Использование трёхмерной графики в рекламе

Введение

Данная дипломная работа посвящена использованию трёхмерной графики для решения рекламных задач.

Выбор темы обусловлен тем, что стремительно развивающиеся технологический прогресс неумолим и безжалостен, по отношению к тем, кто от него отстал. От того, как предприятие любой отрасли отреагирует на произошедшие изменения, от того как быстро внедрит их у себя на производстве, от качества внедрения новых технологий; напрямую зависит успех этого предприятия на рынке, оптимизация расходов на создание продукта без потери, а иногда и с повышением, качества. И, как следствие, увеличение прибыли.

Технологией, которая может принести рекламному предприятию весьма существенную прибыль, является трёхмерная графика. Что же это такое? 3D-графика или трёхмерная графика — это один из разделов компьютерной графики, комплекс приемов и инструментов, которые позволяют создать объемные объекты при помощи формы и цвета. От двухмерных изображений она отличается тем, что подразумевает построение геометрической проекции трехмерной модели сцены (виртуального пространства) на плоскость, делается это при помощи специализированных программ. Полученная модель может соответствовать объектам реального мира (например, здание, человек, автомобиль, астероид) или быть целиком абстрактной (проекция четырехмерного фрактала).

Какие же горизонты открывает 3D? Огромные. Это улучшения презентаций различных продуктов, посредством их объёмного отображения (будь то фирменный стиль, или презентация упаковки товара). Это снижение стоимости производства видеорекламы, ведь обладая спектром инструментов, предоставляемых трёхмерной графикой, нет необходимости строить дорогостоящие декорации, или снимать рискованные трюки с автомобилями. Это даже сохранение человеческих жизней. Ведь нет необходимости использовать каскадёров, или актёров в опасных сценах, если их можно заменить цифровыми копиями. Это общее улучшение восприятия визуального воплощения товара, ведь с помощью 3d графики можно создавать потрясающие воображение образы, какие не под силу традиционным средствам работы с изображениями.

Трёхмерная графика зародилась в 60-х годах прошлого века в Соединённых штатах Америки. Довольно длительное время она была своеобразным полутеоретическим аспектом прикладного программирования, никому не нужным, и изучаемым лишь группой энтузиастов, но в конце 80-х годов 20-го века положение стало меняться. Это произошло благодаря ряду коммерчески успешных фильмов, таких как «Звёздные войны», «Бездна», и «Терминатор 2». Технологию заметили в Голливуде, и быстро взяли на вооружение. После чего уже рекламные агентства стали подмечать удобность технологии, и видеть горизонты, которые она открывала. Развитию и популяризации трёхмерной графики, помимо всего этого, способствовала также эволюция и упрощение трёхмерных пакетов. Можно выделить наиболее распространённые пакеты на текущий момент: 3ds max, Cinema 4D, Maya, LihtWave3D, Houdini, Blender, ZBrush. Причём каждый из пакетов предлагает свой набор инструментов для решения определённых задач.

Сегодня же 3D-графика довольно прочно обосновалась как в мультимедийной среде в целом, так и в рекламе в частности. Но и сейчас, многие российские рекламные агентства игнорируют данную технологию, даже если она необходима, и предпочитают делать всё по-старому — в графических редакторах, а то и вовсе на бумаге. С другой стороны, некоторые агентства используют трёхмерную графику вовсе не по назначению. Всё это происходит из-за непонимания руководителями задач, которые стоят перед 3D.

Создание трёхмерной графики для рекламной организации — задача довольно сложная. Хороший трёхмерщик должен умудряться сочетать в себе как творческие навыки, так и навыки технического характера, будь то математика, физика или программирование. Причём, так как особенностью отрасли является чёткая дифференциация по трёхмерным пакетам, исполнитель должен свободно владеть хотя бы двумя (а лучше пятью) пакетами, для наибольшей эффективности работы. Но на практике получается так, что трёхмерщик привыкает к одному-двум пакетам, и работает в них на удивление эффективно, причём один всегда основной, а второй — вспомогательный.

Количество этапов работы над проектом варьируется в зависимости от сложности, сроков представления, и т. д. и т. п. но можно выделить наиболее универсальную схему:

1. Анализ предстоящей работы

2. Моделирование

3. Текстурирование

4. Освещение, визуализация

5. Анимация В данной дипломной работе я постарался показать реальную работу трёхмерщика в рекламном агентстве на примере трёх различных проектов. Это создание социальной рекламы, на примере плаката для V-го межрегионального конкурса «От информационных технологий к безопасности на дороге». Это создание трёхмерной композиции для презентации фирменного стиля риэлтерской компании «Этажи». И создание рекламного выставочного стенда для компании «Ozon.ru»

Степень разработанности темы.

Изученность данной проблемы довольна слаба. Можно даже сказать практически отсутствует. В России само использование 3D для решения задач в мультимедиа и рекламе исследуют лишь в 2х местах. Это ВГИК и школа компьютерной графики Scream school. За рубежом это университет Юты, а также многочисленные кинои мультимедиа-институты. В России, пожалуй единственным автором, осветившим взаимодействие трёхмерной графики и рекламы, является Сергей Цыпцын, и его книга «Понимая Maya».

Также теоретической базой для данной дипломной работы послужили публикации и проведённые семинары российских cg-специалистов: Дмитрий Токояков — семинары по теме развития 3d в мультимедиа, кино и рекламе; Константин Мееров, и его публикации на сайте Render.ru. Также публикации зарубежных специалистов. Эверетта Баррела, Джейми Прайса в журнале Cinefex, 3d for graphic designers Эллари Коннел, а также Foundations of 3D Computer Graphics Стивена Гортлера. Авторам удалось изложить материал довольно детально, без присущей такого рода вещам академической сухости.

Цель работы

Основной целью данной дипломной работы является решение трёх рекламных задач с помощью трёхмерной графики.

