3d vizualizacia

Cena 3d vizualizácie

cena 3d vizualizacieCena práce 3d grafika je závislá na mnohých faktoroch a nedá sa priliehavo odhadnúť za 5 minút v prvom telefonáte s klientom. Tu je pár informácii o tom, čo má na cenu 3d vizualizácie vplyv a ako nájsť správny pomer cena/spokojnosť.

Aj klient aj 3d grafik chce, aby projekt išiel hladko podľa plánu a výsledok projektu naplnil klientove očakávania. Veľmi dôležité je stretnutie na začiatku, kde sa preberie a objasní čo treba vytvoriť, aké sú možnosti a za akých podmienok. To stretnutie nemusí byť vždy osobné, postačí aj mail a telefón alebo skype či iný on-line chat. Ideál by potom vyzeral takto: Klient presne vie čo chce a vysvetlí to grafikovi. Grafik – tvorca 3d vizualizácie dokáže jeho potreby naplniť za cenu, ktorú klient akceptuje. Obe strany sa dohodnú na spolupráci. Proste ideál.

Čo pomôže, aby 3d vizualizácia nestála veľa peňazí?

Pripraviť podklady. Pri 3d vizualizácii je potrebné poznať čo najviac krokov dopredu, pretože niektoré úkony sa spätne buď nedajú spraviť alebo len komplikovane a zdĺhavo. Aby si 3d grafik mohol dopredu pripraviť plán, tak klient by mal nie len vedieť čo chce, ale mať so sebou podklady, ešte lepšie veľa podkladov. Môžu byť v akejkoľvek podobe, napr. plány, skice, fotografie, ukážky 3d vizualizácii, ktoré majú podobnú atmosféru, ukážky úrovne detailu, prototypy, materiály, textúry atď. Potom za predpokladu šikovnosti tvorcu sa projekt od začiatku bude vyvíjať tak, aby sa v priebehu projektu nemuseli robiť veľké zmeny alebo opravy. To šetrí celkový čas práce a samozrejme aj klientove peniaze. Radšej nech na začiatku trvá príprava a zhromažďovanie podkladov o deň viac, ako pred koncom projektu zistiť, že sa niečo zabudlo či podcenilo.

Potrebujem vizualizáciu, ktorá vyzerá ako fotka?

Ďalšia dôležitá vec je zvážiť, či sa vizualizácia má blížiť k realistickému zobrazeniu. Pretože nie vždy je treba zakomponovať fotografický materiál, textúry, definovať vlastnosti povrchových materiálov, priepustnosť svetla, reflekcie či modelovanie najmenších detailov. Možno stačí názorne zachytiť ako to vyzerá, funguje a čo je podstata. Tu je ukážka takej animácie. Ako dobrý podnet na zváženie by mohlo byť to, že táto vizualizácia je oproti realistickej pomerne nenáročná a teda nestojí ani veľa peňazí. Aj jednoduchá vizualizácia bez detailov môže byť zaujímavá a na profesionálnej úrovni. V zmysle – menej je viac.

Odporúčanie

Ak premýšľate o tom, že by ste využili možnosti 3d vizualizácie, odporúčam si prejsť nasledovné:

  • koľko a aké podklady mám na projekt k dispozícii (fotografie, skice, plány, textúry ai).
  • úroveň detailu – má to byť fotorealistická alebo stačí schematická vizualizácia?
  • použitie – aké bude následné použitie vizualizácie (video, tlač, plagát, web…)?
  • koľko statických záberov a/alebo aká dlhá animácia a v akom rozlíšení to má byť?
  • a samozrejme, do kedy to má byť hotové?

Ak máte nejaké otázky, pripomienky či návrhy, tak ma smelo kontaktujte.

3d vizualizacia, 3d grafika

Proces 3d vizualizácie

V tomto článku a v popise obrázkov sú použité niektoré pojmy 3d grafiky, ktoré sú bližšie vysvetlené v predchádzajúcom článku 3d grafika a základné pojmy.

