مجموعه آموزش مدل سازی سه بعدی (3D) و متحرک سازی

از نیازهای اساسی تمام طراحان بیان تصویری ایده ها می باشد که در دنیای امروزی این کار توسط نرم افزارهای کامپیوتری انجام می شود. اسکچ آپ (SketchUp) یک برنامه مدل سازی سه بعدی برای کاربردهای متنوع معماری، طراحی داخلی و طراحی فضای سبز، عمران، مکانیک، فیلم سازی و طراحی بازی کامپیوتری و یکی از ساده ترین و سریعترین برنامه های مدل سازی است.

ما در این فرادرس شما را به یکی از قوی ترین انجین های رندرگیری، مسلط می کنیم و به مزایا و قابلیت های آن می پردازیم. به طور کلی لومیون (Lumion) نه یک افزونه یا پلاگین برای نرم افزارهای سه بعدی است، بلکه یک نرم افزار اختصاصی در زمینه رندرگیری برای تمامی فایل های سه بعدی می باشد که به ما این امکان را می دهد تا در کمترین زمان و بدون درگیر شدن با تنظیمات پیچیده و طاقت فرسا به ارائه طرح ها و ایده های خود بپردازیم. تنها کافی است مدل ها و احجام سه بعدی خود را وارد این نرم افزار کرده و با قابلیت هایی که در اختیار ما قرار می دهد بهترین و قوی ترین خروجی ها را در کمترین زمان ممکن خلق نماییم.

تری دی مکس (3ds MAX) نرم افزاری با توانایی ساختن مدل های سه بعدی، تحرک بخشیدن و رندی محسوب شده که از قدرتمندترین نرم افزارها برای انیمیشن سازی در عرصه گرافیک است. در معماری ساختمان، طراحی صنعتی، تولید انیمیشن و فیلم، افکت های بازی کامپیوتری و شبیه سازی تصاویر به دلیل کارایی ساده و امکانات آن، کاربرد دارد. در این فرادرس، از نحوه آغاز به کار در برنامه تا رندر تصاویر به صورت متوالی به صورت کامل و با جزییات آموزش داده می شود.

تمرکز ما در این فرادرس، روی متحرک سازی در فضای سه بعدی می باشد و موشن گرافیک هایی، شامل آبجکت های سه بعدی، به صورت قدم به قدم، می سازیم. اهمیت متحرک سازی در فضای سه بعدی، زمانی که ما قصد ساخت موشن گرافیک های تجاری و تبلیغاتی را داریم، بیش از پیش احساس می شود. زمانی که ما در ساخت یک موشن گرافیک تجاری، قصد داریم از یک آبجکت سه بعدی در فوتیج خود استفاده کنیم، جهت فیکس کردن آبجکت، با روند اجرای فریم های فیلم، نیاز است که در آبجکت تغییراتی شامل تغییر نور، زاویه، اندازه، مکان، تغییرات دوربین، متریال، استایل و … اعمال شود.

نرم‌افزار بلندر (Blender) نرم‌افزاری کم‌حجم با کارایی فوق‌العاده بالا است، به گونه‌ای که اگر شما تسلط کامل به این نرم‌افزار داشته باشید، به راحتی می‌توانید فعالیت‌های مربوط به مدلینگ، تکسچرینگ، ریگ، متحرک‌سازی و انیمیت را در این نرم‌افزار قدرتمند انجام بدید. ساخت برخی افکت‌ها و جلوه‌های ویژه مانند ساخت و انیمیت کردن مایعات در نرم‌افزار بلندر نسبت به سایر نرم‌افزارهای حوزه سه‌بعدی، ساده‌تر و سریع‌تر انجام می‌شود. از مزیت‌های قابل توجه بلندر، حجم پایین و در نتیجه سرعت اجرای بالا و کاربری سریع آن است که نیاز بلندر به سخت‌افزار قوی را به حداقل می‌رساند و به این صورت سرعت بلندر در سیستم‌هایی با قدرت سخت‌افزاری در حد متوسط هم قابل قبول است.

در این آموزش ویدئویی، تمام امکانات سه بعدی در نرم افزار فتوشاپ را بررسی خواهیم کرد. علاوه بر این که در نرم افزار فتوشاپ مدل های سه بعدی ایجاد می کنیم، به شما آموزش خواهیم داد که چگونه مدل های سه بعدی را از نرم افزارهای دیگر و یا حتی از اینترنت وارد فتوشاپ کنید تا در طراحی از آن ها استفاده کنید. همچنین تمام مباحث مربوط به نورپردازی، دوربین ها، مواد، بافت دهی و … را با هم بررسی می کنیم تا مدل های سه بعدی را زنده تر نشان دهیم تا به بهترین شکل در کنار اجزای دیگر تصویر قرار بگیرند.