Задачи работы

· Проследить историю возникновения и использования трёхмерной компьютерной графики

· Исследовать ей современное положение, а также основные пакеты, предназначенные для решения задач трёхмерной графики

· Проследить области взаимодействия трёхмерной графики и рекламы, и указать роль 3D

· Рассмотреть этапы работы над трёхмерным проектом

Практическая значимость

Практическая значимость данной дипломной работы заключается в том, что используя возможности, предоставляемые трехмерной графикой, рекламное агентство сможет упростить и удешевить создание определённых видов продукции, или даже расширить список предоставляемых услуг, что позволит увеличить прибыль.

Структура работы.

Структура данной работы состоит из введения, двух теоретических глав, практической главы, экономической главы, заключения, списка используемой литературы и приложений.

Во введении обоснована актуальность исследования, определены цель, объект, предмет, сформулированы задачи, показаны новизна и практическая значимость работы.

В1-й теоретической главе рассмотрена история возникновения трёхмерной графики, её развитие и период роста востребованности. Во 2-й — нынешнее положение, с перечнем основных пакетов. А также рассмотрены области взаимодействия с рекламой, и этапы работы над проектом.

В практической части на примерах реальных проектов изучены приёмы работы с трёхмерной графикой, для решения рекламных задач.

В экономической главе приведены расчёты себестоимости продукта, разработанного в практической главе.

В заключении резюмированы общие итоги дипломного исследования, изложены основные выводы, и представлены возможные перспективы развития 3D-графики.

Глава 1. История компьютерной графики

1.1 Отцы-основатели Одним из отцов компьютерной графики специалисты называют Ивана Сазерленда, который, будучи аспирантом, написал программу Sketchpad, позволявшую создавать простенькие трехмерные объекты. После защиты диссертации на тему «Наука компьютерной графики» Иван и доктор Дэвид Эванс открывают в университете города Юты первую кафедру компьютерной графики. Молодые и амбициозные, друзья-коллеги ставят перед собой благородную цель — привлечение талантливых ученых-энтузиастов для разработки перспективной области высоких технологий.

Среди студентов оказался и Эд Катмулл ныне технический директор корпорации Pixar. Именно Эд Катмулл впервые смоделировал объект. В качестве предмета для моделирования выступила кисть его собственной руки. Между прочим, Джим Блинн создатель bump mapping и environment mapping Bump mapping — один из способов создания рельефа поверхности, посредством текстур.

Enviroment mapping — построение отражений на объекте, посредством текстур, первых компьютерных анимаций для NASA и, конечно же, знаменитого материала blinn, являлся студентом Ивана Сазерленда. О себе товарищ Блинн говорит следующее: «В детстве я любил коллекционировать почтовые марки, сейчас же предпочитаю собирать упаковки от маргарина и алгоритмы для рисования кружочков». Иван Сазерленд с большим уважением относится к своему ученику, и в одном из интервью прославленный ученый заметил: «В мире существует не больше дюжины истинных творцов компьютерной графики и Джим — это ровно половина от общего числа».

Сумасшедшая концентрация интеллектуальной энергии в районе университета Юты, по-видимому, никому не давала спать спокойно и просто-таки заставляла людей безудержно мыслить и творить. Например, техника Phong shading была разработана вьетнамским трёхмерщиком Би Тюн Фонгом, который также являлся студентом кафедры компьютерной графики в Юте. А принцип Gouraud shading Phong shading, Gouraud shading — способы тонирования материала объекта. родился в голове французского ученого Анри Гюра преподававшего в теперь уже хорошо знакомом читателю университете Юты.

В 1969 году Сазерленд и Эванс открыли первую компанию, которая занималась производством компьютерной графики, назвали просто — «Evans & Sutherland». Изначально компьютерная графика и анимация использовалась преимущественно на телевидении. К примеру, компьютерной компании MAGI принадлежит заслуга в создании первой в истории коммерческой компьютерной анимации: вращающийся логотипIBM на одном из мониторов в офисе компании появился в начале 70-х годов.

1.2 MAGI. Synthavision

Компания Mathematics Application Group, Inc была открыта в 1966 году группой ученых-физиков, которые собирались изучать радиационное поле. Позднее их программное решение Synthavision, изначально ориентированное именно для изучения радиационных лучей, будет адаптировано и применено в области визуализаций, в качестве фундаментальной системы для технологии ray-tracer. Именно MAGI разработала метод «трассировки лучей» («ray-tracing»), суть которого заключается в отслеживании обратного хода попадаемого в камеру луча, проложенного от каждого элемента изображения. Этим методом хорошо просчитываются отражения, тени, блики, геометрические объекты и т. д.

Среди многочисленных сотрудников компании упоминания заслуживают Евгений Трубецкой (потомок иммигрантов из России) и Карл Людвиг — они внесли наибольший вклад в разработку технологии ray-tracer. На сегодняшний день Карл Людвиг возглавляет отдел R&D студии Blue Sky, а Евгений Трубецкой руководит кафедрой компьютерной графики при Колумбийском университете.

Отметим также систему моделирования, разработанную компанией MAGI. Система моделирования являлась процедурной — модели создавались путем комбинирования 25 геометрических фигур, имевшихся в библиотеке программы. Из простейших фигур, вроде пирамиды, сферы и цилиндра создавались более сложные, которые впоследствии становились основой для конечной 3D-модели. Программа Synthavision разрабатывалась в течение пяти лет и была использована при создании знаменитого фильма «Трон» (1982).

1.3 Information International Inc (Triple-I)

Ну, а раз уж упомянули MAGI/Synthavision, то следует рассказать и о компании Triple-I, которая также внесла огромный вклад в развитие 3D технологий. Компания была открыта в 1962 году и изначально специализировалась на производстве оборудования для сканирования видеоматериала. В 1975 году руководство компании открывает отделение компьютерной графики и анимации. В отличие от компании MAGI, использовавшей геометрические фигуры, Triple-I задействовала в качестве простейших единиц треугольники и квадраты. Такой метод моделирования получил название «полигонального». Компания Triple-I также принимала участие в работе над фильмом «Трон».

