Программа по 3d моделированию: Страница не найдена — HUION Россия

Хронология программного обеспечения для 3D

Вот временная шкала важных программ, основанная на датах выпуска от самой старой до самой новой:

1980 — Rhinoceros — первое программное обеспечение для моделирования на основе NURBS, коммерческое программное обеспечение для 3D и прикладное программное обеспечение САПР. Rhino в основном используется для быстрого моделирования рабочих процессов, а с Grasshopper он стал одним из основных программ для параметрической архитектуры, в котором визуальные сценарии и кодирование с помощью C #, Python и т. д.

1982 — AutoCAD — это коммерческое программное обеспечение САПР и чертежей программного обеспечения. Со временем в последнем выпуске появились инструменты трехмерного рабочего пространства и моделирования.

1984 — ArchiCAD 1.0 — первое программное обеспечение, реализующее концепцию рабочего процесса BIM, с возможностью 2D-черчения, 3D-моделирования и хранения большого объема данных в моделях.

1986 — Scan IP — основное программное обеспечение, которое используется в области медицины с возможностью создания 3D-моделей и обработки изображений из МРТ, КТ, микротомографии, FEA, CFD и т. д.

1988 — Cobalt (программа CAD) – Одна из первых программ САПР на основе параметров и инструментов 3D-моделирования.

1990 — Cinema 4D — одно из первых программ для 3D-анимации и создания фильмов, которое используется благодаря эффективному рабочему процессу, расширенным функциям и хорошему качеству рендеринга.

1990 — MODO — это программное обеспечение для 3D-моделирования, которое использует полигоны и подразделения для моделирования, скульптуры, печати, анимации и рендеринга.

1990 — Adobe Photoshop — это программное обеспечение известно для графического дизайна, анимации, рендеринга и т. д. Есть несколько других программ, разработанных Adobe, которые дополняют Adobe Photoshop.

1993 — Adobe After Effects — это программное обеспечение известно своими возможностями пост-продакшн для фильмов, игр и других областей. Это программное обеспечение также получило премию Оскар в 2019 году за научные и технические достижения.

1994 — Blender — это программное обеспечение свободно доступно для всех платформ, которые известны своими возможностями анимации, симуляции и применения визуальных эффектов. Это программное обеспечение использовалось в фильмах «Капитан Америка: Зимний солдат», «Сабогал», «Отбой», «Проклятие Аннабель: Создание», «Чудо-женщина», «Кошка Золушка» и т. д.

1995 — SolidWorks — это программное обеспечение CAD и CAE для твердотельного моделирования, разработанное в Массачусетском технологическом институте и используемое более чем 2 миллионами пользователей по всему миру.

1996 — Autodesk 3Ds MAX — профессиональное программное обеспечение для 3D-графики, моделирования, анимации и создания игр, которое использовалось при разработке нескольких телевизионных рекламных роликов, игр и анимации.

1996 — Houdini FX — это программное обеспечение для 3D-анимации, используемое в Walt Disney Animation Studios, Pixar, DreamWorks Animation и т. д., а также при создании Fantasia 2000, Frozen и Zootopia, Ant Bully и т. д.

1996 — Tekla Structures — одно из программ BIM, которое используется в нескольких проектах, таких как расширение международного аэропорта Денвера, стадион землетрясений в Сан-Хосе и т. д.

1997 — Autodesk Revit — это программное обеспечение на основе рабочего процесса BIM с возможностями 4D BIM. который используется архитекторами, дизайнерами, инженерами-строителями и т. д. 

1997 — V-Ray — это компьютерная программа для визуализации изображений, используемая с несколькими программами, такими как SketchUp, Cinema 4D, 3Ds Max и т. д.

1999 — Autodesk Inventor — это приложение САПР для трехмерного механического моделирования, моделирования, проектирования, визуализации и программного обеспечения для документирования.

2000 — SketchUp — это программное обеспечение для 3D-моделирования, используемое архитекторами, дизайнерами из всех областей и других областей благодаря простому для понимания интерфейсу и 3D-моделированию.