در این فرادرس، علاوه بر آشنایی با نکات فنی و استاندارد مورد استفاده در صنعت مبلمان صفحه ای در ایران، بیشترین تاکید بر روی اجرای سه بعدی پروژه ها در نرم افزار 3ds Max (تری دی مکس) است. با توجه به گستردگی نرم افزار مکس و پیچیدگی های استفاده از آن و همچنین نبود مرجعی مناسب برای آموزش تخصصی مبلمان صفحه ای، در این آموزش سعی شده تا مطالب براساس موارد کاملا کاربردی و با دیدگاه بازار محوری توضیح داده شود تا هنرجویان با هر سطح از شناخت سه بعدی بتوانند از آن بهره بگیرند.

هدف از ارائه این آموزش، بالا بردن توانایی کاربران رشته های معماری و عمران در ساخت مدل های سه بعدی ساختمان و اجزای مختلف آن در حداقل زمان ممکن و ساخت متریال مناسب به کمک موتور رندر V-Ray برای اجزای ساختمان است. با استفاده از این آموزش، ایجاد رندرهای (Render) واقعی از نمای بیرونی و فضای داخلی ساختمان با متریال و نور مناسب، از صحنه دید دوربین امکان پذیر خواهد بود. استفاده از نرم افزار تری دی مکس (3ds Max) به دلیل نیاز به مدیریت و ارائه طرح های واقعی و کاربردی برای مهندسین معماری و ساختمان بسیار ضروری است. قابلیت هایی که امروزه در این نرم افزار وجود دارد، باعث می شود تا هنرجویان و دانشجویان رشته های معماری، عمران و سایر رشته های مرتبط از قابلیت های آن در ارائه طرح ها و مدل های سه بعدی واقعی استفاده نمایند.

مایا (Maya)، نرم افزاری قدرتمند در حوزه طراحی سه بعدی است. از این نرم افزار در بحث ساخت انیمیشن های سه بعدی، متحرک سازی و مدل سازی های مختلف استفاده می شود. این نرم افزار دارای بخش های مختلفی بوده که هر کدام از بخش ها به طور مجزا وظیفه طراحی اولیه یا مجدد انواع مدل ها را دارند. البته ابزارهای قوی مدل سازی مایا از ویژگی های برجسته این نرم افزار است و بیشتر موارد استفاده از نرم افزار مایا، در بحث مدل سازی است. در این آموزش بخشی از مدل سازی فضای داخلی در نرم افزار مایا (Maya) را انجام خواهیم داد.

تمامی هنرمندانی که در صنعت سه بعدی سازی مشغول به فعالیت هستند، دغدغه ارائه مناسب و با کیفیت موضوع مدل سازی شده را دارند. ارائه مناسب موضوع مدل سازی شده، در واقع ترکیبی از نورپردازی، مدیریت مواد و نهایی سازی کار می باشد. این فرایند را رندر (Render) می گویند. نرم افزارهای سه بعدی ساز بسیار زیادی در دنیا وجود دارند اما اکثراً فرایندهای رندرینگ بسیار پیچیده و زمان بری را دارند و همچنین نیازمند منابع سخت افزاری بسیار زیادی می باشند. نرم افزار KeyShot از شرکت Luxion بصورت کاملاً حرفه ای بر روی این موضوع متمرکز شده و این مشکل طراحان را حل نموده است.

این مطلب که متاسفانه سهم کشور ما در بازار بزرگ هنرهای دیجیتال بسیار اندک است، بر کسی پوشیده نیست. در کالبد شکافی این مساله بسیاری به این دیدگاه می رسند که علی رغم وجود پتانسیل برای شکوفایی، نبود آموزش مناسب و کافی در مورد ابزارهای روز، جزو مهم ترین دلایل است. محیط های طبیعی مثل: کوه ها، جنگل ها و دریاها جزو جدایی ناپذیر هنرهای دیجیتال محسوب می شوند. به طور معمول برای طراحی این دسته از عناصر، از نرم افزارهای ویژه این کار استفاده می شود. هدف این فرادرس معرفی مقدماتی نرم افزار E-on Vue xStream است. این نرم افزار با داشتن سه قابلیت استثنایی یعنی ایجاد عوارض طبیعی زمین مثل: کوه ها و دره ها، ایجاد اتمسفر پویا و ایجاد پوشش گیاهی خیره کننده، جز بهترین نرم افزارهای موجود است. در این فرادرس به آموزش نرم افزار E-on Vue xStream برای طراحی و ایجاد محیط های طبیعی پرداخته شده است.

مهم ترین مبحث در شروع یک پروژه انیمیشن، بازی یا ساخت یک کانسپت (Concept) به سبک رئال و استفاده از آن در یک فیلم کوتاه یا بلند به صورت کامپوزیت شده است و مبحث مربوط به ایده پردازی است. ما در این فرادرس، ابتدا اتودزنی را انجام می دهیم و مدل مفهومی کاراکتر را از طریق نرم افزار Mischief ایجاد می کنیم و در مرحله بعد مدل سازی کاراکتر را در بلندر (Blender) انجام می دهیم. برای طراحی تکستچر و بافت، از فتوشاپ استفاده می کنیم و نهایتا در بلندر فعالیت های مربوط به آرماتوربندی و ریگ را روی کاراکتر پیاده سازی می کنیم و در ادامه این آموزش سعی می کنیم به صورت قدم به قدم شما را با این کاربردهای فوق العاده آشنا کنیم.