1.4 «Силиконовая долина»

Термином «Силиконовая долина» мы обязаны известному американскому журналисту Дону Хофлеру который в 1971 году опубликовал серию статей в американской еженедельной газете «Electronic News» под заголовком «Силиконовая долина США». В статьях он писал о местечке Санта Клара, что южнее Сан-Франциско, которое знаменито сосредоточением штаб-квартир крупнейших IT-компаний. Силиконовая долина оказала серьезное влияние на развитие высоких технологий, включая компьютерные, поэтому приведу несколько интересных фактов о «стране чудес».

Вплоть до середины тридцатых годов XX столетия территория долины была занята предприятиями, обслуживающими ВМС США. Позднее значительная часть территории использовалась NASA для исследований в области аэронавтики. С таким положением вещей не хотел мириться Фредерик Терман профессор Стэндфордского университета, который располагается в 30 милях от Сан-Франциско. Фредерик Терман совершенно справедливо считал, что выпускникам будет значительно удобнее по окончании вуза оседать на незанятой территории Стэнфорда. Ученый муж приступил к разработке программы, которая могла бы убедить талантливых учеников в нецелесообразности покидать пенаты в поисках работы в других городах и штатах. Фредерик Терман благодаря своим связям добивался финансирования бизнес-проектов ведущих студентов. Главной удачей Термана следует признать открытие в 1939 году компании Hewlett-Packard студентами Уильямом Хьюлитом и Дэвидом Паккардом. Таким образом, компания Hewlett-Packard стала первой гражданской IT-компанией на территории долины.

С изобретением полупроводника в 1947 году и переездом компании Bell Labs в 1953 году, IT-компании начали расти, как грибы после дождя. Спустя двадцать лет Силиконовая долина превратилась в крупнейшую «житницу» IT-технологий не только в США, но и в мире. На сегодняшний день на территории «Silicon Valley» располагаются представительства следующих компаний: Adobe, Microsoft, Apple, Cisco, Xerox, SGI, Dreamworks Аnimation и многие другие.

Первые компьютеры были невероятно большими, а компьютерная графика, производимая ими, неуклюжей и тяжеловесной. К счастью, этап эволюции компьютерных технологий не растянулся на миллионы лет, и этому в значительной степени способствовало изобретение микропроцессора. Маленькая деталь позволила уменьшить компьютер до вполне разумных размеров. Начали появляться первые микрокомпьютеры, в народе именуемые домашними — прообразы современных персональных компьютеров. Всеми любимая и уважаемая компания Intel в 1974 году удивляет публику, выпустив в 8 битный процессорIntel 8080. Компании-конкуренты не отстают. К примеру, Motorola выпускает в том же году процессор 6800. Настоящим хитом продаж становится домашний компьютер Apple II, представленный публике в 1977 году. В 1981 году известный журнал «Тime» помещает на обложку персональный компьютер IBM и присваивает ему титул «Лучший товар года».

1.5 Silicon Graphics

Первые персональные компьютеры отличались малой мощностью, что немало препятствовало работе с 3D графикой. Для качественной и быстрой работы необходимы были усиленные рабочие станции. В роли спасителя выступил профессор Стэнфордского университета Джим Кларк, который, оставив кафедру компьютерной графики, открывает вместе с Эбби Сильверстоуном компанию Silicon Graphics (SGI) в ноябре 1981 года. Между прочим Джим Кларк также является одним из основателей компании Netscape (1992). Первым детищем SGI стал IRIS 1000 — серия машин SGI, работающих с процессором Motorola 68 000 и материнской платой Sun-1. Вскоре SGI начинает выпускать машины, работающие под операционной системой Unix. Венцом серии IRIS следует признать модель IRIS 3130, которая работала на процессоре Motorola 68 020, усиленном математическим сопроцессором компании Weitek. Преимуществом SGI в сравнении с моделями компьютеров других производителей являлся программно-аппаратный комплекс Geometry Pipelines, который увеличивал скорость работы с 3D.

С распространением 3D технологий и их внедрением в развлекательную индустрию наибольшего успеха добиваются графические станции SGI серии IRIS 4D, которые оснащаются мощными системами визуализации Onyx, способными уместить до 64 процессоров. Графические станции оснащаются 64 битными микропроцессорами MIPS. Этими машинами оснащаются крупнейшие голливудские 3D студии: ILM и Digital Domain. Графические станции SGI обладали большой производительностью и невероятно высокой стоимостью. Одним словом, рабочие станции SGI были ориентированы на небольшую целевую аудиторию, состоящую из одних профессионалов.

1.6 3D-технологии и кинематограф Вопрос кто же кому помог совершить прорыв, кино 3D графике, или 3D графика кинематографу остаётся открытым. Факт только в том, что кино продвинуло технологию, и расширило круг её пользователей, а трёхмерная графика позволила уйти кинематографу от картонности воплощения спецэффектов, и сделала их по-настоящему зрелищными.

А началось всё с вышеупомянутого фильма «Трон». До появления «Трона» никто и не верил, что на большом экране можно воплотить подобное. И хоть фильм не блистал ни сюжетом, ни качеством графики в нём; хоть он и благополучно провалился в прокате, он обратил внимание на перспективы трёхмерной графики Джорджа Лукаса, который в тот момент искал свежие решения для очередных Звёздных войн. Лукас создал компанию Computer Division для работы с компьютерными спецэффектами, но быстро разочаровался в ней. В 1986 году Стив Джобс, выкупил компанию и дал ей имя Pixar. Сегодня эта студия известна работой над многими мультфильмами, сделанными полностью в 3D графике, а также разработкой визуализатора Render man, который был использован Джеймсом Кэмероном в Бездне и Терминаторе 2. Кэмерон же, попробовав технологию в своих фильмах остался доволен результатом, и начал продвигать использование 3d-графики как в своих фильмах, так и в Голливуде в целом. (приложение 1)

Глава 2. Современная трёхмерная графика. Использование 3D графики в рекламе

2.1 Современная трёхмерная графика Трёхмерная графика такая, какой мы её видим сейчас, зародилась в начале 90-х. К тому времени компьютеры перестали занимать спортивные залы, их мощности выросли, да и CG перестало быть заумью учёных, и стало доступно более широкому кругу лиц, но всё же довольно ограниченному. Цены на компьютерный софт тогда были огромными, а использовался он только в кино да телевизионной рекламе, но именно тогда зародилась большая часть пакетов которые есть и сейчас.

