10項提供3D模組製作的優秀軟體

很多人認為3D領域就和2D領域差不多,然而2D領域是平面、3D領域是立體,若沒有在光影、透視、三維等領域打過基底的話,會很難踏入3D領域這一行,那麼3D模組製作上有什麼訣竅,才會讓沒有經驗的人製作的順暢一點,以及需要什麼樣的軟體呢。

1.3D模組的面數

從3D軟體發明以後,直到今日為止,還是有人認為3D作業就像是捏黏土一樣出來的,某方面這樣講也是沒錯,但這也只限於模組有個大致的模型之後的事,而且可以用黏土方式製作的軟體也僅僅那幾款,費用也相當昂貴,關於這一點,我會在文末再作介紹。

接下來是重點,3D模組的面數,很多人認為3D模組是以點和點所組成,但其實不然,雖然架構3D時會看到點、線、面三種型式,但3D系統會承認的也只有面這一塊領域,也因此在業界大都會說這個模型多少面,一個面等於一個三角形,至於是哪種三角形並沒有特別規定,但面數越多,模型也就越精緻,也就越需要高等的顯示卡來進行運算作業,附帶一提,虛擬貨幣商也正是看準了顯示卡這個特點,才會大肆搜購顯示卡來做貨幣運算,結果就是市場缺貨,導致市場上有正常需求的人買不到顯示卡,就算有拿到2手顯示卡,也會因為礦商的過度操作而導致沒多少壽命。

2.3D模組的建構方式

3D模組的製作程序不外乎為拉升、縮短、剪取、黏合這幾種動作,雖然現在程式已經較進步,可以直接拉模組出來製作,同時也有系統輔助,但在早期的時候,要製作一個模組不外乎是要從一個面或是一個球跟方塊開始做起,非常的消耗時間,再加上早年電腦機能不夠強大,更加拖慢了演算的速度,導致費用高騰。
然而時代不同了,現在就連3D模組製作軟體也有免費版本可以使用,甚至只要有心,學習一個月就能製作出一個像樣的3D模組,原本一個模組動軋數十萬元,現在只要花個幾周就能做出來,甚至不用花錢。

3.材質

3D模組的材質相當複雜,分為數層進行演算,並且能體現一個面上的複雜光影,這是為了節省演算而開發出的技術,通常一個正常的模組若要體現出他的光影,就必須要多做幾個面來表現這個物件凹凸不平的平面,但也正因為如此,會導致電腦負擔增加,為了避免發生這種事,才會開發出這種看似立體,實際卻是平面的技術。
當然,這種材質也不只限於立體感,還能模擬出黃金、白銀、金屬、布料、霧面或亮面等多種質感,使用的層面相當廣泛。

4.光影

目前光影已經發展到了可以使用光線追蹤的地步,以前光線追蹤都是電影業在使用,將演算路徑設計完成,交由工作室隔壁房間的伺服器農場來進行演算,在當年要做一個簡單的光線演算,就算是伺服器農場也必須花上一天以上,然而現在有AI及相關的演算晶片,那光線的演算也不是一件難事了。

5.軟體

ZBrush

這套軟體被稱為是一套革命性的3D建模軟體,廣泛應用於各電影,電視,遊戲,特效等諸多領域。因為造型手段脫離傳統數位手段,使得創作數位雕塑更為便捷高效。特別適合藝術家使用。ZBrush曾被用於製作《魔戒三:王者再臨》。Zbrush是首個將”筆刷”功能作為最主要造型手段的三維建模軟體。

Blender

Blender是專業的自由及開放原始碼3D電腦圖形軟體。價格為免費,目前市佔率已經遠遠超越3DsMax和MAYA,

最初,這個程式是被荷蘭的一個動畫工作室NeoGeo設計為內部使用的程式。但後來NeoGeo被收購,其主要程式設計者彤·羅森達爾於1998年6月成立Not a Number Technologies(NaN)公司,將其進一步發展,並以共享軟體的形式對外發布這個程式,直到NaN公司於2002年宣告破產。

在經過債權人同意後,Blender繳付一次性報酬十萬歐元後變為自由軟體,並以GNU通用公眾授權條款發布。在2002年7月18日,彤·羅森達爾開始為Blender籌集資金;同年9月7日,Blender宣布籌集足夠資金,並將其原始碼對外公布。因此,Blender現在是自由軟體,並由Blender基金會維護與更新。

