Navrhovanie pre virtuálnu a rozšírenú realitu: Nástroje a softvér

Ak plánujete dizajn pre virtuálnu realitu (VR) alebo rozšírenú realitu (AR), budete potrebovať správne nástroje a softvér. Či už si pri navrhovaní pre VR a AR vyberiete tradičné dizajnérske nástroje alebo hotové modely, musíte mať na pamäti používateľa . Pokračujte v čítaní, aby ste sa dozvedeli viac o nástrojoch na návrh VR a AR.

Tradičné dizajnové nástroje pre VR a AR

V súčasnosti je na trhu množstvo populárnych 3D počítačových grafických programov. Žiadny z týchto nástrojov nebol vytvorený špeciálne s ohľadom na vývoj obsahu pre VR alebo AR, ale takmer všetky prechádzajú na túto úlohu pomerne hladko. Tieto grafické programy boli vytvorené na vytvorenie 3D grafiky hneď po vybalení, takže ich využitie na vytváranie 3D grafiky pre VR alebo AR je prirodzený krok.

3ds Max, Cinema 4D, Maya a Modo sú príklady plnohodnotných, rôznorodých 3D grafických aplikácií, ktoré môžete použiť na vytváranie 3D grafiky a modelov. Tieto modely potom môžete exportovať do formátu, ktorému vaše vývojové prostredie rozumie ako súčasť vášho 3D pracovného postupu. V závislosti od vašich potrieb to môže znamenať import jednotlivých modelov pre vaše prostredia, import celých scén vytvorených v týchto 3D balíkoch alebo dokonca vykreslenie a import 360-stupňových snímok, ktoré sa prenesú do vášho vývojového prostredia ako samotná textúra.

360-stupňové fotografie sa často používajú na zážitky vo VR. Pri diskusii o 360-stupňových fotografiách môžete počuť výrazy ako ekviduholníková projekcia alebo mapa kocky. Tieto výrazy označujú rôzne spôsoby, ako môže byť obraz premietaný na zobrazenie v 360 stupňoch. Obraz cubemap je obraz, ktorý pozostáva zo šiestich štvorcových obrazov, ktoré predstavujú pohľad z jednej zo šiestich perspektív: hore, dole, doľava, doprava, dopredu alebo dozadu. Rovnomuholníkový obraz je obraz pozostávajúci z jednej jedinej obrazovej plochy obsahujúcej celý 360-stupňový obraz, čo spôsobuje väčšie skreslenie, čím viac sa približujete k pólom (horné a spodné) obrazu. A stále sa definuje viac typov projekcie.

Spoločnosť Google nedávno oznámila „rovnohranné“ obrázky , ktoré sa snažia vyriešiť niektoré z nedostatkov ekviduholníkových obrázkov alebo obrázkov kocky.

Keď si prezeráte ekviduholníkový alebo kockový obrázok v 2D, môžete si všimnúť, že vyzerá trochu zvláštne. Rovnomuholníkové obrázky sa zdajú byť roztiahnuté v hornej a dolnej časti, zatiaľ čo mapy kocky sa zdajú byť rozdelené do šiestich štvorcových obrázkov. V prostrediach VR sa tieto obrázky „premietajú“ do 3D modelov (ekviduholníkové obrázky na guľu, mapy kocky na kocku), kde sa používateľovi v danom prostredí javia ako bežné 360-stupňové prostredia.

Tento obrázok ilustruje rozdiely medzi ekviduholníkovým obrázkom vľavo a obrázkom kocky vpravo. Aj keď sa môžu javiť ako 2D obrázky zvláštne, pri premietaní na vnútornú guľu alebo kocku sa tieto obrázky zdajú „správne“ používateľovi, ktorého pohľad je umiestnený v rámci gule alebo kocky.

Príklady equirectangular a cubemap obrázkov.

Každá z týchto aplikácií má iný súbor silných stránok, ktoré stojí za to mať na pamäti, keď budete hodnotiť svoje možnosti na vytváranie grafiky pre vašu aplikáciu VR/AR. Napríklad modelovanie v 3ds Max je neuveriteľne robustné, zatiaľ čo animácie v Maya a Cinema sa považujú za veľmi výkonné a rýchle. Vyhodnoťte, ako budete jednotlivé balíčky využívať, a nájdite platformu, ktorá najlepšie zodpovedá smeru vytvárania vášho majetku.

Obrázok nižšie zobrazuje režim Modo, ktorý sa používa.

Používateľské rozhranie Modo pre 3D modelovanie.

Každý 3D nástroj je iný, ale základy sú veľmi podobné. Tento obrázok zobrazuje na porovnanie iné rozhranie nástrojov na modelovanie, Blender.

Používateľské rozhranie mixéra.

