Blender - 3D своими руками

Перед тем как начать более детальный разбор, обратим внимание на один из основных доводов среди множества других, которые озвучивают люди, выбравшие для себя Blender. Это скорость, причем имеется в виду не какая-то абстрактная величина; скорость тут проявляется во всем: моделирование, текстурирование, работа с анимациями и, конечно же, во время рендеринга. Следующий момент: Blender занимает очень мало места - всего около 20 Мб. Кому-то это покажется невероятным, особенно учитывая тот факт, что большинство конкурентов весят сотни, но это так.

Кроме того, устройство и архитектура продукта позволяют работать с ним, вообще не устанавливая на компьютер. В случае с Blender нам достаточно лишь папки с файлами, поэтому можно всегда носить с собой, к примеру, лазерный диск с рабочей версией продукта, если того требуют обстоятельства.

Из недостатков частенько выделяют интерфейс, который практически с самого начала стал предметов долгих и жарких споров у общественности. Он действительно очень сильно отличается от подходов в других 3D-пакетах. Однако ряд экспертов утверждают, что на самом деле у Blender, пожалуй, самый гибкий на данный момент интерфейс, который можно настраивать до самых мельчайших деталей. К примеру, сделать привычное четырехоконное пространство - вопрос одной-двух минут. Также кого-то может отпугнуть слишком большое внимание в Blender "горячим" клавишам, хотя их большинство профессионалов используют постоянно, ибо этот способ гораздо быстрее, чем оперирование многоуровневыми диалоговыми окнами.

История

История Blender берет начало в далеком 1988 году, когда Тон Рузендаал (Ton Roosendaal) стал одним из основателей анимационной студии NeoGeo, которая довольно быстро выросла до самой большой в Нидерландах и даже завоевала ряд наград. Ко всему прочему в обязанности Тона входила и разработка программного обеспечения для внутреннего использования. После некоторых размышлений Тон пришел к выводу, что инструментарий NeoGeo был далек от оптимального и нуждался в тотальной переделке фактически с нуля. Таким образом, в 1995 году эта переделка стартовала и вылилась в 3D-пакет, известный нам теперь как Blender.

Интерфейс Blender

Затем Тон покинул NeoGeo и организовал в 1998 году собственную компанию Not A Number, основной коммерческой задачей которой являлись разработка и дальнейшее продвижение продукта Blender. Концепция строилась следующим образом: Тон решил предоставить потенциальным клиентам компактный, кроссплатформенный и бесплатный набор 3D-инструментов. Первое публичное представление Blender состоялось в 1999 году на выставке Siggraph и было встречено с поразительной доброжелательностью. Более того, там Blender стал хитом, что привело к финансированию в 4,5 миллиона евро, полученным Not A Number, штат которой впоследствии сильно разросся до внушительных 50 человек, работавших в Нидерландах, США и Японии.

Летом 2000 года был выпущен Blender 2.0 с рядом серьезных нововведений, одним из которых был интегрированный игровой движок. К концу того же года число зарегистрированных пользователей бесплатного 3D-пакета перевалило через отметку в 250 000 человек. Но, к сожалению, амбиции Not A Number резко расходились с ее рыночными возможностями и рыночными реалиями того времени, следствием чего стал "перезапуск" Not A Number с гораздо меньшим размахом и с новым инвестором в апреле 2001 года. Через шесть месяцев был выпущен первый коммерческий продукт от вновь созданной компании - Blender Publisher, - но его продажи не оправдали надежд, и инвесторам пришлось закрыть любые проекты, связанные с этим направлением, включая разработку пакета для работы с 3D-графикой.

Однако, несмотря на все трудности, Blender не остался без поддержки пользователей, которых привлекали комплексный подход в первую очередь к внутренней архитектуре продукта, множество интересных возможностей, так и оставшихся незавершенными, и нестандартное решение интерфейса. Но поскольку начинать все в третий раз с чистого листа на коммерческой ниве смысла не было, Тон в марте 2002 года создал фирму Blender Foundation, основная цель которой заключалась в том, чтобы продолжить разработку одноименного продукта и постараться максимально продвинуть его как проект с открытым кодом.

Разумеется, проблем было великое множество, а самая серьезная из них заключалась, пожалуй, в отсутствии у Тона прав на пакет Blender и его исходный код. Поэтому он и еще несколько энтузиастов развернули активную кампанию по сбору средств, необходимых Blender Foundation для покупки этих прав. К огромному удивлению общественности всего за семь недель была собрана сумма в 100 000 евро, чего хватило для урегулирования всех юридических вопросов. И вот 13 октября 2002 года Blender был явлен миру уже под лицензией GNU General Public License (одна из самых распространенных на сегодняшний день open-source-лицензий).