نرم افزار بلندر (Blender)، نرم افزاری فوق العاده قدرتمند در زمینه های مختلف سه بعدی است. به صورت کلی در زمینه های Rendering، مدل سازی، انیمیشن سازی، جلوه های ویژه، شبیه سازی، ویرایش ویدئو و کامپوزیت، اسکریپت نویسی، ریگ، بازی سازی، تکستچرینگ (Texturing) و فیلم سازی، نرم افزار Blender حرف های زیادی برای گفتن دارد. با توجه به تغییرات عمده ای که در محیط کاری و نحوه دسترسی به ابزارها و موتور رندر پیش فرض در نسخه جدید به وجود آمده است، این فرادرس ارائه شده تا شرایط استفاده از نسخه جدید برای علاقه مندان به وجود آید. این آموزش برای دوستانی مناسب است که آموزش مقدماتی بلندر را پشت سر گذاشته باشند، چرا که ما در این فرادرس فقط تغییرات را نسبت به نسخه قبل مطرح می کنیم و مقدمات مورد بحث قرار نمی گیرد.

قطعا با نرم افزار Paint در Microsoft Windows آشنا هستید. این نرم افزار حتی قبل از ویندوز XP، یعنی در ویندوز ۹۸ نیز وجود داشته و تا به امروز آپدیت های زیادی بر روی آن اعمال شده است. اما با معرفی سری جدید ویندوزهای مایکروسافت که Windows 10 می باشد، شرکت مایکروسافت یک اسپین اف (Spin-off) از نرم افزار Paint، با نام Paint 3D معرفی کرده است. نرم افزار Paint 3D از قابلیت های نرم افزار Paint و دنیای سه بعدی، به طور همزمان استفاده می کند تا امکان ویرایش و تولید عکس های ترکیبی ۳D و ۲D را محقق سازد. از ویژگی های این نرم افزار، سادگی آن و همینطور خروجی کم حجم آن است.

در این آموزش، تمامی مفاهیم مهم و اساسی درباره موتور رندرینگ Mental Ray در نرم افزار تری دی مکس بیان شده است. مفهوم متریال Arc & Design که پایه متریال در محیط منتال ری است و Car Paint Material شرح داده شده است. همچنین مخاطبان را با مفاهیم نورپردازی و نورهای مخصوص منتال ری آشنا می کند. در پایان درباره دوربین Physical و چگونگی رندرگیری و مفاهیم مهم رندرینگ با موتور Mental Ray شرح داده شده است.

دانش انیمیشن و متحرک سازی علاوه بر جذابیت و طعم شیرینی که دارد، از دانش های پرکاربرد است. بازی سازی، فیلم سازی و تهیه تیزرهای تبلیغاتی مختلف در فضاهای گسترده رسانه ای امروز، این دانش را از جمله پرکاربردترین ها قرار داده است. از جمله تکنیک های تولید انیمیشن، تکنیک سه بعدی است که از جذابیت های خاصی برخوردار است. ما در این فرادرس به مبانی و اصول متحرک سازی اجسام در فضای سه بعدی به وسیله نرم افزار محبوب تری دی مکس (3ds Max) پرداخته ایم.

نرم افزار مایا (Maya)، یکی از بهترین نرم افزارها برای ساخت انیمیشن های سه بعدی است. از قابلیت های ویژه این نرم افزار، ایجاد مدل های سه بعدی است. در این آموزش، ابتدا تعداد محدودی از دستورها در محیط نرم افزار معرفی شده است، سپس با استفاده از این دستورها، در قالب دو مثال، نحوه ایجاد یک کاراکتر کارتونی بیان شده است که جهت مدل سازی سر کاراکتر، دو شیوه متفاوت به کار برده شده است.

با یادگیری علم متحرک سازی ما می توانیم به اشیا، محیط و به طور کلی به هر چه که طراحی می کنیم، جان ببخشیم و آن ها را زنده و پویا کنیم. در این آموزش، تنظیم فریم برای اشیا و ویژگی های آن ها، ویرایش منحنی حرکت و متحرک سازی با کدنویسی (زبان MEL) را یاد گرفته و با ابزارهای خاص متحرک سازی آشنا می شویم.

Adobe Dimension یک نرم افزار ساده اما حرفه ای برای ایجاد کامپوزیت های دو بعدی و سه بعدی است که برای یادگیری آن فقط چند ساعت وقت نیاز دارید. با استفاده از این نرم افزار شما می توانید در ساده ترین حالت ممکن از المان های ۳ بعدی در تصاویر ۲ بعدی خود استفاده کنید و به آسانی می توانید تصاویر Photorealistic ایجاد کنید که می تواند در زمینه های مختلف، کاربردی باشد. به عنوان مثال می توان در صنعت هایی مانند: ساعت، جواهر، لباس و … برای رندر گرفتن از محصول نهایی از این نرم افزار استفاده کرد، همچنین اگر یک عکاس هستید می توانید با استفاده از Dimension المان های ۳ بعدی را به شکلی طبیعی و واقع گرایانه به تصاویر خود اضافه کنید تا تاثیر گذاری و جذابیت آن ها را بالاتر ببرید.