Každý projekt 3d vizualizácie si vyžaduje individuálny prístup. Preto aj jednotlivé fázy projektov sú rôzne alebo sa na ne dáva iný dôraz. Pre väčšinu projektov by sa zjednodušene proces 3d vizualizácie dal zhrnúť do nasledovných bodov:
postup prace 3d vizualizacie
príprava podkladov – spracovanie všetkých podkladov, ktoré sú na projekt 3d vizualizácie k dispozícii. Aby celý proces prebiehal hladko, pre túto fázu je dôležité aj zváženie jednotlivých krokov celého procesu. Inými slovami príprava plánu, stratégie.

modelovanie – 3d modeling, tvarovanie 3d modelu, vytvorenie geometrie objektu.

textúrovanie – definovanie povrchových vlastností materiálov ako sú farba, lesk, transparentnosť, drsnosť povrchu, atď.

nasvietenie scény – definovanie zdrojov svetla, globálnej iluminácie, tieňov, energie fotónov, teploty svetla atď. S nasvietením súvisí aj nastavenie virtuálnej kamery, ktorá simuluje princípy reálnej kamery ako sú expozícia, citlivosť, hĺbka ostrosti, vinetácia atď.

generovanie výsledku – asi tá najzaujímavejšia fáza celej 3d vizualizácie, teda generovanie všetkej dovtedajšej práce do 2d záberu alebo animácie – rendering.

finálne úpravy – postprocesing, posledné úpravy po renderingu, tieto úpravy sú podobné ako pri úpravách digitálnych fotografii, napr. kontrast, sýtosť farieb, zvýraznenie tieňov, reflekcíí atď.

Celý proces 3d vizualizácie až do finálnej podoby má teda viac fáz, o ktorých by sa dalo ešte veľa písať. Lenže predstavu o 3d grafike ako aj o inej vizuálnej tvorbe sa človek najviac dozvie keď sa pozrie a vidí. Preto v tomto článku už nebudem viac opisovať a pozrite si už len tieto ukážky.

Pozeraj postupne z ľava do prava.

A ešte jedna ukážka. Vizualizácia 3d scény interiéru v jednej farbe.

3d vizualizacia, 3d grafika

3d grafika a základné pojmy

V tomto článku sa snažím polopatisticky, teda nie odborne, vysvetliť niektoré parametre a pojmy, ktoré sa v 3d grafike používajú. Niektoré výrazy sú v angličtine, nakoľko sa ani na Slovensku ich preklady nepoužívajú.

3d grafika

Počítačová grafika sú všetky grafické znázornenia vytvorené na počítači a 3d znamená tri dimenzie, čiže priestor. Inými slovami, priestorová grafika. Pomocou 3d grafického programu sa v tomto virtuálnom priestore vytvára geometria objektov, simulujú fyzikálne vlastnosti materiálov a reálneho svetla. 3d grafika poskytuje takmer neobmedzené možnosti zobrazenia, ale vyžaduje si náročnejšie a nákladnejšie spracovanie ako 2d grafika.

3d scéna

Tu sa všetko vytvára. 3d scéna je priestor definovaný súradnicami X,Y,Z. Nasledujúci obrázok je ukážka 3d scény v open source programe Blender.

ukazka 3d sceny x480

3d vizualizácia

Výsledok počítačových výpočtov, ktoré zohľadňujú všetky nastavenia 3d scény. Napr. tvary 3d modelov, umiestnenie svetelných zdrojov, odrazy svetla, vrhanie tieňov, vlastnosti materiálov, vizuálnych efektov a iných parametrov.