2000 — Make Human — это программное обеспечение для прототипирования фотореалистичных человеческих персонажей, которое в основном используется разработчиками игр, художниками, исследователями и т. д. с поддержкой ФЭМ.

2005 — Autodesk Mudbox — это инструмент для 3D-скульптуры и рисования, который использовался в римейке Питера Джексона 2005 года « Кинг-Конг» . Он также получил награды Академии за научные и технические достижения за концепцию и дизайн в 2014 году.

2005 — MeshLab — это программное обеспечение для обработки трехмерных сеток, которое в основном используется микробиологами, археологами, ортопедами, связанными с моделированием, анализом и сканированием.

2007 — EsriCity Engine — это программное обеспечение для 3D-моделирования, которое специализируется на создании трехмерной городской среды и используется градостроителями, архитекторами, разработчиками игр, археологами и т. д. 

2013 — Makers Empire 3D — это программное обеспечение для 3D-моделирования, предназначенное для детей в возрасте от 4 до 13 лет.

Применение программного обеспечения для 3D в настоящее время продвинулось в сторону 3D-печати, разработок виртуальной и дополненной реальности, введения в искусственный интеллект и т. д. Хотя человеку необходимо понимать, какое программное обеспечение использовать в каком случае, чтобы добиться максимальной производительности и эффективности. результат. Разработчики систем и ученые-компьютерщики сыграли огромную роль в разработке программного обеспечения, и после более чем столетия разработки мы достигли золотой эры вычислений, и происходят новые достижения, чтобы продвинуть человечество на поколение вперед.

Написать программу для 3D-моделирования с нуля — документация dust3d 1.0.0-rc.1

Происхождение и будущее Dust3D

Происхождение

Я хочу написать программу для 3D-моделирования с 2015 года, до того времени , я пытался сделать 2.5D MMORPG игру. Некоторое время я самостоятельно изучил блендер с YouTube, блендер на самом деле довольно хорош, однако рабочая нагрузка заставила меня понять, что один человек не может сделать тонны моделей, текстурировать их, сделать их жесткими, анимировать их, а затем использовать их в игре, т.к. построение простой модели динозавра заняло у меня полдня.

Я просмотрел множество туториалов о том, как быстро сделать игровую модель, пытался найти единый способ, повторяемый режим, который можно упростить на языке программирования. Я резюмировал самые обычные этапы создания модели: во-первых, настройте оборотный справочный лист для вида спереди, сбоку и сзади, во-вторых, создайте плоскость, затем разделите на шестиугольник, выдавите этот шестиугольник, следуя справочному листу, отрегулируйте размер. лица, тонкая настройка под другим углом, вперед и назад, наконец, получить базовую модель.

Первоначальный эксперимент

Похоже, я могу написать программу, которая будет автоматически выполнять эти шаги за меня, я скормил справочный лист, и получилась модель. Давайте сделаем это, я сделал очень грубую тестовую программу, чтобы распознать каждый вид на изображении, извлечь границы, выдавить лица в соответствии с границами, это работает, если вы уменьшите окончательный результат до крошечного размера. Но он слишком мал для использования в игре.

Новая идея

Однажды я погуглил некоторые ключевые слова генерации монстров и нашел блог Джимми Гунавана, я был потрясен его статьей, это то, что я ищу, это ответ, я был очень взволнован, и когда копался в о технологиях, лежащих в основе модификатора кожи блендера, который описан в блоге Джимми, я нашел статью: , в тот момент я подумал, что пришло время довести идею до реального рабочее ПО.

Запуск

Я запустил проект Dust3D и опубликовал свой план на Reddit, даже если ничего не сделал. Я сделал это, потому что, будучи новичком в игровой индустрии, я не хочу что-то упустить в самом начале. Благодаря замечательным Redditors я узнал много новых названий программного обеспечения и терминов моделирования, таких как Meshmixer, CGAL и так далее.