Это 3ds max, Cinema 4D, Maya, LihtWave3D, Houdini, Blender, ZBrush, а также основные современные системы визуализации Mental ray и Vray

Прежде чем рассказать про эти пакеты, следует упомянуть, что если сейчас процесс создания модели, её текстурирование, её визуализация и даже анимация могут быть выполнены в одном пакете, то раньше эти процессы разделялись и выполнялись в различных программах.

Одна из важных особенностей современной трёхмерной графики это именно чёткая дифференциация по пакетам. Все эти пакеты хоть и предназначены для работы с трёхмерными моделями, но предлагают принципиально различные подходы, свой набор инструментов и программные решения, можно даже сказать, что каждый трёхмерной пакет обладает своей философией. Именно поэтому наиболее значимые из них стоит рассмотреть отдельно, ведь в отличие от двумерных редакторов (Adobe Illustrator и CorelDraw, или Adobe Photoshop и Gimp) у которых лишь слегка отличаются интерфейсы, а принципы создания изображений и функции практически одинаковые, трёхмерные редакторы ведут пользователя к цели сильно отличающимися путями.

2.1.1 Autodesk.3ds max

История макса началась ещё с 3d studio, разработанного компанией Yost group в 1990 году. Программа была разработана под DOS. Идентифицировать авторские права довольно сложно, потому что по одним источникам он всегда выходил под эгидой Autodesk, по другим был куплен лишь в 2001 году. В 1996 году программа выходит уже как 3d studio max Windows. А в 1997 году производитель заводит добрую традицию выпускать пакет каждый год.

3ds maxпопулярнейшая программа трёхмерного.всего. особенно в России, он занял первое место среди трёхмерных пакетов. Фактически говорим 3D графика, подразумеваем 3d max. Популярность это программы кроется в её всеядности. В ней можно делать всё, моделировать, анимировать, текстурировать, работать с частицами, да что там говорить, в максе есть свой блок даже для видео монтажа. Практически все российские кинофильмы со спецэффектами и рекламные ролики делаются в нём.

Но слабость макса кроется в его универсальности. На первых этапах он очень труден в изучении, а при первом взгляде на пользовательский интерфейс хочется закрыть программу, удалить и никогда больше не вспоминать о ней. Также многие параметры реализованы не на лучшем уровне (например вычитание поверхностей, или построение NURBS-объектов), и при выполнении сложных задач приходится пользоваться доп. софтом. Также он не позволяет работать с большим количеством полигонов, требуя запредельные параметры «железа».

2.1.2 Maxon. Cinema 4d

В самой истории пакета нет ровным счётом ничего интересного. Предшественник Cinema — Fastray, был создан в 1991 году. В 1993 году выпущен и на обычные pc. В это время в программу добавили модуль анимации, вполне справедливо посчитав её за ещё одно измерение, и добавив единичку к 3d.

С тех пор программа особо и не менялась. Но почему стоит упомянуть её? Потому что она простая. Из всех возможных пакетов для работы с трёхмерной графики именно у Cinema наиболее дружественный и понятный интерфейс.

Но всё же главной изюминкой пакета для российского рынка является русская локализация. Причём именно официальная локализация и поддержка производителем пакета в России.

Cinema, по сути делит с Max’ом 1-е место по востребованности у российских пользователей и делать в ней тоже можно всё: презентации, кино, рекламные ролики и т. д. и т. п. Особым пунктом следует отметить то что Cinema фактически интегрирована с After effects (программа для композинга и анимации), тем самым упрощая комбинирование изображений и построение анимации, что делает её очень востребованной у отечественных телевизионщиков.

2.1.3 Autodesk. Maya

Гигант в американской кинои телеи рекламной индустрии, ставший, фактически, стандартом для создания компьютерной графики и анимации.

Maya — редкий пример того, когда в одну программу запихнули возможности нескольких других и, что удивительно, все это вместе работает. Что уже просто не вероятно — это работает великолепно! Считается, что началом истории современной Maya считается 1998 год. Когда она была впервые выпущена под эгидой Alias. Однако, более верным будет считать, что разработка данного пакета началась ещё в середине 80-х, когда три независимые друг от друга компании начали разрабатывать ПО для создания анимации и спецэффектов.

Alias Разрабатывала программный комплекс моделирования и анимации (один из первых пакетов-совместителей на тот момент), который назывался Power Animator. У компании было множество заказчиков, такие как General motors, BMW, Apple, Sony и многие другие. Alias привлекалась для работы над фильмом «Бездна» а затем и «Терминатор 2», что позволило получить Оскар за спецэффекты и надёжно закрепиться в Голливуде.

Wavefront Technologies создала один из первых пакетов компьютерной графики для телевидения, названный Preview. Помимо других, его сразу же взяли на вооружение телекомпания NBC, разработчик компьютерных игр Electronic Arts и NASA. В 1988 в сотрудничестве с SGI объединяет программы 3D моделирования, анимации и рендера для персональных компьютеров в пакет под название The Advanced Viisualizer (TAV). В 1990 Wavefront начинает наступление на Азию, в 1991 выпускает пакет Composer, который становится стандартом 2D и 3D композинга и спецэффектов.

В 1995 году компания Silicon Graphics Покупает обе компании, и соединяет их и свои разработки в одну под названием Alias Maya 1.0. В 2006 году выкупается корпорацией Autodesk у группы инвестиционных фондов, которым ранее была продана SG из-за возникших у них финансовых проблем. К счастью, хоть пакет и сменил много хозяев, команда, разработавшая его, по-прежнему работает вместе, что позволяет оставаться спокойным за ближайшее будущее программы.