3d modelovanie

Proces vytvárania 3d modelu. Najčastejšie používané je polygonálne modelovanie – model sa definuje bodmi (vertex), ktoré sa spájajú hranami (edge); tri alebo štyri hrany vytvoria plochu (polygón) a veľa polygónov spolu vytvoria 3d model.

vertex edge polygon

3d model

3d objekt, sa dá v priestore ľubovoľne premiestňovať, meniť veľkosť, duplikovať. Podľa toho z akého pohľadu a pod akým uhlom sa model sníma, sa podobne ako pri fotografovaní mení aj jeho perspektíva.

Výhody manipulácie s 3d modelom oproti 2d grafike:

• pokiaľ je model už raz hotový je pomerne jednoduchá jeho vizualizácia
• flexibilita, schopnosť meniť uhly a animovať pohyby a deformácie a iné zmeny
• fotorealismus, pri niektorých vizualizáciach je ťažko rozoznať, či je to fotka alebo 3d vizualizácia.

Low poly a high poly

Každý 3d model má svoju úroveň detailu. Niektoré modely iba názorne naznačujú nejaký objekt – low poly. Iné modely zase detailne vykresľujú tvar objektu – high poly. Spravidla, čím realistickejšie zobrazenie, tým náročnejšie je modelovanie aj renderovanie (pozri render).

low-high poly comparison x480

Materiál

Každý reálny objekt má nejaké fyzikálne vlastnosti. Ak má 3d vizualizácia pôsobiť realisticky, je treba tieto vlastnosti zadefinovať. Napr. lesk – reflekcia, priehľadnosť – refrakcia ai.

Textúra

Obrázok, ktorý imituje farebné a povrchové vlastnosti objektov (napr. dlažba, drevo, stena…). Pre jeden objekt je možné kombinovať aj viac textúr alebo aj nastavenia iných vlastností materiálu.

textura render

Kamera

Tak ako na fotografovanie potrebujeme fotoaparát, tak v 3d scéne je kamera. Je to virtuálna kamera, ktorá okrem uhlu pohľadu môže simulovať aj optické vlastnosti skutočného fotoaparátu alebo kamery a objektívov.

Render

Alebo rendering; je podobný proces ako vyvolanie fotografie. 3d program z pripravenej 3d scény vygeneruje 2d obraz alebo animáciu. Rendering môže trvať od zlomku sekundy až po niekoľko hodín. Renderovanie animácie si niekedy vyžaduje aj niekoľko dní. Čas závisí od zložitosti scény, úrovni detailu, veľkosti formátu a hardvérového vybavenia. Pojem render sa používa aj pre výsledný obrázok (ako fotografia pri fotografovaní).

Render engine

Renderovací softvér, ktorý premieňa 3d scénu so všetkými nastaveniami a generuje výsledný render. Buď má 3d program svoj render engine ako jeho súčasť alebo sa s ním prepája externe. Medzi najpoužívanejšie render engine patria Vray, Maxwell Render, Mental ray, Brazil ai.

Global illumination

Globálna iluminácia je algoritmus, ktorý prepočítava nie len priame osvetlenie, ale aj ďalšie odrazy svetelných lúčov. Teoreticky príklady globálnej iluminácie sú tiene, lesky, priehľadnosť, kaustika (súbor svetelných lúčov odrazených alebo zalomených nejakou zakrivenou plochou alebo predmetom.). Efekt globálnej iluminácie 3 vizualizácii výrazne pridáva realistický dojem.

Render chanels

Popri vygenerovaní výsledného obrazu je možné aj jednotlivo získať niektoré parametre scény. Napr. reflekcie, tiene, globálnej iluminácie, difúzneho svetla, obraz definujúci vzdialenosť jednotlivých objektov od kamery. Tieto dodatočné obrazy sa používajú pri finálnych úpravách (pozri post procesing).

Ambient occlusion

Zatienenie okolím. Je to metóda tieňovania. Miesto obklopené inými objektmi sú vykreslené ako tmavšie, zatiaľ čo iné miesta sa zobrazia svetlejšie. Táto metóda tieňovania pripomína vytváranie tieňov v reálnom svete počas dňa zo zamračenou oblohou.

