Программное обеспечение для 3D-моделирования, анимации и визуализации

Программа 3ds Max® обладает полным набором функций для 3D-моделирования, анимации, имитации и визуализации, востребованных художниками, занимающимися производством игр, фильмов и графики движения. 3ds Max обеспечивает доступ к новым эффективным инструментам, повышает производительность и упрощает рабочие процессы, что позволяет художникам более эффективно работать со сложными компонентами в высоком разрешении. 

3D-анимация

3D-моделирование и текстурирование

Autodesk 3ds Max может использоваться

• в архитектурном проектировании;
• в подготовке рекламных и научно-популярных роликов для телевидения;
• в компьютерной мультипликации и художественной анимации (спецэффекты, фантастические чудовища и т. д.);
• в компьютерных играх;
• в компьютерной графике и Web-дизайне.

Продуктивность

Быстрое моделирование неорганических форм с помощью модуля ProBooleans. Размещение анимации в нескольких слоях для удобной настройки нагроможденных и сложных объектов анимации. Просмотр статистики сложности сцены с указанием частоты смены кадров для измерения и оптимизации производительности расчета сцены. Усовершенствованные функции 3ds Max 9, такие как более быстрый расчет сложной динамики одежды, обеспечивают высокую скорость и точность, позволяя уложиться в сжатые сроки разработки. 

Конвейерная обработка

Легкость при совместном использовании файлов, отслеживание ресурсов, задействованных в работе, и настройка конвейеров для ускорения рабочего процесса. Усовершенствования структур xefs для лучшего взаимодействия со связанными ресурсами, поддержка относительных путей и функция Autodesk Vault позволяют команде разработчиков оптимизировать рабочий процесс и управлять совместной работой участников команды.

Улучшенная визуализация

Создание фотореалистичных изображений. Добавлены новые шейдеры Mental Ray для создания небесного и солнечного освещения. Шэйдеры материалов для имитации автомобильной краски «Хамелеон». Кроме того, новые наборы параметров для имитации рассеянного света (ambient occlusion), а также эффекты сглаженных углов, отражения и рефракции облегчают достижение реалистичных результатов. Воспользуйтесь полной мощью механизма визуализации Mental Ray с помощью приложения Autodesk 3ds Max 9

Autodesk 3ds Max – это выбор таких крупнейших мировых CG-студий, как BioWare Corp., Cook & Fox, Digital Dimension, Epic Games, Foster & Partners, Frantic Films, GMJ Design Ltd, Microsoft, Midway Games, The Orphanage, Sway Studio, Ubisoft и т.д.

Моделирование в Autodesk 3ds Max

3ds Max располагает обширными средствами для создания разнообразных по форме и сложности трёхмерных компьютерных моделей, реальных или фантастических объектов окружающего мира, с использованием разнообразных техник и механизмов, включающих следующие:

• полигональное моделирование, в которое входят Editable mesh (редактируемая поверхность) и Editable poly (редактируемый полигон) — это самый распространённый метод моделирования, используется для создания сложных моделей и низкополигональных моделей для игр.

Как правило, моделирование сложных объектов с последующим преобразованием в Editable poly начинается с построения параметрического объекта «Box», и поэтому способ моделирования общепринято называется «Box modeling»;

• моделирование на основе неоднородных рациональных B-сплайнов (NURBS) (следует отметить, что NURBS-моделирование в 3ds Max-е настолько примитивное что никто этим методом практически не пользуется);
• моделирование на основе т. н. «сеток кусков» или поверхностей Безье (Editable patch) — подходит для моделирования тел вращения;
• моделирование с использованием встроенных библиотек стандартных параметрических объектов (примитивов) и модификаторов.

Методы моделирования могут сочетаться друг с другом.

Моделирование на основе стандартных объектов, как правило, является основным методом моделирования и служит отправной точкой для создания объектов сложной структуры, что связано с использованием примитивов в сочетании друг с другом как элементарных частей составных объектов.

Стандартный объект «Чайник» (Teapot) входит в этот набор в силу исторических причин: он используется для тестов материалов и освещения в сцене, и, кроме того, давно стал своеобразным символом трёхмерной графики.

