Ghid pentru randare 3D

Randarea 3D este procesul de creare a unei imagini 2D fotorealiste din modele 3D. Randarea 3D este ultimul pas în procesul de vizualizare 3D, care presupune crearea de modele de obiecte, texturarea acelor obiecte și adăugarea de lumini la scenă.

Software-ul de randare 3D preia toate datele asociate modelului 3D și le redă într-o imagine 2D. Datorită noilor capacități de texturare și iluminare, imaginea 2D poate fi de nedistins față de o fotografie reală sau poate părea stilizată în mod intenționat – depinde de artist și de scopul vizualizării.

Deși termenii „randare 3D” și „vizualizare 3D” pot fi uneori folosiți interschimbabil, randarea 3D este de fapt etapa finală a procesului de vizualizare 3D. Iată o defalcare mai detaliată a procesului de vizualizare 3D, care culminează cu randarea 3D.

Există mai multe moduri de a crea un model 3D sau o scenă întreagă. Unele aplicații de sculptură vă permit să creați și să conturați poligoane, formând în cele din urmă un material 3D. Acest tip de modelare ar putea fi, de exemplu, adecvat în special pentru crearea de materiale organice – cum ar fi plantele sau oameni – întrucât este potrivit pentru o interpretare artistică a formelor neregulate.

Există alternative la această abordare. Alte instrumente de modelare se concentrează pe crearea de margini și suprafețe, mai degrabă decât poligoane, într-un spațiu tridimensional. Crearea materialelor 3D în acest mod permite o mare precizie matematică, iar astfel de instrumente sunt adesea utilizate în design industrial sau în proiectarea asistată de calculator (CAD).

Sau puteți alege să „scanați” un obiect existent din viața reală utilizând un instrument specializat – datele captate dintr-o astfel de scanare vă vor permite să recreați obiectul într-un spațiu 3D. Sau s-ar putea să preferați calea generării procedurale, în care software-ul sculptează un model pe baza unui set de reguli matematice stabilite anterior.

Indiferent cum vă creați modelul 3D, următorul pas este texturarea 3D.

Poligoanele definesc forma obiectelor 3D, dar prin ele însele le lipsesc culoarea sau detaliile suprafeței. Artiștii pot atribui o textură fiecărui poligon dintr-un obiect 3D. Texturile pot fi culori monocrome simple sau pot simula aspectul oricărei suprafețe, de la materiale naturale, cum ar fi roca sau lemnul, până la suprafețe industriale din metal sau plastic.

Un singur obiect 3D poate fi format din mii, dacă nu milioane, de poligoane. Obiectul ar putea părea să aibă netezimea modernă și industrială a unui blender de bucătărie sau pielea aspră a unui elefant, dar în centrul său este încă un obiect compus din poligoane și suprafețe oarecum goale. Cu materialele 3D potrivite, totuși, este posibil să creați iluzia adâncimii 3D. Aceste texturi merg mult dincolo de simpla adăugare a reflectivității sau a culorii unui obiect – texturile pot adăuga detalii fine, cum ar fi cusăturile pe o țesătură de îmbrăcăminte sau rânduri de nituri de-a lungul marginii unei suprafețe metalice industriale. Astfel de detalii ar fi extrem de consumatoare de timp dacă le-ați adăuga manual la geometria unui obiect.

Obiectele 3D trebuie să arate ca și cum ar exista în lumea reală. Acest lucru este valabil mai ales pentru cazurile de utilizare obișnuite, cum ar fi redările arhitecturale și vizualizarea arhitecturală, care pot transforma un plan de nivel într-o viziune clară a ceea ce urmează să fie construit.

Sursele de lumină realiste fac diferența în transformarea unei colecții de obiecte poligonale într-un spațiu care arată real. Dar, în general, artiștii 3D nu pictează în lumină și umbre. În schimb, o scenă 3D include setări pentru direcția, intensitatea și tipul sursei de lumină care luminează diferitele obiecte.

Texturile create cu setul de instrumente Adobe Substance 3D respectă în mod implicit principiile de randare fizică (PBR) și, astfel, vor apărea realiste în toate condițiile de iluminare. Așadar, o masă de lemn va părea din lemn indiferent dacă este așezată pe o terasă însorită, în interior sau chiar sub nivelul pământului.

Unele suprafețe și materiale în special curbează lumina sau interacționează cu aceasta în moduri distincte. Sticla și gheața sunt translucide, deci reflectă și refractă lumina. Lumina se joacă pe suprafața apei și a altor lichide, iar prismele creează mici curcubeie atunci când lumina le lovește. O scenă texturată cu acuratețe și luminată cu măiestrie poate părea convingătoare și dramatică.

Odată ce obiectele 3D au fost create și texturate și mediul a fost luminat, începe procesul de randare 3D. Acesta este un proces asistat de calculator, care face în esență un „instantaneu” al scenei, dintr-un punct de vedere pe care îl definiți. Rezultatul este o imagine 2D a scenei 3D.

Software-ul de randare poate crea o singură imagine sau poate reda mai multe imagini în succesiune rapidă, pentru a crea iluzia mișcării în timp real.

Randarea nu este un proces uniform – există multe metode care pot fi utilizate, cum ar fi în randarea timp real, trasarea razelor și așa mai departe, care pot afecta calitatea randării. Pentru a afla mai multe despre capabilitățile GPU și CPU, vizitați pagina cu cerințele hardware Adobe 3D.