Так за что же все её так любят? Ну помимо того что Maya остаётся промышленным стандартом для всего связанного с трёхмеркой (ну, разве что, кроме интерьеров), Она позволяет подойти комплексно к решению любой задачи от моделирования до анимации и визуализации. Исходный код Maya открыт, а внутренний скрипт довольно прост, что позволяет человеку хоть немного знакомому с программированием написать всё что угодно (от нового плагина до анимации) под себя.

Причины несильной популярности у отечественного пользователя, является слабая развитость российской как теле, так кино и рекламной индустрии (в сравнении с западной). Также баллов программе не добавляет сложный и разнообразный интерфейс, выглядящий сложнее, чем у конкурентов, который просто отпугивает людей.

Но зато, после определённого времени проведённого в ней, программа кажется наиболее логичной из всех.

2.1.4 Pixologic. ZBrush

Эту программу тоже можно отнести к 3D моделированию. Собственно, одна из немногих программ, которые посвящены только ему. Конечно в нём есть инструменты и для текстурирования, а в поздних версиях даже появилась анимация, но её реализация на данный момент оставляет желать лучшего.

История ZBrush довольно необычная. Изначально программа была написана в 1999 году, компанией Pixologic. Причём её предназначением была не работа с 3D, а создание двумерных иллюстраций, но с особенностью. Особенность заключалась в том что иллюстрациям на автомате придавался псевдообъём (блики полутени и т. д). Впоследствии программа эволюционировала до мощного инструмента 3d скульптинга.

Её нельзя сравнивать с остальными пакетами, поскольку предназначение у неё узконаправленное и метод работы с моделями специфический — кистевой, то есть скульптинг. Огромнейшим плюсом является практически неограниченное количество полигонов, что позволяет создавать потрясающие высококачественные модели. Но перекинуть модель для дальнейшей работы, скажем, в Maya просто так не удастся, приходится проводить ряд процедур, облегчающих модель.

Используется также повсеместно. Для создания персонажей, органических объектов, и находит применение также в кино, на телевидении и в рекламе. Но роль вспомогательная. Как пример — берётся модель из макса, на ней рисуются морщины, складки и т. д, а затем с неё снимаются карты нормалей для последующих бампа или дисплейса.(процедуры придания поверхности модели рельефа).

2.1.5 Chaos Group. V-ray

Сразу стоит отметить, что V-ray это не отдельный трёхмерный пакет, это визуализатор, то есть программа-плагин отвечающая за отображение модели в финал

V-ray был создан в 2000;м году болгарской компанией Chaos Group, и постепенно улучшался вплоть до наших дней. Работает как плагин для 3d max, Maya, Cinema и через специальные программы-коннекторы к большей части остальных пакетов.

Его ключевыми особенностями являются фотореалистичные результаты при адекватном времени визуализации и простоте настроек. Также одна из «фишек» продукта, это прочёт отражённого света в сцене не посредством лучей (как в стандартных системах визуализации и раннем mental ray), а просчёт с имитацией фотонов (что позволяет качественнее обсчитать тени, ведь фотонов больше чем лучей). Также V-ray предлагает пользователю несколько алгоритмов просчёта отражённого света, и свой собственный инструментарий для создания материалов объектов с довольно гибкими и простыми настройками.

За счёт вышеуказанных плюсов V-ray зарекомендовал себя очень хорошо, и довольно быстро стал стандартом в интерьерных визуализациях, российском кино и рекламе. На западе же используют более продвинутые движки визуализации такие как Render man или mental ray.

2.1.6 Adobe After effects и Element 3d

After effects — программа для постпродакшена и моушен-дизайна, не вполне вписывается в ряд трёхмерных программ, представленных выше.

Она используется для композинга отснятого материала с трёхмерной графикой, с другим отснятым материалом, в общем, с чем угодно в зависимости от задачи. Но на After effects в 2012 году вышел плагин под названием Element 3d, который существенно расширил возможности этой программы в области работы с трёхмерной графикой.

Element 3d, не только упростил процесс композинга 3d графики в after effects, но и позволил создавать собственный трёхмерные объекты в этой среде, после чего анимировать их там же. Плагин сразу встал на вооружение многих видео-продакшенов, и занял свою нишу на российском телевидении.

2.1.7 Другие программы Также следует отметить такие программы как LightWave 3d, которая по функционалу сравнима с Максом и Maya, но несколько менее популярна.

Blender — весьма мощный комплексный пакет, главной особенностью которого является полная свобода распространения. Что делает его весьма важным инструментом при создании некоммерческих или малобюджетных проектов (всё же по идее, за софт надо платить, а цены немалые).

Houdini — мощнейший инструмент процедурного моделирования и анимации, позволяющий профессионалу выполнить абсолютно любую задачу. Но пользователи Houdini являются высшей кастой трёхмерщиков, потому что многие аспекты программы требуют знания математического анализа и программирования.

Mudbox — аналог ZBrush от Autodesk. Имеет схожий интерфейс с другими продуктами компании, лучше работает с ними, чем ZBrush (перекидывает модели, ретопология и т. д.). Но обладает довольно высокими требованиями к ресурсам компьютера.

Mental ray — система визуализации, входящая в большинство пакетов по умолчанию. Непризнанная отечественными пользователями, система, в силу своей сложности, на западе с успехом используется во всех областях мультимедиа за счёт гибких настроек и программирования шейдеров.

Fryrender — пожалуй, одна из самых интересных систем визуализации. Основным отличием от остальных является отсутствие источников света, как таковых. Концепция состоит в том, что реальными источниками света являются только Солнце и другие звёзды. Всё остальное же — светящиеся материалы, что является гораздо более физически корректным, чем фотонные карты и прочие фишки, используемые в остальных системах визуализации.

2.2 Трёхмерная графика и реклама Как и обычная, двумерная графика, 3D может применяется во всех областях рекламы, так или иначе связанных с дизайном, или графическим отображением продукта. Здесь, когда мы говорим о 3D, стоит понимать разницу между трёхмерной графикой, и 3D-эффектом, также называемый стереоэффектом, который получил столь широкую распространённость в кинотеатрах. 3D-графика, в первую очередь, это альтернативный подход к созданию изображения как такового. Если, для примера, мы проектируем упаковку, скажем в фотошопе, то после создания развёртки, в зависимости от пожеланий заказчика, мы можем отрисовать саму упаковку в пространстве, но, в отличие от 3D пакета, если мы захотим изменить ракурс обзора, или показать упаковку с другой стороны, мы не сможем этого сделать, или просто придётся перестраивать всё финальное изображение целиком и полностью. А в любом трёхмерном пакете, достаточно просто повернуть объект вокруг своей оси.

