מדריך לעיבוד בתלת ממד

המחשות תלת ממדיות נמצאות היום בכל מקום, מפרסומות פשוטות ועד חוויות מרתקות של מציאות מדומה. אדריכלים, מעצבי מוצר, מעצבים תעשייתיים וסוכנויות מיתוג משתמשים בעיבוד של תלת ממד כדי ליצור תמונות יפות וראליסטיות שמחקות את העולם האמיתי. למדו מה הוא עיבוד בתלת ממד, איך הוא עובד ובאיזו תוכנה של Adobe אפשר להשתמש כדי ליצור אובייקטים וסביבות בתלת ממד.

עיבוד והבנה של תלת ממד

מה זה עיבוד בתלת ממד?

עיבוד בתלת ממד הוא תהליך יצירה של תמונה דו ממדית ראליסטית מדגמים תלת ממדיים. עיבוד בתלת ממד הוא השלב האחרון של המחשה תלת ממדית, אשר כוללת יצירת דגמים של אובייקטים, בניית מרקמים לאובייקטים האלה והוספה של תאורה לסצנה.

תוכנה לעיבוד בתלת ממד משתמשת בכל הנתונים שקשורים לדגם תלת ממדי מסוים ומעבדת אותו לתמונה דו ממדית. הודות ליכולות חדשות לבניית מרקמים ותאורה, תמונות דו ממדיות יכולות להיראות בדיוק כמו תמונות אמיתיות או לקבל מראה מעוצב בכוונה – האמנים יכולים להחליט מה הם רוצים ליצור ומה מטרת ההמחשה. 

איך עובד עיבוד בתלת ממד?

לפעמים משתמשים בתיאור "עיבוד בתלת ממד" ו"המחשה בתלת ממד" בצורה חליפית, אך עיבוד בתלת ממד הוא למעשה השלב האחרון בתהליך ההמחשה בתלת ממד. כאן נסביר לפרטים את התהליך של המחשה בתלת ממד, שמסתיים בשלב העיבוד בתלת ממד. 

1. צרו אובייקטים או דגמים תלת ממדיים באמצעות תוכנה ליצירת דגמים תלת ממדיים.

ישנן כמה דרכים ליצור דגם, או סצנה שלמה, בתלת ממד. חלק מהיישומים לפיסול מאפשרים לכם ליצור ולעצב דגמים עם פוליגונים שבסופו של דבר יעצבו נכס תלת ממדי. שיטה זו של בניית דגמים יכולה, למשל, להיות יעילה במיוחד ליצירת נכסים אורגניים – כגון צמחים ואנשים – ולביטוי אמנותי של צורות בלתי רגילות.

 

קיימות חלופות לגישה הזאת. כלים אחרים לעיצוב דגמים מתמקדים ביצירת קצוות ומשטחים, במקום בעיצוב פוליגונים, במרחב תלת ממדי. יצירה של נכסים תלת ממדיים בשיטה הזאת מאפשרת בנייה בדיוק מתמטי רב יותר, והכלים האלה משתמשים לבניית דגמים בתחום העיצוב התעשייתי או בתכנון בעזרת מחשב (CAD).

 

אפשר גם "לסרוק" אובייקט בעולם האמיתי עם כלי מיוחד – הנתונים שמצולמים בסריקה שכזו יאפשרו לכם ליצור מחדש את האובייקט במשטח תלת ממדי. אולי תעדיפו את השיטה של הפקה פרוצדורלית (procedural generation), שבה התוכנה תפסל את הדגם עבורכם לפי אוסף כללים מתמטיים שנקבעו מראש.

 

לא משנה איך תבחרו ליצור דגם תלת ממדי, השלב הבא יהיה בניית מרקמים.

2. הוסיפו חומרים לאובייקטים תלת ממדיים.

הפוליגונים מגדירים את הצורה של אובייקטים תלת ממדיים אבל לכשעצמם, אין בהם את הפרטים לגבי הצבע או המשטח. אמנים יכולים להקצות את המרקם לכל פוליגון באובייקט תלת ממדי. מרקמים יכולים להיות בצבעי שחור לבן או לחקות את המראה של כל משטח שקיים, מחומרים טבעיים כגון אבנים או עץ ועד חומרים תעשייתיים כגון משטחים של מתכת או פלסטיק.