Particle Systems

Particle Systems (Система частиц) — это совокупность малоразмерных объектов, управляемых по целому ряду параметров. Примерами ситуаций, в которых бывают необходимы системы частиц, могут служить сцены, где требуется смоделировать дождь, снег, дым, огонь, звёздное небо, струи фонтана, искры и т. п. Начиная с 8 версии имеется 7 основных источников частиц, демонстрирующих различное поведение:

• PF Source (Источник потока частиц) — поток «умных» частиц, способных реагировать на запрограммированные события. Такой поток частиц может имитировать что угодно — от брызг фонтана до дымового шлейфа реактивного двигателя самонаводящейся ракеты;
• Spray (Брызги) — создаёт упрощённый вариант эффекта водяных брызг, наподобие капель дождя, и имеет много параметров для настройки формы частиц, их размера и характера падения;
• Super Spray (Супер брызги) — существенно усовершенствованная по сравнению со стандартной система брызг, позволяющая смоделировать почти все эффекты, основанные на системах частиц. Частицам можно придавать форму различных объектов;
• Snow (Снег) — создаёт простой эффект падающего снега и имеет много параметров для настройки формы частиц, их размера и характера падения;
• Blizzard (Метель) — существенно усовершенствованная версия частиц Snow (Снег). Частицам можно придавать форму различных объектов;
• PArray или Particle Array (Массив частиц) — подходит для моделирования частиц любого типа, а также для усовершенствованных эффектов имитации взрыва. Частицам можно придавать форму различных объектов;
• PCloud или Particle Cloud (Облако частиц) — создаёт статичное облако частиц и может применяться для имитации трёхмерных звёздных полей, косяка рыб или стаи птиц. Частицам можно придавать форму различных объектов;

Reactor

3ds Max включал механизм расчёта физики Reactor, разработанный компанией Havok. Reactor позволяет моделировать поведение твёрдых тел, мягких тел, ткани с учётом силы тяжести и других воздействий. Так же как и в других программах имитации динамики в reactor'е используются упрощённые выпуклые оболочки объектов, которые могут быть настроены на использование всех вершин объекта, ценою времени обработки. Начиная с версии 2012 (14) Reactor исключён из пакета.

Hair&Fur

В 3ds Max встроен модуль Hair&Fur (волосы и шерсть), позволяющий моделировать волосы, шерсть, траву, прутья и др.

Визуализация

Визуализация является заключительным этапом работы над моделируемой сценой. Только после визуализации становятся видны все свойства материалов объектов и проявляются эффекты внешней среды, применённые в составе сцены. Для вывода конечного изображения на экран выбирают необходимый модуль визуализации (МВ). Большинство МВ являются отдельными программами, встраиваемыми как дополнение в 3ds Max.

Video Post (Видеомонтаж)

Программный модуль Video Post предназначен для обработки изображений трёхмерных сцен в целях реализации специальных графических эффектов, таких как:

• создание композиции путём объединения нескольких изображений в одно;
• фильтрация изображения и реализация таких эффектов, как расфокусировка или ограниченная глубина резкости, блики линз или сияющие ореолы, аналогичные тем, какие имитируются модулем Effects(Эффекты);
• включение в анимацию межкадровых переходов различного типа;
• организация циклов повторения отдельных сегментов анимации и т. п.

Типы фильтров обработки изображений

• Фильтр Contrast — позволяет регулировать контраст и яркость изображения;
• Фильтр Fade — позволяет постепенно уменьшить интенсивность изображения до нуля или, наоборот, постепенно увеличить её от нуля до максимума;
• Фильтр Image Alfa — позволяет заменить некоторые участки альфа-канала (канала прозрачности) изображения маской из файла;
• Семейство фильтров Lens Effects:

Flare (Блики) — создаёт блики на линзах объектива камеры.Focus (Фокусировка) — создаёт расфокусировку снимка, имитирующую конечную глубину резкости.Glow (Сияние) — генерирует сияющие ореолы вокруг объектов или материалов.Highlight (Сверкание) — создаёт сверкающие зеркальные блики в виде звёздочек.

