Вісь на ім'я Z - ось що перетворило плоскі двовимірні зображення на 3 Dimension graphics. Першим змодельованим тривимірним об'єктом була рука студента на ім'я Ерл Кетмель. Наразі він очолює студії Pixar та Disney Animation, а на початку 1970-х років під керівництвом Івана Сазерленда займався інтерактивною комп'ютерною графікою в Університеті Юти (США).
Ось так, у 1973 р. з фільму «Рука» розпочалися комп'ютерна анімація та CGI-графіка.
Що таке 3D-моделювання
Простими словами, 3D-графіка – це комплекс прийомів та інструментів, які використовуються для створення об'ємних об'єктів за допомогою форм та кольору. Головна відмінність від двовимірної графіки в тому, що у 3D зображень додається вісь глибини (та сама Z).
3D-моделювання – це і є процес роботи над створенням об'ємної моделі або графічного зображення за допомогою спеціальних комп'ютерних програм. Створене тривимірне зображення можна розглядати з усіх боків.
Сила та можливості 3D-моделювання в тому, що за його допомогою можна створити абсолютно будь-який об'єкт — не лише реальний, а й вигаданий.
Щоб виготовити 3D-модель, знадобиться п'ять кроків:
1. Створити ескіз або отримати зображення референсу (те, що моделюватиметься).
2. Створити модель на основі ескізу/референсу геометрії.
3. Створити розгортку. Відобразити текстури (або отримати їх зі спеціальних файлів).
4. Налаштувати параметри матеріалу: текстуру, заломлення, відображення, прозорість.
5. Якщо модель проста, перший та четвертий кроки можна пропустити. Але для якісного результату потрібно пройти всі етапи.
Щоб надати реалістичність двовимірним зображенням, для них малюються переходи кольорів, тіні і відблиски. 3D готову модель розміщують у віртуальному просторі – сцені. Вона має на увазі кілька об'єктів:
1. Геометрія - сама модель, створена за допомогою різних технік.
2. Матеріали – всі дані щодо візуальних характеристик моделі: форма, колір, здатність відбивати та заломлювати світло.
3. Джерела світла - вони регулюють потужність, напрямок та спектр освітлення.
4. Сили та впливи – в основному використовуються для 3D-анімації.
5. Віртуальні камери – з їх допомогою підбираються ракурси для створення проєкції. Дизайнер задає спеціальним програмам параметри всіх перерахованих об'єктів, і комп'ютер розраховує, яким буде 3D-зображення.
Ось як працював над моделлю сомалійського страуса український художник по персонажах Юрій Дулич:
 |  |
 |  |
 |  |
 |  |
Сфери застосування тривимірної графіки
3D-графіка використовується в багатьох галузях:
- Кінематограф, мультиплікація, ігрова індустрія.
- Реклама та брендинг.
- Будівництво (візуалізація об'єктів, інтер'єру, екстер'єру).
- Медицина (проєктування штучних органів та одноразового інструментарію).
- Ландшафтний дизайн.
- Дизайн та виробництво меблів.
- Об'єктне моделювання у різних видах виробництва.
- Поліграфія.
Є й інші приклади. Наприкінці 2019 р. фізики з Національного інституту стандартів та технологій (NIST) створили цифрові копії куль, якими вбили Джона Кеннеді. Вчені-балістики з NIST також розробляють тривимірні карти поверхні для використання у судовій експертизі вогнепальної зброї.
У чому недоліки 3D
Складно, довго і, відповідно, дорого - так можна коротко сформулювати причини, які обмежують застосування 3D-графіки:
- Висуваються високі вимоги до оперативної пам'яті, швидкості роботи процесора та іншим характеристикам комп'ютера.
- Пророблення моделей усіх об'єктів сцени, які можуть опинитися під віртуальною камерою, потребує багато часу.
- Менше свободи у роботі над зображенням, ніж у 2D. Порушувати пропорції чи оминати закони перспективи у 3D-форматі дуже складно. Те, що для двовимірних об'єктів може виглядати як авторський стиль, щодо тривимірних виглядає як недоробка.
- У роботі над 3D-анімацією необхідно постійно відстежувати взаємне становище об'єктів.