Изобретать колесо заново

Изобретать колесо заново — это весело, поэтому я не следовал строго совету, используя существующие библиотеки, я хочу создать 3D-программу с нуля. Я хочу нарисовать вершину 3D-мира по вершине, построчно. Это первый скриншот Dust3D, использующий необработанный OpenGL без каких-либо зависимостей, кроме среды OpenGL:

Очень быстро я обнаружил, что отладка проблем с рисованием заняла так много времени, поэтому я осторожно представил библиотеку GLU, вот как она выглядит:

Через некоторое время я подумал, что Qt намного проще в использовании, поэтому представил Qt. А затем реализован алгоритм Bmesh:

Подразделение Catmull-Clark:

Теперь пришло время сделать более формальный пользовательский интерфейс.

Снова изобретая велосипед

Как видите, репозиторий начал с нулевой зависимости, а затем неизбежно появились некоторые вещи. Этот путь идет хорошо, если продолжается. Но что-то случилось. Из-за отсутствия сложного пользовательского интерфейса я использую блендер для построения взаимосвязей шаров Bmesh, и я обнаружил ошибку блендера в экспортере Callada, я попытался исправить ее самостоятельно, поэтому я скачал исходный код блендера, исправил его, а затем отправил патч. В этом процессе мне надоели различные проблемы с версиями C++, поэтому я решил удалить весь код C++ из моей кодовой базы Dust3D.

Qt — это C++, поэтому Qt удален. Вместо этого я попытался найти какую-нибудь UI-библиотеку. Уважаемый ImGui был многообещающим, но поскольку это C++, поэтому он заброшен. Я снова начал пользовательский интерфейс с нуля, вот как он выглядит:

Ага!

Gap

Я начал проект Dust3D в Австралии, когда у меня была рабочая и туристическая виза. Многое мешало мне писать код в этом проекте, он очень занят. Это заставило меня переосмыслить принятые решения. Удалять все зависимости нехорошо, я делаю программное обеспечение для 3D-моделирования, а не библиотеку с графическим интерфейсом. Я также начал думать о некоторых деталях прогресса моделирования. В документе Bmesh автор указал на некоторые ограничения, которые заключаются в том, что он не подходит для создания острых краев. Мы все знаем, что когда мы делаем модель для игры, неизбежно будет что-то из ткани, определенно делающее какие-то острые формы.

Повторное исследование

Я проверил почти все программы для моделирования с помощью обучающих видеороликов на YouTube, пытался выяснить, как они работают. Эти программы, включая Houdini, были потрясены технологиями моделирования на основе узлов. Я думал, что это то, что я хочу, это ответ, Выглядит знакомо, не так ли? 🙂

Перезапуск

Я создал новую ветку с именем poc для проверки концепции. Не совсем реализуя моделирование на основе узлов, я попытался определить новый язык сценариев моделирования, его можно легко встроить в командную строку. В то время я создал множество фундаментальных алгоритмов работы с сеткой, таких как снятие фаски с сетки, логические операции с сеткой.

Rust

Точную причину не помню, может название проекта? во всяком случае, меня отвлек язык ржавчины. Я попытался переписать все основные алгоритмы сетки на Rust, чтобы попрактиковаться в языковых навыках. Так появилась библиотека meshlite.

Finalize

Теперь я гораздо лучше разбираюсь в сетке и знаю, как создавать сетку, которую хочу, независимо от того, гладкая она или острая. Закончив работу с библиотекой meshlite, я снова попытался создать пользовательский интерфейс. В мире Rust не так много выбора фреймворка пользовательского интерфейса. И я провел некоторое расследование и поиграл во многие решения с графическим интерфейсом, такие как bgfx, я даже исправил тривиальную проблему с bgfx и объединил ее. Но, в конце концов, я все же решил использовать Qt. На этот раз весь процесс кодирования прошел очень гладко, Qt для пользовательского интерфейса, Rust для алгоритма работали как часы, и Rust никогда не давал сбоев при правильном варианте использования, что я имею в виду, говоря, что у ржавчины есть некоторые встроенные трудности для создания структура данных с двойной связью, поэтому мне нужен какой-то небезопасный код или система на основе индексов для поддержки нескольких связанных данных, таких как известная полуреберная структура в обработке сетки, потому что система на основе индексов не защищена языком Rust, иногда , он вылетает из-за какой-то логической ошибки.