• Фильтр Negative — позволяет инвертировать (заменять на дополнительные) цвета изображения, формируя его цветной негатив;
• Фильтр Pseudo Alfa — позволяет создать мнимый альфа-канал прозрачности у тех изображений, которые его не имеют;
• Фильтр Simple Wipe — позволяет постепенно стереть изображение с экрана, как бы скрывая его за выдвигающейся шторкой чёрного цвета, или постепенно открывая изображение, отодвигая шторку;
• Фильтр Starfield — позволяет синтезировать реалистичную картину звёздного неба, к которой при необходимости можно применить эффект смазывания.

Типы фильтров композиции

• Фильтр Adobe Premiere Transition — обеспечивает возможность создания видеоэффектов межкадровых переходов приложения Adobe Premiere;
• Фильтр Alfa Compositor — позволяет создать композицию из двух изображений, поместив изображение, стоящее в очереди первым, поверх изображения, стоящего в очереди вторым;
• Фильтр Cross Fade Transition — позволяет организовать эффект наплыва — постепенное проявление изображения, соответствующего второму событию;
• Фильтр Pseudo Alfa — позволяет объединить два изображения, не имеющих канала прозрачности;
• Фильтр Simple Additive Compositor — позволяет выполнить микширование изображения нижнего слоя наплывом изображения верхнего слоя, то есть создать эффект постепенного проявления изображения верхнего слоя на фоне изображения нижнего слоя;
• Фильтр Simple Wipe — позволяет как бы надвинуть поверх одного изображения шторку со вторым изображением или, наоборот, сдвинуть изображение верхнего слоя в сторону, открывая нижнее.

Плагины

3ds Max обладает довольно обширной базой стандартных средств, облегчающих моделирование всевозможных спецэффектов. Помимо стандартной базы существует масса дополнительных средств (плагинов) позволяющих не только создавать значительно более реалистичные эффекты огня, воды, дыма, но содержащие дополнительные инструменты моделирования. Плагины являются внешними встраиваемыми модулями, которые продаются отдельно от пакета 3ds Max или же распространяются бесплатно через Интернет. Данные программы создаются как крупными компаниями, специализирующимися по разработке программного обеспечения, так и простыми разработчиками-энтузиастами. Дополнительных модулей для 3ds Max настолько много, что количество инструментов предлагаемых ими во много раз превосходит комплект стандартных средств 3ds Max. Плагины упрощают выполнение многих задач — например, позволяют расходовать меньше времени на просчёт визуализации (за счёт более усовершенствованных подключаемых визуализаторов) или ускоряют моделирование объектов, благодаря разнообразным модификаторам и дополнительным функциональным возможностям. Такие дополнительные модули как Particle Flow, Cloth FX, Reactor, — стали настолько популярны, что было решено интегрировать их в программу 3ds Max и теперь они являются частью программы. Ниже представлен список некоторых плагинов для 3ds Max:

• FumeFX — фотореалистичные эффекты огня, языков пламени, дыма и т. д.
• DreamScape — реалистичные ландшафты, горы, небо, атмосферные эффекты и т. д.
• AfterBurn — фотореалистичные эффекты облаков, дыма, взрыва и т. д.
• RealFlow — фотореалистичные эффекты воды, всплески, туман, пена, водопады, фонтаны, волны и т. д.
• GrowFX — растения любого вида: от пальм и лиан до сосен, от цветов до крупных широколиственных деревьев и т. д. Каждое растение созданное с помощью этого плагина можно свободно анимировать.

MAXScript

MAXScript — это встроенный в 3ds Max язык макропрограммирования, обеспечивающий пользователям следующие возможности:

• создание сценариев (скриптов) хранящихся в файлах типа *.ms, которые воспроизводят все функциональные возможности 3ds Max, такие как построение геометрических моделей, расстановка осветителей и камер, назначение материалов, визуализация и анимация объектов сцены;
• создание макросов, хранящихся в файлах типа *.mcr и описывающих свойства новых кнопок на панелях инструментов;
• создание ваших собственных свитков для командной панели Utilities (Утилиты) и окон диалога, имеющих стандартный для программы интерфейс;
• написание собственных модулей для работы с сетчатыми оболочками;
• организация обмена данными с другими приложениями Windows посредством механизма OLE;
• автоматическая запись всех действий, производимых пользователем, в виде набора макрокоманд и т. д.