Можно выделить несколько основных областей применения трёхмерной графики в рекламе, это:

1. Презентационные технологии.

2. Макетирование

3. Видео реклама

4. Интерактив

5. Элементы графического дизайна В презентационных технологиях функция 3d графики является дополняющей. На стадии, когда физические макеты ещё не готовы, а клиенту нужно что-то показать, трёхмерная визуализация продукта произведёт лучшее впечатление на клиента, чем плоскостное отображение. Большим плюсом тут служит фотореалистичность изображения, которой в трёхмерном пакете достичь куда легче, чем в двумерном.

Также, 3D здесь призвано снизить затраты рекламного агентства. Ведь 3d модель исправить проще и дешевле, чем готовую продукцию.

Здесь же стоит отметить моушени инфографику, в качестве одного из аспектов презентационных технологий. Анимационные ролики, иллюстрирующие какую-либо информацию, заставки логотипов для различных компаний, «одёжка» для телеканалов или анимация элементов фирменного стиля, всё это часто отстраивают в трёхмерных пакетах.

В макетировании трёхмерная графика уже несёт гораздо более важную функцию, чем в презентационных технологиях. Хотя бы потому, что даже архитектурное проектирование ведётся с помощью программ типа AutoCad и ArchiCad, которые по сути своей уже являются трёхмерными.

Сейчас проектирование макетов упаковок хоть и ведётся не без помощи программ трёхмерной графики, физическое построение обходится всё ещё без них. Но развитие технологий трёхмерной печати в обозримом будущем может вывести создание макетов на новый уровень.

То же касается и разработки рекламных стендов (для выставок, btlмероприятий и т. д). Макеты стендов, в западной рекламно-производственной индустрии уже сейчас стараются отпечатывать с помощью 3d-принтеров, а разработка ведётся только посредством трёхмерных программ.

Использование 3d графики в видео рекламе весьма обширно. Это пэк-шоты с товарами в конце роликов, это персонажи таких рекламных роликов как «Миф», или «Айрн брю». Это льющееся в кружку пиво, или кусочки фруктов попадающие в йогурт. Это, зачастую, автомобили, бороздящие просторы отечественных или зарубежных дорог.

Использование трёхмерной графики в видео рекламе обусловлено относительной простотой, и дешевизной. И действительно, ведь гораздо проще нанять студию, или даже фрилансера, которые за весьма умеренную плату сделают всё быстро и качественно, чем ставить полноценную съёмочную площадку, брать в аренду рапидную Рапидная камера — камера с частотой кадров более 1000 к/с, позволяющая создавать эффект замедления. камеру, нанимать, соответственно, на рабочую смену целый штат осветителей, операторов и ассистентов, и ловить момент с выливанием того же пива.

Тот же пример и для рекламы авто, можно рисковать автомобилем, стоимостью, скажем, миллион рублей, можно нанимать полноценную съёмочную площадку и арендовать камеру с краном, свет. И т.д. А можно просто послать группу, которая сфотографирует нужную местность, заказать трёхмерную модель по чертежам, и свести это всё в конце в финальный ролик.

В создании интерактивных продуктов, у трёхмерной графики размытое положение. От дополняющей функции до основной, ведь способы отображения интерактива разные. Но и здесь 3D занимает весьма важную позицию. Интерактивные презентации, интерактивные интерьеры, игры, взаимодействие с трёхмерными объектами в реальном времени, и многое другое. Конечно, и плоскостная графика справляется с подобными функциями, но тот эффект глубины который даёт трёхмерная, ей никогда не достигнуть.

Ну и естественно 3D графика используется и в графическом дизайне. Заменяет собой фото для глянцевых журналов, имитирует различные спецэффекты, использует различные шрифтовые возможности для усиления визуального эффекта и т. д. и т. п. Но стоит отметить, что в графическом дизайне трёхмерной графике отводится весьма второстепенная роль. Так как на данном этапе технологического прогресса способ вывода изображения всё ещё остаётся плоскостным. Будь то мониторы, телевизоры или бумага.

2.3 Способы создания трёхмерных сцен Не смотря на многообразие пакетов трёхмерной графики, способов её создания не так то уж и много.

Работу над любым проектом можно разделить на несколько этапов.

1. Это анализ предстоящей работы. Трёхмерщику необходимо понять, что он будет делать, мысленно оценить сложность геометрии, цвета, игру света. Мысленно представить, и, по возможности зарисовать будущую форму объекта, если её ещё не существует (примером может служить создание концептов автомобилей. Они, зачастую, вообще без каких-либо набросков лепятся сразу в 3d редакторе.). На этом же этапе идёт сбор чертежей и референсных изображений создаваемого объекта.

2. Моделирование. Собственно, создание геометрии самого объекта или сцены. Моделирование является обязательным процессом, и присутствует во всех методах создания трёхмерных сцен. Моделирование можно разделить на несколько типов, которые используются по отдельности, или в разных сочетаниях друг с другом.

— Полигональное моделирование. Вся суть трёхмерных моделей сводится к построению объектов из четырёхугольных плоскостей (ранее было 3 угла). И процесс полигонального моделирования заключается в создании, и передвижении, полигонов, их точек (углов) и их рёбер для придания объекту желаемой формы.

Подразделяется на высоко-(high) и низко-(low) полигональное моделирование. Разница между высокои низкополигональном моделировании заключается большем или меньшем количеством полигонов у объекта. И выбор между этими двумя способами зависит от цели. Если, к примеру, нужна модель телефона, которая будет показана крупным планом, то само собой нужно отмоделить каждую деталь, прорисовать каждый блик и т. д., если же телефон будет лежать в сцене интерьера где-нибудь на столе в углу, то его можно просто обозначить десятком полигонов. Что сэкономит и время моделлера, и время финальной визуализации.