אובייקט תלת ממדי יחיד יכול להיות מורכב מאלפים, לפעמים גם ממיליונים, של פוליגונים. האובייקט אולי נראה כמו משטח תעשייתי חלק של מערבל מזון או כמו עור מחוספס של פיל אבל בבסיסו, הוא עדיין אובייקט שמורכב מפוליגונים וממשטחים יחסית ריקים. באמצעות חומרים תלת ממדיים, עם זאת, אפשר ליצור את אשליית העומק של תלת ממד. המרקמים האלה מבצעים פעולות מתקדמות יותר מאשר הוספה פשוטה של השתקפות או צבע לאובייקט – המרקמים יכולים להוסיף פרטים עדינים כמו תפרים על בגדי בד או שורה של מסמרים בקצה של משטח תעשייתי ממתכת.  יצירה של פרטים כאלה והוספתם לגאומטריה של אובייקט באופן ידני עלולות לגזול זמן רב מאוד. 

3. הוסיפו תאורה לסביבה תלת ממדית.

אובייקטים תלת ממדיים צריכים להידמות לאובייקטים שנמצאים בעולם האמיתי. המאפיין הזה חשוב בעיקר במקרים נפוצים כגון עיבוד והמחשה של עבודות אדריכלות, שמסוגלים להפוך שרטוט אדריכלי בסיסי להצגה ברורה של הפרויקט שייבנה.

 

מקורות אור ראליסטיים מסוגלים להפוך אוסף של אובייקטים שמורכבים מפוליגונים לחלל שנראה אמיתי. אבל אמנים שיוצרים בתלת ממד בדרך כלל לא צובעים אורות או צללים בעצמם. במקום, הסצנה התלת ממדית כוללת את ההגדרות של הכיוון, העוצמה והסוג של מקור האור אשר מאיר את האובייקטים השונים.

עיבוד אורות

המרקמים שנוצרים עם אוסף הכלים של Adobe Substance 3D מתחשבים באלמנטים הפיזיים שמוגדרים כברירת מחדל לפי עקרונות העיבוד (PBR) ולכן יקבלו מראה ראליסטי בכל תנאי התאורה. כך, החומר שממנו עשוי שולחן העץ עדיין ייראה כמו עץ, אם מגדירים את המיקום שלו במרפסת שטופת שמש, אם בחלל פנימי ואם במתחם תת קרקעי.

 

חשוב לציין שמשטחים וחומרים שונים נוטים לעקם אור או ליצור איתו אינטראקציה בדרכים מיוחדות. זכוכית וקרח הם חומרים שקופים ולכן יגרמו להשתקפות או להשתברות האור. האור ישתקף בצורה מסוימת על משטחים של מים ונוזלים אחרים, ומנסרות ייצרו קשתות אור קטנות כאשר קרן האור פוגעת במנסרה בזווית מסוימת. סצנה אשר נבנתה עם מרקמים מדויקים והוארה בצורה אמנותית, יכולה להיראות מושכת ודרמטית.

4. עבדו תמונה תלת ממדית.

לאחר שיצרתם אובייקטים תלת ממדיים, הוספתם להם מרקמים והארתם את הסצנה, תהליך העיבוד בתלת ממד מתחיל. זהו תהליך ממוחשב שבעצם מייצר "סקירה" של הסצנה מנקודת המבט שהגדרתם. התוצאה היא תמונה דו ממדית של הסצנה התלת ממדית שבניתם.

 

תוכנת עיבוד יכולה ליצור תמונה יחידה או לעבד תמונות רבות בקצב מהיר כדי ליצור אשליה של תנועה בזמן אמת.

 

תהליך העיבוד אינו תהליך אחיד – ישנן שיטות רבות שבהן ניתן להשתמש, כגון עיבוד בזמן אמת, עיבוד שעוקב אחר קרני האר ושיטות אחרות שישפיעו על איכות העיבוד. לפרטים נוספים על יכולות של GPU ו-CPU, אפשר לבקר בדף דרישות חומרה לתלת ממד של Adobe.

לעבד עיבוד