Ambient_Occlusion x480

Post processing

Finálne úpravy výsledného obrazu alebo animácie po vyrenderování. V tejto sa pracuje už len s výsledným 2d obrázkom a jednotlivými kanálmi renderu. Podobne ako pri digitálnej fotografii alebo 2d grafike sa upravuje kontrast, farebnosť, sýtosť farieb a pod.

3d vizualizacia, blender

3ds Max alebo Blender

3ds vs blenderGrafický 3d program je pomerne zložitý a vyžaduje si to čas, pokým človek začne svoju kreativitu v 3d programe realizovať. Keď sa už niekto cez jeden program prehryzie, tak potom pre neho nie je úplne jednoduché presadnúť na iný 3d program.

Zo začiatku bola pre mňa 3d grafika len zábava a skvelé tvorivé odreagovanie sa. V roku 2008 som si zaobstaral 3ds Max a Vray. Na tie programy som nedal žiadne peniaze, veď som ich chcel iba vyskúšať… Nuž a časom som si zvykol. A to je práve to – zvyk! Je to železná košeľa, ktorá sa ťažko vyzlieka. Keď som chcel svoju záľubu preniesť do živnosti, tak zakúpenie 3ds Max sa mi zdala veľmi veľká investícia. Hľadal som lacnejší 3d program, až som našiel ten najlacnejší – Blender (bezplatný, open-source). Lenže na prvý, ale aj druhý pohľad, je Blender pre človeka zvyknutého na 3ds Max úplne nemožný program. Po prvých pokusoch som bol rozhodnutý predsa len kúpiť 3ds Max spolu aj s Vray. Vybavená vec, nestrácať ďalej nervy a radšej tých pár tisíc euro zaplatiť!

Lenže akosi mi to nedalo. Nebol som vnútorne úplne presvedčený, že ostanem pri 3ds max.
Na pozadí tejto dilemy je toto rozhodnutie nie len o peniazoch, ale je to rozhodnutie medzi open-source a komerčným programom. Nedalo mi to hlavne preto, že mne je sympatickejšia filozofia open source. Nepovedal som, ktorá z možností je lepšia, hovorím len, k čomu ja viac inklinujem. A preto som sa Blenderu napriek ťažkým začiatkom nevzdal a je to teraz môj 3d pracovný nástroj.

Ak by som mal systém práce v Blender porovnať s 3ds Max, tak má to svoje muchy, ale má aj svoje výhody. Napríklad vývoj Blenderu ide rýchlejšie ako u obdobných komerčných programoch a všetky inovácie si môžem hneď po vydaní zadarmo stiahnuť. Na tému porovnanie 3d grafických programov existuje mnoho názorov. Mne to ale pripadá ako porovnávať hrušky s jablkami a pritom mojím cieľom ani nebolo nájsť ten najlepší program na svete. Výsledok mojej práce je 3d vizualizácia alebo animácia a mojím cieľom je spokojný klient. Na to potrebujem prostriedok, ktorý mi to pomôže zrealizovať. A najlepší program na to je ten, na ktorý som zvyknutý. Mám to za sebou, už som si zvykol na Blender a môžem ho len odporučiť.

Ako príjemný bonus k rozhodnutiu prestúpiť z 3ds Max na Blender je to, že Vray sa dá prepojiť aj s Blenderom. K dnešnému dátumu to síce ešte nie je oficiálny release, ale vývojár Andrey Izrantsev pracuje na skripte Vray/Blender. Pomocou tohto skriptu je možné prepojiť najlacnejšiu profesionálnu 3d aplikáciu – Blender s najrýchlejším render software – Vray. Pre skript Vray/Blender je potrebná standalone verzia od Vray. To znamená ďalšiu dobrú správu, a síce, že Vray standalone je viac ako o polovicu lacnejší ako iné Vray verzie. Dobré, nie?!