3D-Coat: co se potká cestou – díl první - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

20. března 2008, 00.00 | Možná jste si již všimli, že trpím nezřízeným nadšením nad aplikací, která se jmenuje 3D-Coat. Dokonce tak velkým, že jsem přesvědčil svou mateřskou společnost, že bychom mohli tuto aplikaci prodávat. Na zbohatnutí to jistě není, protože to je aplikace neuvěřitelně levná, ale je také bezesporu kvalitní a svou pozornost si zcela jistě zaslouží. Kde najdete skutečně profesionální skulptovací a texturovací nástroj za cca 1 700 Kč?

To byl ale promo úvod. Přiznávám, ale on je skutečně 3D-Coat (ex 3D-brush, jméno bylo změněno pro podobnost s ZBrushem) výtečnou aplikací, a tak mám pocit, že si takový úvod bezezbytku zaslouží. Je výtečný v mnoha směrech, ale jako každý skulptovací nástroj také do značné míry „svůj“. Postupně přeci jen dostávám jeho základní praktiky pod kůži a rozhodl jsem se o ně s vámi podělit. Snad vám mé vlastní zkušenosti pomohou a otevřou ke 3D-Coatu cestu.

Jen trochu na úvod. Vím, že jsem to již jednou uváděl, ale ještě jednou pro úplnost. 3D-Coat je aplikací, kterou vyvíjí Ukrajinec Andrej Špagin, přičemž Andrej je jediným autorem celého programu. Je to neuvěřitelné, ale celá aplikace je výsledkem práce jednoho muže, a to je vskutku impozantní.

Vlastní stránky aplikace, kde najdete vše od galerií po malá video intra možností aplikace (pocházející sice z již starších verzí, ale stále jsou slušně demonstrativní), naleznete na serveru www.3d-coat.com. Zde najdete také demo aplikace (fakticky plně funkční program s omezeními v exportu a některých funkcí).

Pokud by vás náhodou 3D-Coat zlákal natolik, že byste si jej chtěli zakoupit, tak se to sice do článků nedělá, ale pro ČR/SR je ke koupi v následujícím odkazu ZDE. Jen maličké upozornění. Stávající verze je 2.07 a stále se nejedná o konečnou verzi. Tedy konečná cena programu se bude ještě mírně zvyšovat. Dnes je cena 89 USD (do 31. 3. 2008), finální cena je stanovena na 120 USD.

Cože to je?

3D-Coat je sofistikovaný a plnohodnotný systém pro pokročilé „modelování detailů“ modelu v rámci subpolygonální deformace za adaptivního využívání simulací normálových map, které jsou generovány fakticky současně s generováním deformace samotné. To znamená, že pro vytvoření detailního modelu nemusí být zapotřebí model o extrémní segmentaci, protože skutečně detailní efekty se většinou odehrávají v rámci drobných (velikostí) úprav, které lze bez potíží vyjádřit normálovou mapou. Avšak to neznamená, že se normálová mapa definuje samostatně, naopak. Vše probíhá „najednou“, aniž by se uživatel musel těmito podrobnostmi zabývat. Aplikace má velkou škálu dalších nástrojů pro texturování, skulptování „z fotografie“, správu UV, pokročilého „křivkového“ nanášení vzorků (zipy, švy) na povrch apod. Přitom do značné míry aplikace pracuje podobně jako "PhotoShop pro 3D" BodyPaint 3D. Umožňuje totiž nanášet barvu, nerovnosti a odlesk najednou. Další výhodou je neuvěřitelně vtipně řešený systém „promítání“ 2D textur do objektu a další a další vymoženosti (pokročilý systém vrstev, adaptivní segmentace polygonů, pokročilá správa subsegmentace importovaných UV souřadnic, pokročilá komunikace s Adobe PhotoShop apod.).

Povrch sedačky promítnutý na mou "oběť"

3D-Coat nemá! nástroje pro tvorbu primárního modelu. Není tedy založen podobně jako Modo, ZBrush či MudBox. Je založen jako součást procesu, který předpokládá existenci modelu vytvořeného v jiné aplikaci, modelu připraveného pro animace (například), u kterého prostě chceme dodělat nějaké ty detaily.

Software/Hardware

3D-Coat je v současné verzi k dispozici pouze pro platformu Win, bohužel; pokusím se získat informace o vývoji pro platformu MacOS. Aplikace poměrně široce podporuje práci s tabletem, využívá jeho přítlak, a tak jej jednoznačně doporučuji.

Do oblasti systémových informací také patří zmínka o profesionálním systému bugreportu v případě, že se něco stane a aplikace je nouzově ukončena. Uživatel má i v takovém případě možnost práci uložit (a soubor funguje), a nad to je generován automaticky bugreport, který je odeslán výrobci pro analýzu stavu. Z každého se tak stává profesionální tester, a Andrej má tak dokonalou představu o dění v jeho aplikaci.

Navíc je systém doplněn o aktualizační nástroj a také o možnost využívat různé jazykové mutace aplikace. CZ verze zatím k dispozici není, ale jak se to tak jeví, tak až budu mít chvilku, tak ji asi připravím…

3D-Coat je do značné míry velmi dospělou aplikací. Tedy několik upozornění, která by vás mohla zajímat. 3D-Coat má zabudovaná některá profesionální systémová řešení, která byste možná u 3D-Coatu neočekávali…

Import/Export

3D-Coat importuje modely ve dvou základních formátech. První je standardní Wavefront OBJ, druhým je méně běžný (i když jinak v profesionální praxi hojně využívaný) FBX. Zkoušel jsme oba a oba pracují vynikajícím způsobem. Soubory 3D modelů typu OBJ, LWO lze využívat také jako stopy štětce pro „skulptování“ povrchu, samozřejmě lze do těchto „štětců“ načítat také textury ve formátu TGA, JPG, BMP a také ve formátů štětců Adobe PhotoShop ABR (jednoduše vynikající!). To ale není všechno. Načítat lze také přímo soubory Adobe PhotoShop, které mají ve svých vrstvách (které musí být správně pojmenovány) seřazené vrstvy – kanály pro barvu, nerovnost, odlesk a masku štětce.

