Enakopravokotne slike se zdijo raztegnjene na vrhu in na dnu, medtem ko so kockasti zemljevidi razdeljeni na šest kvadratnih slik. V okoljih VR se te slike »projicirajo« na 3D modele (enakopravokotne slike na kroglo, zemljevidi kocke na kocko), kjer se uporabniku znotraj tega okolja prikažejo kot običajna 360-stopinjska okolja.

Ta slika ponazarja razlike med enakopravokotno sliko na levi in ​​sliko kockastega zemljevida na desni. Čeprav se lahko zdijo nenavadne kot 2D slike, se te slike, ko so projicirane na notranjo kroglo oziroma kocko, zdijo "pravilne" uporabniku, katerega pogled je nameščen znotraj krogle ali kocke.

Primeri enakopravokotnih in kockastih slik.

Vsaka od teh aplikacij ima drugačen niz prednosti, ki jih je vredno upoštevati, ko ocenjujete svoje možnosti za ustvarjanje grafike za vašo aplikacijo VR/AR. Na primer, modeliranje v 3ds Maxu je neverjetno robustno, medtem ko animacije v Mayi in Cinema veljajo za zelo zmogljive in hitre. Ocenite, kako boste uporabljali vsak paket, in poiščite platformo, ki najbolje ustreza smeri ustvarjanja vašega sredstva.

Spodnja slika prikazuje Modo v uporabi.

Modov uporabniški vmesnik za 3D modeliranje.

Vsako 3D orodje je drugačno, vendar so osnove zelo podobne. Ta slika prikazuje drugačen vmesnik orodij za modeliranje, Blender, za primerjavo.

Blenderjev uporabniški vmesnik.

Če vas zanima potapljanje v svet 3D modeliranja za VR, se zavedajte, da so vode lahko zelo globoke! Naj vas ne obupa, če potrebujete nekaj časa za učenje 3D modeliranja, tudi če ste izkušen uporabnik drugih programov. Prehod iz 2D sveta zaslona v svet 3D je lahko težaven tudi za najbolj izkušene 2D grafike. Pri 2D delu morate vizualizirati samo stran, ki je obrnjena proti uporabniku. V 3D za VR/AR se morate osredotočiti na vse strani predmeta, ker se lahko uporabniku prikaže katera koli stran. Nadaljujte z delom! 3D je povsod v današnjem svetu. Po teh naborih spretnosti je veliko povpraševanje, povpraševanje pa bo naraščalo, ko bosta rasla tudi VR in AR.

Nekateri zmogljivi programi za 3D modeliranje imajo lahko pomanjkljivosti. Programska oprema za 3D modeliranje zahteva procesorsko intenzivno delo – za delovanje mnogi programi zahtevajo dokaj zmogljiv računalnik. Veliko teh programov je lahko tudi drago za nakup in posodabljanje. Večina jih ima preizkusna obdobja (običajno 30 dni), v katerih jih lahko prenesete in preizkusite, da preverite, ali so pravi za vas. Vendar pa je pogosto 30 dni komaj dovolj, da bi lahko celo opraskali, kaj lahko ti programi naredijo.

Če se šele začenjate učiti 3D modeliranja, vas lahko skoraj vsak 3D program nauči osnov. Večina teh programov ima podobne lastnosti ali terminologijo, zato lahko učenje osnov iz enega programa prenese veščine v druge programe. Nekateri programi imajo "študentske", "lahke" ali "indie" različice, ki so bodisi polne ali rahlo zmanjšane različice njihove programske opreme, ki jih je mogoče kupiti ali naročiti za veliko nižjo ceno kot polne različice.

Če vam nobena od teh možnosti ni na voljo, so na voljo tudi brezplačne različice programske opreme 3D. Rešitve v brskalniku, kot je Sketchup Free, se lahko uporabljajo za ustvarjanje in izvoz modelov v VR ali AR. Blender je bolj popolna rešitev za uporabnike, ki želijo prekiniti pnevmatike profesionalnega paketa za modeliranje brez povezanih stroškov vrhunskega paketa za 3D modeliranje. Blender je brezplačen in odprtokoden paket za 3D modeliranje. Je večplatformski in prilagojen za dobro delovanje tudi na starejših, manj zmogljivih računalnikih.

Skupnost Blender je velika in raznolika, za učenje Blenderja pa je na voljo veliko vadnic – od samega mesta Blender do YouTuba do Blenderja za LuckyTemplates (Wiley) . Za tiste, ki se šele začenjajo ukvarjati s 3D modeliranjem, je Blender odličen način, da preizkusite vode in začnete svoje potovanje.

Ko vzpostavite osnovne veščine za 3D modeliranje, se lahko odločite, ali želite preiti na eno od drugih orodij za modeliranje. Če nameravate delati v industriji v studiu ali agenciji, raziščite, kateri nabor orodij ti studii običajno uporabljajo. Blender je odlično orodje za učenje 3D modeliranja, vendar imajo številni studii prednost za delo z enim od močnejših orodij, kot sta Maya ali 3ds Max, in imajo pogosto potek dela, prilagojen določenemu naboru orodij.

Orodja za oblikovanje, ki temeljijo na VR/AR

Zgoraj omenjeni 3D programi so bili večinoma ustvarjeni pred nedavnim porastom VR/AR. Z vzponom VR in AR so se ta orodja začela prilagajati tem novim potekom dela. 3ds Max Interactive, na primer, je motor VR, ki razširi 3ds Max, da pomaga nerazvijalcem hitro ustvariti izkušnje VR v mobilnih napravah, računalnikih in sobah.

