Ray Dream Studio 5: 3D grafika a animace

Jedním z grafických produktů společnosti Fractal Design, který po spojení s KPT přešel pod křídla nové firmy MetaCr...


Jedním z grafických produktů společnosti Fractal Design, který po spojení s KPT
přešel pod křídla nové firmy MetaCreations, je program Ray Dream Studio 5 pro
počítačovou práci s 3D grafikou. Jedná se o kompletní prostředí obsahující
nástroje pro modelování 3D objektů, pro návrh trojrozměrných scén zahrnujících
nastavení osvětlení a určení poloh kamer až po finální renderování scény.
Modelování
Předně je možné vytvářet primitivní objekty jako je koule, krychle, jehlan,
válec, mnohostěn a rovina, které lze skládat do složitějších útvarů. Bohužel,
booleovské operace rozdíl a průnik jsou součástí modulu, které je nutné
dokoupit zvlášť. Druhou možností je zadání objektu pomocí matematického vzorce
takový ale musí vůbec existovat.
Ray Dream Studio podporuje také návrh 3D objektů pomocí tažených a drátěných
modelů. Návrh objektu tažením je docela přirozený (realistický).
U drátěného modelu se podobně jako u objektových primitiv vychází z nějakého
základního předmětu (např. koule). S jednotlivými body jeho "kostry" lze
libovolně pohybovat (třeba i s více najednou) a tím předmět upravovat. Tento
způsob návrhu objektu je vhodnější pro složitější tvary a navíc zde fungují i
booleovské operace skládání objektů. Pro pohodlnější uživatele je k dispozici
objektový "čaroděj". Objekty lze potom ještě deformovat, čímž lze vytvořit i
velmi komplikované tvary.
Nyní je nutné definovat povrch těles. I v této oblasti nabízí Ray Dream Studio
bohatou výbavu. Je možné definovat barvu a vzorek povrchu objektu, jeho
lesklost a průhlednost, odraz a lom světla. Lze automaticky změnit hladký
povrch na zvrásněný (např. u kůry pomeranče). K dispozici jsou také nástroje
pro ruční kreslení povrchu objektů zde je ale lepší použít nějaký speciální
program.
Tvorba scény
Při tvorbě scény se pracuje tradiční metodou "táhni a pusť". Pokud chcete
objektem otočit, stačí použít virtuální kouli umožňující snadné otáčení ve
všech směrech. Polohu předmětu také můžete přesně nastavit zadáním souřadnic
např. v metrech. K dispozici je i nástroj pro prostorové zarovnání několika
objektů. Detektor kolizí se zase postará o to, aby při přesouvání neprocházely
objekty skrz sebe. Díky tomu je práce s 3D objekty zase o něco realističtější.
Kromě objektů popisovaných v předchozí kapitole lze na scénu umisťovat také
"přírodní" objekty např. mraky, mlhu, fontánu nebo oheň. Tyto útvary je možné
přizpůsobit nastavením řady parametrů, ale až na fontánu nejsou vidět v žádném
z náhledů a na výsledek si tak musíte počkat do fáze renderování.
Objekty jsou na scéně organizovány do hierarchické struktury vč. vazby typu
rodič-dítě. U takto spojených objektů vyvolá pohyb rodiče odpovídající pohyb
dítěte, dítětem lze ovšem v nastaveném rozsahu pohybovat samostatně. Zapnout
lze i inverzní kinematiku potom pohyb dítěte vyvolá odpovídající pohyb rodiče.
Takto lze pracovat např. s modelem ruky sestaveným z jednotlivých pohyblivých
částí.
Při nasvícení scény lze používat jak světlo, které nemá vlastní zdroj (např.
denní světlo), tak specifické světelné zdroje. U světelných zdrojů lze dále
určovat řadu parametrů (bodové světlo/vzdálené světlo/žárovka, velikost
světelného kužele, jas) a je také< možné nastavit použití stínítka. Jako
stínítko může sloužit i film, takže lze snadno simulovat např. pohyb stínu
mraků.
Posledním krokem je umístění kamer. Jedna kamera již ve scéně je: ta, kterou se
na scénu díváte. Opět je možné u každé kamery nastavit její parametry
odpovídající vlastnostem reálných kamer a fotoaparátů.
Animace
Animace se vytvářejí změnami scény v závislosti na čase. Příjemné je to, že
není potřebovat
definovat každé políčko filmu zvlášť, ale pracuje se s konceptem klíčových
políček. V těchto klíčových časových bodech uspořádáte scénu a o přechod mezi
klíčovými políčky se program postará sám. Lze např. zajistit, aby rychlost
pohybu na začátku postupně narůstala a na konci zase klesala. Takto lze měnit
polohu objektů, jejich velikost, tvar i povrch obdobně můžete měnit parametry
také u osvětlení a kamer.
Aby nebylo nutné veškeré změny na scéně vytvářet ručně, nabízí Ray Dream Studio
řadu nástrojů, které návrh animace usnadňují. Navrhnout animaci výbuchu či
fontány tak lze díky této funkci během několika vteřin.
Do scény lze také zahrnout působení fyzikálních sil, jako jsou přitažlivost a
vodní nebo vzduchové proudy. Animace skákajícího míčku je pak doslova hračkou.
Renderování
Práce se složitějšími 3D scénami v reálném zobrazení by byla neúnosně pomalá
proto nabízí Ray Dream Studio několik náhledových modů od krabicového obalu
objektu, přes drátěný a vyplněný náhled až k realistickému Gouraudovu zobrazení
zachycujícímu i barvu objektu (ale bez detailů), případně Phongovu zobrazení s
více detaily. Protože ani Phongovo zobrazení neukáže všechny detaily (chybí
např. přírodní efekty), je možné pro přesný náhled renderovat jen část obrázku.
Renderování scény, tj. zachycení pohledu na 3D scénu v podobě 2D obrázku, je
završením práce v Ray Dream Studiu. Software nabízí 4 renderovací přístupy:
adaptivní, Z-buffer, RayTracer a NaturalMedia, lišící se rychlostí i podáním
obrázku. Renderování lze doplnit dalšími
parametry, např. atmosférickými efekty, volbou pozadí nebo světelnými odrazy na
čočce.
Prostředí
Příjemnou vlastností Ray
Dream Studia je intuitivní rozhraní založené na přímé manipulaci s objekty.
Celkově působí pracovní plocha Ray Dream Studia přehledně a většina nástrojů je
ihned po ruce. Jenom mi vadila nutnost chodit do nabídek při přepínání pohledu.
Software se při testu také ukázal jako poměrně stabilní, i když ve verzi pro
Windows verzi bylo někdy potřeba akci opakovat, aby se skutečně provedla.
8 1829 / or









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.