3D modelovanie (digitálne)

Trojrozmerné modelovanie (angl. 3D modeling) je proces vytvárania digitálnych trojrozmerných (3D) reprezentácií objektov, postáv alebo prostredí pomocou špecializovaného softvéru. Výsledné modely sa využívajú v rôznych odvetviach, od filmovej a hernej produkcie, cez architektúru, až po priemyselný dizajn či medicínu. Cieľom 3D modelovania je vytvoriť virtuálny objekt, ktorý je možné ďalej renderovať, animovať alebo použiť v interaktívnych aplikáciách (napr. hry, VR/AR).

 Techniky modelovania 
Existuje niekoľko prístupov k tvorbe 3D modelov, pričom každý z nich sa používa podľa požiadaviek projektu a zručností 3D umelca.

 Polygonálne modelovanie 
Polygonálne modelovanie (angl. mesh modeling) pracuje s množinou bodov (vrcholov), hrán a plôch (polygónov), ktoré tvoria 3D tvar. Je najčastejšie používanou technikou v hrách a animáciách.

V jednoduchosti povedané, ide o modelovanie prostredníctvom spájania bodov v priestore.

 Digitálne sochárstvo (sculpting) 
Táto technika digitálne simuluje tvarovanie z hliny a umožňuje vytvárať veľmi detailné, organické objekty. Používa sa najmä pri tvorbe postáv, zvierat a prírodných tvarov.

Pri tejto technike 3D umelec naťahuje, tvaruje a upravuje digitálnu hmotu do požadovaných tvarov.

 3D skenovanie 
3D skenovanie zachytáva reálne objekty a prevádza ich do digitálnej podoby pomocou laserov alebo fotogrametrie. Využíva sa v priemysle, architektúre alebo archeológii.

Ide o technológiu transformovania skutočných predmetov, ľudí a miest do virtuálneho prostredia.

 Parametrické a procedurálne modelovanie 
Parametrické modelovanie umožňuje definovať objekty pomocou presných parametrov, čo je typické pre CAD softvér. Procedurálne modelovanie vytvára objekty algoritmicky, napríklad pri generovaní terénov alebo mestských prostredí.

Modelovanie prebieha prostredníctvom konkrétnych matematických operácií a súradníc.

 AI modelovanie 
AI modelovanie je najnovším typom spracovania 3D modelov. Pracuje so vstupnou informáciou (prompt alebo obrázky), pomocou ktorej vytvára 3D model na základe algoritmov umelej inteligencie.

 Používaný softvér 
Na 3D modelovanie sa používa rôzny softvér v závislosti od odvetvia a techniky:

 Blender – bezplatný open-source nástroj na modelovanie, animáciu a rendering
 Autodesk Maya – profesionálny nástroj na animácie a postprodukciu
 Autodesk 3ds Max – populárny najmä v hernom a architektonickom prostredí
 ZBrush – špecializovaný na digitálne sochárstvo
 Cinema 4D – používaný v oblasti motion designu
 Houdini – známy pre procedurálne modelovanie a vizuálne efekty
 SketchUp – jednoduchý nástroj pre architektov a dizajnérov
 Fusion 360, SolidWorks – zamerané na inžinierske a priemyselné modelovanie
 Rodin, Trellis3D - AI nástroje využívané na tvorbu 3D modelov prostredníctvom umelej inteligencie.

 Využitie 
3D modely sa používajú v rôznych oblastiach:

 Filmový a televízny priemysel – vizuálne efekty, postavy, prostredia
 Videohry – objekty a postavy pre interaktívne prostredia
 Architektúra – vizualizácia budov a interiérov
 Priemyselný dizajn – prototypovanie produktov
 Virtuálna a rozšírená realita – interaktívne aplikácie
 Medicína – modelovanie orgánov, vývoj protéz
 Reklama – produktové vizualizácie a animácie

 Pozri tiež 
 Renderovanie
 Počítačová grafika
 Animácia
 Virtuálna realita
 Fotogrametria

 Referencie 
 Burke, Stephen. Game Development Essentials: 3D Modeling and Animation. Delmar Cengage Learning, 2012.
 Parker, Doug. Blender 3D By Example. Packt Publishing, 2018.
 O’Rourke, Jason. 3D Modeling in Maya. Wiley, 2020.

Kategória:Počítačová grafika
Kategória:Počítačová 3D grafika