Ak máte záujem ponoriť sa do sveta 3D modelovania pre VR, uvedomte si, že vody môžu byť veľmi hlboké! Nenechajte sa odradiť, ak sa naučiť 3D modelovanie zaberie trochu času, aj keď ste skúsený používateľ iných programov. Prechod z 2D sveta obrazovky do 3D sveta môže byť náročný aj pre tých najskúsenejších 2D grafikov. Pri 2D práci si musíte vizualizovať iba stranu otočenú k používateľovi. V 3D pre VR/AR sa musíte sústrediť na všetky strany objektu, pretože ktorákoľvek strana sa môže ukázať používateľovi. Pokračujte v práci! 3D je v dnešnom svete všade. Po týchto súboroch zručností je vysoký dopyt a dopyt bude rásť len s rastom VR a AR.

Niektoré výkonnejšie programy 3D modelovania môžu mať nevýhody. Softvér na 3D modelovanie je práca náročná na procesor – mnohé programy vyžadujú na spustenie pomerne výkonný počítač. Nákup a udržiavanie mnohých z týchto programov môže byť tiež drahé. Väčšina z nich má skúšobné obdobia (zvyčajne 30 dní), počas ktorých si ich môžete stiahnuť a vyskúšať, aby ste zistili, či sú pre vás vhodné. Často je však 30 dní sotva dosť na to, aby čo i len poškriabali, čo tieto programy dokážu.

Ak sa práve začínate učiť 3D modelovanie, takmer každý 3D program vás môže naučiť základy. Väčšina z týchto programov má podobné črty alebo terminológiu, takže učenie sa základov z jedného programu môže preniesť zručnosti do iných programov. Niektoré z programov obsahujú „študentské“, „ľahké“ alebo „nezávislé“ verzie, čo sú buď úplné alebo mierne zmenšené verzie ich softvéru, ktoré je možné zakúpiť alebo predplatiť za oveľa nižšiu cenu ako plné verzie.

Ak nemáte k dispozícii žiadnu z týchto možností, k dispozícii sú aj bezplatné verzie 3D softvéru. Na vytváranie a export modelov do VR alebo AR možno použiť riešenia v prehliadači, ako je Sketchup Free. Plnohodnotnejším riešením pre používateľov, ktorí chcú nakopnúť pneumatiky z profesionálneho modelovacieho balíka bez súvisiacich nákladov na špičkový balík 3D modelovania, je Blender. Blender je bezplatná a open source sada na 3D modelovanie. Je multiplatformový a prispôsobený tak, aby fungoval dobre aj na starších, menej výkonných počítačoch.

Komunita Blenderu je veľká a rôznorodá a existuje veľa návodov, ako sa naučiť Blender – od samotnej stránky Blender cez YouTube až po Blender For LuckyTemplates (Wiley) . Pre tých, ktorí s 3D modelovaním len začínajú, je Blender skvelý spôsob, ako otestovať vody a začať svoju cestu.

Keď si vytvoríte základnú líniu zručností pre 3D modelovanie, môžete sa rozhodnúť, či chcete prejsť na niektorý z ďalších nástrojov na modelovanie. Ak plánujete pracovať v tomto odvetví v štúdiu alebo agentúre, zistite, akú sadu nástrojov tieto štúdiá zvyčajne používajú. Blender je skvelý nástroj na učenie sa 3D modelovania, ale mnohé štúdiá uprednostňujú prácu s jedným z výkonnejších nástrojov, ako je Maya alebo 3ds Max, a často majú pracovný postup prispôsobený konkrétnej sade nástrojov.

Návrhárske nástroje založené na VR/AR

Vyššie uvedené 3D programy boli vytvorené hlavne pred nedávnym vzostupom VR/AR. S nástupom VR a AR sa tieto nástroje začali prispôsobovať týmto novým pracovným postupom. Napríklad 3ds Max Interactive je VR engine, ktorý rozširuje 3ds Max, aby pomohol nevývojárom rýchlo vytvárať mobilné, PC a miestne VR zážitky.

Došlo však aj k nárastu nových nástrojov špeciálne zameraných na navrhovanie vo VR. Nástroje ako Google Blocks a Oculus Medium sú hlavnými príkladmi nástrojov vytvorených špeciálne na vytváranie a zdieľanie 3D modelov v prostredí VR.

Tieto programy sa výrazne líšia od tradičnej aplikácie 3D modelovania v tom, že sa zameriavajú špecificky na modely VR. Tieto aplikácie vyžadujú špecifický hardvér ( HTC Vive alebo Oculus Rift pre Google Blocks, Oculus Rift pre Oculus Medium) a využívajú pohybové ovládače týchto hardvérových zariadení na vyrezávanie a vytváranie 3D modelov vo virtuálnom svete. Potom môžete exportovať modely na použitie v tradičnom 3D modelovacom engine alebo priamo do vášho vývojového prostredia VR alebo AR.