目前Blender在市場上相當受歡迎,並且容易上手,只要訓練不到一周時間即可製作出擁有一定程度的3D模組,此外該軟體也可自由加入插件以擴充額外機能,但仍舊有些公司按照習慣仍使用舊有的3D建模軟體,估計原因是因為已經習慣了使用舊有的3D軟體來進行建構,當然也是有公司不知道這套軟體的存在,但這邊必須要說一句,身為一間3D模組製作公司,若不關注最新的3D相關動態,那該公司也可以不用做了,畢竟與業界完全脫節,再怎樣也太誇張了。

3DsMax

該軟體是由Autodesk傳媒娛樂部開發的全功能的三維計算機圖形軟體

Windows NT出現以前,工業級的計算機圖形學製作被SGI圖形工作站所壟斷。3D Studio Max + Windows NT組合的出現一下子降低了CG製作的門檻,首選開始運用在電腦遊戲中的動畫製作,後更進一步開始參與影視片的特效製作,例如X戰警2最後的武士等。

3ds Max對CG製作產生了歷史性的影響:

  • CG軟體製作平台紛紛由Unix工作站向基於網絡的PC平台轉移
  • CG製作成本大大降低
  • CG製作由電影的高端應用進入電視遊戲等低端應用

在Blender面市以前,該軟體一直獨佔市場龍頭地位,除了同公司所推出的MAYA以及工業用軟體AUTOCAD以外,基本上沒有公司可以與之抗衡,該軟體與Blender不同之處在於系統資源吃得非常兇,電腦若沒有一定程度以上很難運用這套軟體,相較之下,Blender真的平易近人多了,在操作介面上也是屬於容易上手的類型,UI介面與Blender相較相對整齊,比較容易找到關聯按鍵,缺點是系統分類太過細膩,不容易找到相關的機能,此外,每年一次大更新也是個麻煩,這等同於要強迫電腦升級,再加上軟體費用,為了要讓這套軟體順利運作,將會是一筆不小的開銷。

此外,在市場面上,由於市場在商業交流時大多使用3ds Max而不是Blender,而Blender檔案轉移至3ds Max使用時勢必會發生一些系統上的不相容,雖然現在已經有人開發出相關連插件,讓檔案轉移時順利一些,但仍有些東西仍需花時間來進行優化,在跟Autodesk流程串接時,特別是帶動畫的模型和粒子效果比較不容易展示出來,這點在於各個需要3D模型的業界中是屬於相當致命的。

MAYA

這是相當高階而且複雜的三維計算機圖形軟體,被廣泛用於電影電視廣告電腦遊戲電視遊戲等的數碼特效創作。曾獲奧斯卡科學技術貢獻獎等殊榮。

Maya推出時一共有兩個版本,一個是Maya Complete,另一個是Maya Unlimited。Maya Complete包含了Maya的大部分功能,Maya Unlimited則包含了Maya的所有功能。Maya Unlimited剛推出時,價錢貴到令一般家庭使用者卻步,但目前的價錢已經跟其他三維運算軟體不相上下。此外,也有非商業用途的Maya Personal Learning Edition(PLE)版本,這個版本是完全免費的,當使用到某些關鍵功能時,會不斷跳出巨大的標題提醒你,不得將此版本挪做商業用途,而且製成品中也會有浮水印出現。Maya 2010以後版本被Autodesk統一,不再有Complete和Unlimited之分。

Maya的推出一舉降低了三維動畫製作的成本,在Maya推出之前的商業三維動畫製作基本上由基於SGI工作站的Softimage軟體所壟斷,Maya採用Windows NT作為作業系統的PC工作站,降低了設備要求,促進了三維動畫的普及,隨後Softimage也開始向PC平台轉移。

Maya在現在電影特效製作中應用相當廣泛,著名的《新世紀福音戰士》系列前傳就是採用Maya製作特效的,此外還有《魔法公主》、《千與千尋》、《海綿寶寶如果不是主角海綿寶寶如果不是主角》、《天才小子吉米》、《貓的報恩》、《攻殼機動隊2 INNOCENCE》、《蘋果核戰》、《哈爾的移動城堡》、《尋找聖誕老公公》、《崖上的波妞》、《棄寶之島:遙與魔法鏡》、《借物少女艾莉緹》、《來自紅花坂》、《風起》、《魔幻仙蹤》、《雪人奇緣》、和甚至包括《飛奔去月球》在內的大批電影作品。