— NURBS моделирование представляет собой создание поверхностей, на основе сложных математических формул, и позволяет создавать довольно простым способом различные органические, и прочие несимметричные неоднородные объекты. Но, не смотря на иной способ создания объектов, способ их конечного отображения не отличается от полигонального и все объекты представлены сеткой, состоящий из полигонов.

— Процедурное моделирование или параметрическое — построение объектов на основе задания параметров. Чаще всего это работа с частицами, для имитации жидкостей, дыма, огня и т. д. Но всё равно считается моделированием

— Сплайновое моделирование что-то среднее между NURBS и процедурным, позволяет создавать геометрию на основе кривых линий.

— Скульптинг — чистое творчество, много полигонов, но работа осуществляется с помощью кистей. Название хорошо отображает суть. Тут от моделлера уже не требуется каких-то технических знаний или умений. Это просто лепка объекта в цифровом пространстве, сравнимая с лепкой из глины. Позволяет создавать объекты и сцены любой сложности, но в простоте создания и кроется подвох. Объекты получаются настолько высокополигональными, что программы в которых выполняется дальнейшая работа с моделями (к примеру-визуализация, программы скульптинга обычно не позволяют визуализировать объект внутри себя) не выдерживают нагрузки и «падают». Поэтому, для импорта в другие программы проводится процесс ретопологии поверхности. Он заключается в уменьшении количества полигонов, с сохранением геометрии.

— Моделирование примитивами. Создание сцен стандартными объектами 3d-программы. Туда входят: куб, цилиндр, кольцо, пирамида, конус, сфера, плоскость и т. д. Список варьируется в зависимости от программы. Практически всегда используется связке с вышеуказанными способами.

3. Текстурирование. На этом этапе создаются текстуры объектов и координаты текстур на самих объектов, для последующего наложения (mapping). Звучит довольно просто, но не тут то было. Зачастую, за счёт сложности геометрии объектов, процесс создания текстур к ним затягивается, и затраченное время превышает время моделирования. На этом же этапе проводится мэппинг (mapping) объектов. У каждого объекта, созданного в 3D-программе, есть текстурные координаты — это координаты наложения для текстур на объект. При моделировании, эти координаты теряются, и их приходится делать самому. Для этого существует способ плоскостной развёртки объекта, с последующей подгонкой текстур. Или наложение текстур путём предустановок. Помимо обычных текстур, могут быть наложены рельефные текстуры, для имитации мелких деталей объекта.

4. Освещение и визуализация. В одном пункте, потому что оба параметра взаимосвязаны. От постановки света напрямую зависит окончательный результат. Но свет могут ставить и до текстурирования, всё зависит от того, как удобнее трёхмерщику работать. Постановка света производится по тем же правилам что и в фотосъёмке, или в видеосъёмке. Процесс визуализации-это подгон ракурса и настройка программы-визуализатора. От правильности настроек напрямую зависит скорость просчёта, и качество финального отображения.

5. Анимация. Должна идти после моделирования, так как сцена с готовыми текстурами и светом требует много ресурсов компьютера. Но, в зависимости от задач, исполнителя, заказчика и прочих внешних или внутренних факторов может выполнятся и после текстурирования и освещения. Для многих проектов просто не нужна.

На профессиональных студиях моделированием, анимацией, текстурированием, мэппингом, освещением и визуализацией занимаются разные люди. И вообще, полный цикл работы над проектом один человек никогда не ведёт. Но, маленькие организации все этапы взваливают на 1-го человека, равно как и фрилансеры стараются быть универсальными, что не очень хорошо сказывается на качестве продукта.

Глава 3. Практическое использование возможностей трёхмерной графики для решения рекламных задач

3.1 Социальный плакат Заказчиком, в данном случае можно считать V-й межрегиональный конкурс «От информационных технологий к безопасности на дороге», для которого и делалась данная работа. Целью конкурса было распространение культуры безопасности жизнедеятельности и знаний по безопасному поведению на дороге участников дорожного движения. А также уважительного отношения к действующим правилам, нормативам и стандартам, относящимся к обеспечению безопасности дорожного движения. На выбор были даны номинации: агитационный плакат, обучающий видеоролик, флеш-игра, и интерактивный кроссворд.

Автор выбрал агитационный плакат, и начал думать над тем, как его можно воплотить. В ТЗ к конкурсу было указанно, что нужно что-то, указывающее на одну из проблем на дорогах. Немного подумав, автор выделил ряд проблем. Это были превышение скорости, пьянство за рулём, игнорирование дорожных знаков, банальное незнание ПДД и т. д. Из всего списка автор выбрал именно пьянство, так как это тема была одной из наиболее актуальных, особенно для России.

Идея отталкивалась от довольно известного хобби, а именно создание макета корабля, и помещение оного в бутылку. Хобби пошло, в свою очередь, от старого обряда — помещение макетов погибших кораблей в бутыль, как память. Соответственно, помещённая в бутылку машина символизировала и разбившееся авто, и пьянство одновременно, причём вся композиция планировалась к выполнению в виде некоего постамента.

После наброска эскиза, автор приступил к его практической реализации. Вся работа велась в программе Autodesk 3d max. Всё начинается с построения контура бутылки сплайнами.

После чего, к контуру приминяется модификатор Lathe, который, прокрутив контур вокруг центральной оси, построил модель бутылки.

Далее, в сцену с бутылкой, добавляются два цилиндра, которые сформировали площадку и крепёж из тех же цилиндров.

Здесь автор добавил в бутылку машину, которую сделал ранее для другого проекта, и наложил текстуры на постамент и саму бутылку, с помощью материалов визуализатора V-ray.

И если с материалом мрамора для постамента сложностей не возникло, т.к. он представляет из себя бесшовную текстуру мрамора, с добавленным в 3d максе бликом, то со стеклом всё получилось гораздо интереснее, т.к. за счёт разных оттенков, значений прозрачности, отражаемости и так далее можно получить совершенно разные виды стекла.