Blocks v súčasnosti pôsobí o niečo menej plnohodnotne ako Medium; jednoduchosť blokov však výrazne uľahčuje rýchly výber nových používateľov. Možno sa ocitnete pri používaní nástroja, ako sú bloky, na rýchle prototypovanie 3D objektov na úpravu v iných 3D aplikáciách. Pravdepodobne zažijete strmšiu krivku učenia, kým sa budete cítiť pohodlne pri práci v Medium; budete však môcť vziať svoje modely ďaleko do prostredia Medium bez potreby ďalších nástrojov.

Obrázok nižšie zobrazuje nástroje a palety dostupné pre používateľa v rozhraní Google Blocks VR. Zobrazený 3D model studne pochádza od Dona Carsona a je k dispozícii na Google Poly, obchode Google pre 3D artefakty vytvorené v ich nástrojoch, ako sú bloky alebo Tilt Brush.

Rozhranie Google Blocks VR.

Tieto aplikácie ponúkajú úplne nový spôsob myslenia a vytvárania 3D modelov. Rovnako ako mnoho vecí vo svete VR a AR, aj tieto aplikácie sú ešte priskoro a osvedčené postupy a nápady sa stále objavujú. Práca vo VR pre 3D modelovanie by sa mohla rýchlo stať de facto štandardom pre vytváranie 3D aktív, najmä 3D aktív, ktoré sa budú využívať v nastaveniach VR alebo AR. Pred VR sa dizajnéri a umelci museli aklimatizovať na vytváranie 3D prvkov v 2D svete obrazovky počítača. S rozmachom VR a AR možnosť vidieť svoje 3D aktíva plne realizované v 3D prostredí pri práci na nich mení hru.

Hotové modely pre VR a AR dizajn

Predpripravené modely sa používajú vo všetkých odvetviach, od vývoja hier cez architektonické stvárnenie až po hrané filmy. Aj keď máte k dispozícii kompletný 3D personál, môžete často ušetriť čas použitím modelu z jedného z týchto zdrojov ako východiskového bodu. Rovnako ako skutočný svet, aj prostredia VR musia byť často zaplnené „vecami“; inak sa môžu cítiť ponuré a prázdne. Mnoho štúdií používa modely zo stránok, ako sú tieto, na vyplnenie položiek pozadia vo svojom prostredí, pričom svoj grafický tím sústreďuje na zostavovanie modelov, ktoré môžu byť hlavným zameraním ich aplikácie.

V týchto prípadoch môžu byť veľmi užitočné stránky ako CGTrader alebo TurboSquid . Tieto stránky ponúkajú vysokokvalitné 3D modely, ktoré siahajú od jednoduchých jednorazových modelov až po vysoko detailné prostredia a všetko medzi tým. Ak potrebujete model, na jednej z týchto stránok je pravdepodobne dostupný model, ktorý pokrýva vašu potrebu alebo vám môže aspoň pomôcť začať.

Takmer každý s akoukoľvek úrovňou zručností môže predávať modely na týchto stránkach, čo vytvára veľmi veľký trh. To tiež vedie k veľkým rozdielom v kvalite a cene aktív. Takže, kupujúci pozor: Pred stiahnutím sa uistite, že presne rozumiete tomu, čo získate. Aj keď sa sami nezaujímate o 3D modelovanie, musíte vedieť, čo hľadať pri sťahovaní aktív pre vašu aplikáciu. Musíte porozumieť veciam, ako sú počty polygónov, typy 3D súborov a textúrovanie, aby ste sa uistili, že stiahnuté prostriedky budú pre vašu aplikáciu fungovať.

Google Poly sa ukázal ako zaujímavá voľba pre bezplatné modely. Pomocou Tilt Brush a Google Blocks podnikol Google kroky na uľahčenie vytvárania 3D artefaktov. Google k tomu pridal Poly, jednotné kontaktné miesto pre používateľov, ktorí hľadajú 3D objekty alebo scény vytvorené používateľmi pomocou Tilt Brush and Blocks.

Pretože mnohé modely v Poly sú generované z blokov, modely sú vo všeobecnosti jednoduché a majú nízky polygón, čo nemusí štylisticky fungovať pre každý scenár. Môžu však byť skvelým spôsobom, ako rýchlo naplniť scény VR alebo AR 3D objektmi, a modely s nízkym počtom poly môžu pomôcť zaistiť, že výkon vašich zážitkov vo VR alebo AR nebude spomaľovaný vysoko-polygónovými modelmi náročnými na zdroje. . Tento obrázok ukazuje proces vyhľadávania a prezerania 3D objektov na stránke Google Poly.

Rozhranie Google Poly na vyhľadávanie a prehliadanie modelov.