Vendar pa je prišlo tudi do porasta novih orodij, ki so posebej namenjena oblikovanju v VR. Orodja, kot sta Google Blocks in Oculus Medium, so najboljši primeri orodij, ustvarjenih posebej za ustvarjanje in skupno rabo 3D-modelov v okolju VR.

Ti programi se močno razlikujejo od tradicionalne aplikacije za 3D modeliranje, saj se osredotočajo posebej na modele VR. Te aplikacije zahtevajo posebno strojno opremo ( HTC Vive ali Oculus Rift za Google Blocks, Oculus Rift za Oculus Medium) in uporabljajo krmilnike gibanja teh naprav strojne opreme za oblikovanje in ustvarjanje 3D modelov v virtualnem svetu. Nato lahko izvozite modele za uporabo v tradicionalnem motorju za 3D modeliranje ali neposredno v razvojno okolje VR ali AR.

Blocks se trenutno zdi nekoliko manj poln funkcij kot Medium; vendar preprostost Blocks omogoča novim uporabnikom, da jih hitro prevzamejo. Morda boste uporabili orodje, kot je Blocks, za hitro izdelavo prototipov 3D predmetov za spreminjanje v drugih 3D aplikacijah. Verjetno boste doživeli bolj strmo krivuljo učenja, preden se boste počutili udobno pri delu v Medium; vendar pa boste svoje modele lahko popeljali daleč v Medium brez potrebe po drugih orodjih.

Spodnja slika prikazuje orodja in palete, ki so uporabniku na voljo v vmesniku Google Blocks VR. Prikazani 3D model vodnjaka je Don Carson in je na voljo v Google Poly, Googlovi trgovini za 3D artefakte, ustvarjene v njihovih orodjih, kot sta Blocks ali Tilt Brush.

Vmesnik Google Blocks VR.

Te aplikacije ponujajo povsem nov način razmišljanja in ustvarjanja 3D modelov. Kot marsikaj v svetu VR in AR, je še vedno zgodaj za te aplikacije, najboljše prakse in ideje pa se še vedno pojavljajo. Delo v VR za 3D modeliranje bi lahko hitro postalo dejanski standard za ustvarjanje 3D sredstev, zlasti 3D sredstev, ki se bodo uporabljala v nastavitvah VR ali AR. Pred VR so se morali oblikovalci in umetniki navaditi na ustvarjanje 3D sredstev v 2D svetu računalniškega zaslona. Z vzponom VR in AR je možnost, da vidite svoja 3D sredstva, ki so v celoti realizirana v 3D nastavitvi, medtem ko delate na njih, spremeni igro.

Pripravljeni modeli za oblikovanje VR in AR

Pripravljeni modeli se uporabljajo v vseh panogah, od razvoja iger do arhitekturnih upodobitev do predstavljenih filmov. Tudi s popolnim 3D osebjem pri roki lahko pogosto prihranite čas, tako da za izhodišče uporabite model iz enega od teh virov. Tako kot v resničnem svetu je treba tudi okolja VR pogosto napolniti z »stvari«; sicer se lahko počutijo mračne in prazne. Številni studii uporabljajo modele s spletnih mest, kot so ta, da zapolnijo elemente ozadja v svojih okoljih, medtem ko svojo grafično ekipo osredotočajo na izdelavo modelov, kar je lahko glavni poudarek njihove uporabe.

V teh primerih so lahko zelo uporabna spletna mesta, kot sta CGTrader ali TurboSquid . Ta spletna mesta ponujajo visokokakovostne 3D modele, ki segajo od preprostih enkratnih modelov do zelo podrobnih okolij in vsega vmes. Če potrebujete model, je verjetno na enem od teh spletnih mest na voljo model, ki pokriva vaše potrebe ali pa vas lahko vsaj zažene.

Skoraj vsakdo na kateri koli ravni spretnosti lahko prodaja modele na teh spletnih mestih, kar ustvarja zelo veliko tržnico. Prav tako vodi do velikih razlik v kakovosti in ceni sredstev. Torej, kupec pozor: preden prenesete, se prepričajte, da natančno razumete, kaj dobite. Tudi če se sami ne zanimate za 3D modeliranje, morate vedeti, na kaj morate biti pozorni pri prenosu sredstev za svojo aplikacijo. Razumeti morate stvari, kot so število poligonov, vrste datotek 3D in teksturiranje, da zagotovite, da bodo sredstva, ki jih prenašate, delovala za vašo aplikacijo.

Google Poly se je izkazal kot zanimiva izbira za brezplačne modele. Google je s čopičem Tilt Brush in Google Blocks sprejel ukrepe za lažje ustvarjanje 3D artefaktov. Google je k temu dodal s Poly, ki je na enem mestu za uporabnike, ki iščejo 3D-predmete ali prizore, ki so jih ustvarili uporabniki z uporabo Tilt Brush in Blocks.

Ker je veliko modelov v Poly-ju ustvarjenih iz blokov, so modeli na splošno preprosti in nizki poligoni, ki morda ne delujejo stilsko za vsak scenarij. Vendar pa so lahko odličen način za hitro zapolnitev prizorov VR ali AR s 3D predmeti, modeli z nizkim poligonom pa lahko pomagajo zagotoviti, da zmogljivosti vaše izkušnje VR ali AR ne bodo upočasnile zaradi bolj intenzivnih visokopoligonskih modelov. . Ta slika prikazuje postopek iskanja in ogledovanja 3D predmetov na spletnem mestu Google Poly.

Vmesnik Google Poly za iskanje in brskanje po modelih.