Параллельно проводились эксперименты с ракурсами и светом в сцене. Но уже здесь стало ясно, что подобный плакат никуда не годится. И хоть сама концепция с бутылкой довольно хороша, то графическое воплощение было довольно неудачное.

Тогда был создан новый эскиз. Идея была таже, было лишь изменено композиционное решение — оно отталкивалось от логотипа компании «20 век фокс», и постеров кинофильма «Самый лучший фильм 2».

Даже эскиз уже смотрелся лучше, и был более похож на некий постамент.

Цилиндры были заменены на параллелепипеды с кромкой, а сама конструкция стала чуть выше, освободив посередине место для текста.

При наложении текстур на основание постамента, возникла проблема с их отображением на гранях основания.

Но модификатор UVW map справился с этой проблемой на одном боксе, после чего автор скопировал его настройки на остальные.

Текстуры мрамора легли хорошо, был добавлен текст, посредством встроенного в 3d max модуля текста, и модификатора Extrude (выдавливание).

Добавлен текст на сам постамент, дабы подчеркнуть то, что машина разбилась. Созданы материалы для стекла и золота, после чего добавлены на бутылку и надписи соответственно. Затем, на сцену назначается серый материал, чтобы проверить то, как ложится свет Конечный результат. Плакат занял 3-е место на V-м межрегиональном конкурсе «От информационных технологий к безопасности на дороге».

3.2 Презентация фирменного стиля Заказчиком выступал фрилансер, которому нужно было улучшенное представление придуманного им фирменного стиля.

При полном цикле работы над фирменным стилем компании должна учитываться их продукция, их целевая аудитория, их нынешний, или желаемый имидж. Сам фирменный стиль создаётся по брифу, предоставленному компанией, начинается с набросков и т. д. и т. п. Но в данном случае роль трёхмерщика лишь дополняющая, он лишь технологический посредник, между заказчиком и желаемым результатом. А брифом обычно служат прилагаемые изображения.

Был предоставлен комплект текстур, для назначения на объекты. Проблема состояла в том, что текстуры не были точно подогнаны по размеру относительно друг друга.

Автор набросал примерный эскиз расположения объектов в сцене, и, после одобрения заказчика приступил к моделированию.

Для начала была создана папка, форма довольно простая, это две плоскости, подогнанные друг к другу.

Листы бумаги, и визитка это тоже обычные плоскости.

Календарь делается способом, похожим на вышеописанное создание бутылки, только строится полный профиль, а потом выдавливается.

Листы календаря создаются из примитива box, в котором, в режиме полигонального моделирования, прорезаются отверстия, и листы выравниваются относительно основы с передней и задней стороны. Переплёт создаётся из примитива torus, и копируется нужное количество раз.

Ежедневник создаётся по тому же принципу, что и календарь. Два примитива box с отверстиями, и размноженные кольца.

Диск, это слегка изменённый цилиндр.

Все объекты созданы, и расставлены по своим местам.

Здесь автором сделана поверхность, на которой стоят объекты, добавлена камера, для фиксированного ракурса, и сцена освещена двумя V-ray light-источниками. Проедена тестовая визуализация, чтобы оценить освещение сцены. И тут, автором было замечено, что он забыл добавить ещё один объект — ручку.

Из трёх цилиндров и сферы, был создан корпус ручки, посредством работы над ними на полигональном уровне. После чего построено сечение клипа, выдавлено, и присоединено к основному корпусу.

Вся сцена смоделирована, и освещена. Теперь можно приступать к текстурированию. Процесс текстурирования, в создании такого рода сцен довольно прост, так как все текстуры уже либо предоставлены заказчиком, либо сделаны исполнителем ещё до начала построения трёхмерной сцены.

Здесь оставалось лишь вырезать предоставленные текстуры, и просто применить к объектам. За счёт простой формы, ни к каким хитростям, вроде мэппинга прибегать не приходилось. Нужно было только в зависимости от типа поверхности объекта добавлять/убавлять отражаемость и глянец.

Сцена полностью готова, перед финальной визуализацией нужно увеличить общее качество настроек визуализатора до наилучшего, потому что при моделировании и текстурировании настройки искусственно снижены, дабы не замедлять работу компьютера. Также на этом этапе был проведён ряд тестовых визуализацийавтор пытался подобрать наиболее гармоничный цвет для фона.

2.3 Проектирование рекламного выставочного стенда Заказчиком в данном случае выступал крупнейший российский интернет-магазин Ozon.ru. Он был основан в 1998 году компанией «Reksoft», и изначальная специализация была — продажа книг и VHS-кассет. Но, со временем магазин расширялся, а вместе с ним расширялся и его ассортимент, и к 2005 году он стал одним из лидеров среди интернет-магазинов в нашей стране.

Ozon.ru нужно было подготовить выставочный стенд к книжной выставке-ярмарке. Задача автора была в создании дизайн-макета стенда, то есть его моделировании и визуализации без чертежей и макета, чтобы примерно показать заказчику как это всё будет выглядеть. А уже после одобрения инженеры создают чертежи, и по чертежам строится сначала физический макет, а затем и сам стенд. Такой метод позволяет сэкономить предприятию время и средства на создание и корректировку макетов.

При проектировании выставочных стендов следует помнить о функциональном разграничении зон стенда. Это презентационная площадьместа где выставляется товар, информационные табло, аппаратура для демонстрации и проведения мероприятий. Это переговорная площадь — место, где происходят консультации по товарам, деловые переговоры и т. д. И подсобные помещения для персонала, где хранится товар, и отдыхают сотрудники.

В зависимости от цели выставки, процентное соотношение между этими зонами варьируется по-разному. На мероприятиях, где ориентация на товар — больше внимания уделяется площадям презентационным, соответственно, если ориентация на переговоры-то больше переговорная площадь. В данном случае стенд по пожеланию заказчика смешанный, так как помимо показа товаров на выставке, планируется и консультирование, и заключение различных сделок между компаниями.