Як зазначає Ian Spriggs, недостатньо ретельно промальований цифровий персонаж виглядатиме штучно. Хоча, судячи з робіт самого художника, він із цією проблемою справляється.
3D у веб-дизайні
Дизайнер, який вирішив використовувати 3D-об'єкти для створення сайту, має великий спектр варіантів. Навіть трендовий мінімалізм може означати акцентний тривимірний об'єкт у поєднанні з максимально простими фоном та шрифтами.
Ефекти 3D часто використовуються на головному екрані для захоплення уваги користувача.
Крім того, 3D-візуалізація створює чудові можливості для розробки та презентації персонажів бренду. Для повноцінного глибокого уявлення споживачам складних продуктів. І не тільки.
Актуальний прийом – анімований об'ємний фон. Він може бути суцільним або, як нижче, частковим, але наскрізним, що зберігається при скролінг екрану.
Ще один варіант, який при завантаженні сайту легше, ніж full-screen фон, - сінемаграфія. Для неї також може використовуватися 3D-графіка.
Окрема перспективна тема — моделювання шрифтів у 3D. Типографіка використовується як самостійний і як додатковий дизайнерський прийом, у вигляді:
- написів та заголовків. Найчастіше в них поєднуються великий шрифт та ефект об'єму.
- вигнутих написів, у тому числі анімованих. Поширений прийом - викривлення літер та придбання ними об’єму в результаті руху, наприклад, коли на слово вказує курсор.
- мальованих авторських літер (леттеринг). Це може бути навіть не слова, а окремі елементи дизайну.
Ефект об'єму типографіки досягається різними шляхами: накладання зображення або прозорості, використання патернів або текстур.
Є й прості правила, які допоможуть не помилитися, витримати збалансовану структуру дизайну, не зашкодити юзабіліті загалом та швидкості завантаження сайту, зокрема:
- Дизайн має бути адаптований під мобільні пристрої. І 3D-об'єкти також.
- Тривимірна графіка не повинна візуально перевантажувати відвідувача та відволікати його від контенту та цілей сайту.
- Об'ємні шрифти потрібно підбирати відповідно до специфіки сайту та з урахуванням вимог зручності читання.
Важливо гармонійно поєднувати різні 3D-об'єкти, не допускаючи їх надмірності.
Авторські проєкти в 3D, що відрізняються скрупульозним промальовуванням, можуть займати місяці. Але такий ступінь деталізації та рівень витрат, звичайно, доцільні не для кожного проєкту. Для локального використання існують бюджетніші рішення. Вони відмінно розв’язують проблему, коли необхідно щось оригінальніше, ніж статичні картинки. Або ж потрібно незвичайно проілюструвати значний обсяг текстових матеріалів. Наприклад, як прев'ю до статей цікаво працюють нескладні зображення, навіть у треш-стилістиці.
Тренди 3D-графіки у 2020 році
Використання якісних тривимірних об'єктів у веб-дизайні, рекламі та брендингу залишається надійним способом вразити та захопити цільову аудиторію.
Нещодавно, з 14 по 16 лютого, Чикаго курсували автомобілі з медіа-дисплеями, які проєктували 3D-віжуали нових кросівок Sky Dreamer і м'яча з логотипом Puma.
У 2020 році 3D-графіка активно використовуватиметься у веб-дизайні для:
- Логотипів та елементів інтерфейсу користувача;
- Детальної демонстрації переваг продукту.
Ось такою буде трендова 3D-графіка:
- анімованою та все частіше - озвученою;
- неоновою;
- градієнтною;
- з ефектом металік;
- плавною і навіть трохи сюрреалістичною;
- об'єднаною з двовимірними зображеннями;
- граючою зі шрифтами.
Всі ці прийоми дизайнери нерідко поєднують у найнесподіваніших і найефектніших рішеннях.
Програми для 3D-моделювання, рендерингу та кодування анімації вдосконалюються. З одного боку, вони надають дизайнерам нові можливості. З іншого — спрощують та прискорюють їхню роботу.
Виходять потужніші версії браузерів. Це дозволяє створювати складніші сайти без побоювань за те, що вони недостатньо швидко завантажуватимуться.
Так що є всі підстави обрати тлумачних веб-дизайнерів, щоб замовити їм новий сайт або провести дієвий редизайн. Додайте своєму ресурсу дивовижних 3D-рішень.