行業方面使用

Maya還被用來製作動畫系列,例如芝麻街七龍珠GT美少女戰士Sailor Stars、蔬菜總動員、甜心戰士F寶可夢系列烙印勇士星際牛仔遊戲王頭文字D小魔女DoReMi、Télétoon! 智慧星球的世界、ONE PIECE哈姆太郎犬夜叉辣妹當家星之卡比東京喵喵、Piwi! 快樂星球的世界、天才小子傑米的冒險彩夢芭蕾超齡細公主火影忍者真珠美人魚音速小子X、Bailey’s Big Backyard、鋼之鍊金術師小企鵝寶露露、魔法小迷狐、Move with Mimik、魔法俏佳人光之美少女、The Monkeydoos、花園小尖兵、BLEACH降世神通:最後的氣宗奇幻魔法Melody魔界女王候補生喜羊羊與灰太狼、小愛因斯坦、涼宮春日的憂鬱偶像宣言、Ōban Star-Racers 奧本星車手、米奇妙妙屋飛天小女警Z萬能阿曼、美少女突擊隊、幸運☆星小熊維尼與跳跳虎香腸猴百變雙子星、Master Raindrop、星際寶貝:神奇大冒險K-ON!輕音部寶石寵物、快樂維布魯、魔法少女小圓Poli波力閰小妹、精靈夢葉羅麗、魔法俏公主、幻變精靈之蛋糕甜心、Love Live!、吃豆人的可怕冒險、超級飛俠艾可魔法少女、星學院、瓢蟲少女Love Live! Sunshine!!、蘇菲露比、彩虹寶寶、小真與彩虹王國、精靈戰車、艾比·哈徹、小馬菲莉、和悠猴衝鋒救援。

同時,Maya為遊戲勁爆熱舞太鼓之達人系列創建特效。

Marvelous Designer

Marvelous Designer是一款相當流行的3D製作軟體,許多藝術家使用它來為電子遊戲、3D美術、DAZ/Poser、iClone、3D 動畫、VR 體驗、電影中的數位替身等創建動態 3D 服裝。該系統專注於布料材質、類型、風速、重力以及硬體碰撞上,簡單來說,就是一種以布料為主的3D軟體,此外,一些建築師使用Marvelous Designer製作枕頭、床罩、毛巾、窗簾或衣服以展示在他們的預覽圖像裡。

該軟體費用高昂,但以業界內來說,其效果也是一等一的,基本上沒有軟體在這方面能與之抗衡。

Creo Parametric

該軟體舊稱Pro/ENGINEER,是美國PTC( Parametric Technology Corporation)推出的一款EDA工具,主要用於三維製圖、建模,在複雜的三維模型設計方面有優勢。該軟體是第一個運用「參數化設計」、「實體造型」「特徵導向」思想的三維設計軟體,即用有限個數的參數去約束模型,而不用擔心模型有多麼複雜。該軟體運行在WINDOWS上。

從 pro/e 到 creo 3.0 的軟體核心都是以過時的opengl API開發的,對多核心cpu的利用程度極差, 運算量高度集中至某一個CPU核心,其他核心只會被分配微量的工作,甚至全無。 因此,CPU 選擇多以單核效能高低為準則, 選IPC 低的CPU產品經常導致畫面反應緩慢、甚至當機頻頻。

Auto CAD

這套是工業用3D建模軟體,可以詳細建構出機械內部架構以及運作方式,由於是工業方面使用,因此很少人會把這東西拿來在建構遊戲等娛樂多媒體上,但也正因為是工業用,也因此在物理運算方面做得相當極致,諸如引擎、輪胎的輪圈、幫浦或怪手的重型機械等皆可利用這套軟體設計出來,接下來只要將零件利用電子車床製作出來組裝就完成了。

SketchUp

這是一套簡單易用的3D建模軟體,主要用於平面圖建模上,大多數是與建商或房地產有關,也因此難以製作出較為複雜的模型。

以上是目前市場上較常用的軟體類型,其較為賺錢的大多屬與建商或房地產有關的建模,也就是SketchUP,其原因不外乎報酬收益高,也因此收入較高。

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