Если же говорить о функциональности описываемого 3D-пакета и его особенностях, то их хватило бы и на серию статей. Но мы все же попробуем дать более-менее полную картину в целом.

Интерфейс

Как уже упоминалось выше, Blender определенно удивит любого нового пользователя, особенно если пользователь до этого имел опыт общения с другими продуктами для работы с компьютерной графикой. На притирку требуется время, и касается это прежде всего интерфейса. Опять же повторяя мысль из вступления: интерфейс здесь является полностью настраиваемым. То есть при желании можно сделать столько окон и панелей инструментов, сколько захочется. При этом имеется возможность в рамках одного рабочего пространства совмещать как несколько видов для моделирования, так и окна для более специфичных задач (редактор анимаций, UV-редактор и т. д.).

Моделирование в Blender

Кроме того, внутреннее устройство Blender также существенно облегчает управление большими проектами. К примеру, любая сцена здесь разбита на слои (этот термин хорошо знаком тем, кто когда-нибудь видел Adobe Photoshop и другие подобные программы), а объектно-ориентированный подход к построению этих сцен позволяет безболезненно автоматизировать весь рабочий процесс от начала и до конца. Имеется функция Undo на всех уровнях.

Подмодули:

• редактор анимаций с помощью кривых и ключей;


• встроенный текстовый редактор для создания скриптов;


• возможность представить рабочую сцену в виде диаграммы;


• простой редактор нелинейного монтажа видео;


• редактор персонажной анимации;


• микшер для нелинейной анимации;


• редактор изображений и разверток;


• диалоговые окна для выбора файлов и изображений.

Моделирование

Blender наряду с поддержкой большинства геометрических примитивов (plane, cube, sphere и т. д.) позволяет работать с поверхностями NURBS, кривыми Безье и B-spline, metaballs, векторными шрифтами (TrueType, PostScript, OpenType). Непосредственно при моделировании меша (mesh) пользователь может выделять вершину, край полигона или сам полигон. Также в наличии имеются различные булевые функции. В дополнение стоит отметить и режим catmull-clark, который при активации берет исходный объект в качестве базы и создает новый, более гладкий объект с большим количество полигонов.

Опции моделирования меша в Blender:

• extrude;


• bevel;


• cut;


• spin;


• screw;


• warp;


• subdivide;


• noise;


• smooth;


• soft selection для моделирования органики.

А благодаря полноценной поддержке скриптового языка Python, заложенной в Blender, пользователь может разработать свои собственные инструменты или воспользоваться готовыми, которые лежат в свободном доступе в Интернете. То же самое касается и плагинов для импорта из других форматов и экспорта в них.

Анимация

Основное средство оживления персонажей в Blender - это скелетная анимация. Для пользователя имеется: удобный и интуитивно понятный интерфейс построения самого скелета и дальнейшего присваивания вершин костям, автоматический skinning, а при необходимости во время распределения веса между вертексами можно воспользоваться встроенной утилитой для 3D-рисования.

Риггинг в Blender

Кроме того, для операций с уже готовыми анимациями, которые создаются при помощи keyframes, есть неплохой микшер с возможностью автоматизировать циклы ходьбы по заданной траектории. В дополнение в ряде ситуаций пригодится возможность использовать lattice deformation, что бывает особенно востребовано при работе с лицевой анимацией.

Рендеринг

Blender имеет, по мнению общественности и экспертов, достаточно неплохой встроенный raytracer, который рендерит относительно быстро, а качество финальной картинки находится на вполне приемлемом уровне для встроенных рендеринговых систем, но все-таки уступает коммерческим аналогам. Возможности заметно расширяются при использовании продукта под названием Yafray, который является еще одним продуктом с открытым кодом. Также можно обратить внимание на другие внешние системы: Renderman, Povray, Virtualight.

Из базовых функций также стоит отметить следующие:

• oversampling;


• эффекты для постпродакшна, выбор которых, конечно, не сбивает с ног, но для начала их точно хватит;


• light maps;


• возможность настройки бликов, линз и тумана;


• процедурные текстуры;


• radiosity.

В завершение статьи упомяну еще одну особенность Blender, которую в любых других 3D-пакетах вряд ли можно найти. Речь идет о встроенном игровом движке. Иными словами, у пользователей Blender есть возможность не только создавать 3D-сцены и 3D-объекты, но еще и использовать их, если требуется, в собственной игре, причем не выходя из основной программы. Разумеется, как уже говорилось в самом начале, выбор многих в сторону коммерческих 3D-пакетов на данный момент логичен, но хотя бы ознакомиться с Blender рекомендуется.