Formáty importovaných textur jsou TGA, BMP, PNG, JPG a dokonce DDS (v Andrejovi se nezapře herní vývojář – The Cossacs).

Export výsledných materiálů může probíhat dvěmi způsoby: buďto pomocí přímých nástrojů, anebo – což je jistojistě lepší – pomocí nástroje pro upečení textur. K dispozici jsou formáty TGA, BMP a JPG, ale to se týká jen souborů pro normálové mapy a displacement deformace. Informace o barvě mohou být „vyměňovány“ v rámci externí aplikace, kterou si zvolíme (Adobe PhotoShop), přičemž se do PSD exportuje mimo jiné také informace o UV souřadnicích původního modelu, abychom měli stále přehled o tom, jak souvisí textura s UV souřadnicemi (opět vynikající drobnost). Když už ale je napojení na Adobe PhotoShop takto široké, je jasné, že textury povrchu lze vyměňovat tímto formátem takřka automaticky (pozor při tom na práci s vrstvami v 3D-Coatu, jelikož zde vrstvy slouží i ke skulptování, pracují trochu jinak, než jsme zvyklí z 2D aplikací).

Když jsi spadl do vody, tak plav…

Tak krutí samozřejmě nebudeme. Tedy k základní orientaci v programu…

Po spuštění aplikace a splashi s barvou politou kuličkou (Andrej má děsivou zálibu v zelené, určitě je layout jeho aplikace unikátní, ale přesto, zelená :-)??... se objeví to, o čem tu stále hovoříme. Rozhraní je členěné poměrně logicky a je do značné míry adaptivní. Přesto je podstatná informace, cože to vidíme při prvním spuštění?

Hlavní modelační okno. Jen jedno, jak je zvykem u těchto aplikací. Hlavní menu asi každý pozná, avšak ani toto hlavní menu není zcela statické a po nahrání upravovaného objektu se změní (rozšíří). Okno s předdefinovanými objekty, které si můžeme pro začátek vybrat, ale nemusíme. Rovnou můžeme načíst svůj vlastní objekt pomocí File > Open…

Levá paleta obsahuje hlavní funkce programu, přičemž se většinou jedná o „brány“ k dalšímu nastavení a případně plovoucím oknům s definicí jednotlivých nástrojů. První z položek levého menu je rozbalovací (stopa štětce).

V pořadí důležitosti druhá nejdůležitější paleta je na druhé, tedy pravé straně. Obsahuje položky pro nastavení stopy štětce, stopy tahu (například pro protažení po křivce), nastavení masky, materiálu, hloubky – tedy deformace s normálovou mapou, barvy a nakonec odlesku (možná se to zdá trochu podivně promíchané, že máme k dispozici materiál a nezávisle barvu, ale nastavení pro hloubku, barvu a odlesk definují míru daného kanálu a také jeho případnou aktivaci). Každá jedna volba se zapíná, respektive vypíná, pravým tlačítkem myši nad touto volbou. Pak už tu máme jen nastavení barvy…

Dalšími důležitými okny jsou správci. Jejich výčet najdeme v menu View a k dispozici máme následující správce: Color Picker (nastavení barvy, k dispozici jsou čtyři barevná spektra a také „típání“ barvy z načteného obrázku), paleta předdefinovaných barev, navigátor pro ovládání pohledu (ten není potřeba, je implementován do rozhraní přímo, a navíc si samozřejmě popíšeme ovládání zkratkami), nastavení knihovny předdefinovaných nastavení, vrstvy (a to je velmi podstatné), správce objektů a nakonec správce materiálů. Poslední volba Options nám umožňuje upravovat rozhraní aplikace podle našich tužeb a přání.

Pod hlavním menu je lišta nastavení aktuálního nástroje (pokud nemá tento nástroj ještě vlastní plovoucí okno nastavení – a to má velmi často) a také prvky pro ovládání hlavní okna a ostatních atributů scény (označené šipečkou). Pomineme zatím nastavení nástrojů, těm se postupně budeme věnovat zvlášť a podíváme se právě na prvky ovládání scény. Najdeme zde v tomto pořadí nastavení pro celkové ambientní osvětlení scény (řekněme svítivost okolí), kontrast, polohu hlavního světelného zdroje, nástroj pro rotaci scény, posun ve scéně a její přiblížení/oddálení (viz níže) a nakonec dva přepínače do výchozí kamery. Poslední nabídkou tohoto oddílu je seznam předdefinovaných kamer.

Manipulace v oknech

Při importu objektů jsme vyzváni k tomu, abychom definovali různé parametry objektu. To zatím necháme, jak to je, můžeme si otevřít jeden z předpřipravených objektů a jen si vyzkoušet ovládání celé aplikace.

Aplikace má poměrně dobře navržený systém pohybu v hlavním okně, který je založen na klávese ALT a různých tlačítkách myši, případně pohybu tabletu.

Posun okna: Alt + prostřední tlačítko myši / Alt + pravé tlačítko a pero na tabletu

Rotace okna: Alt + levé tlačítko myši / Alt + pero na tabletu

Zoom +/-: Alt + pravé tlačítko myši / Alt + pravé tlačítko a pero v pohybu nad tabletem vlevo/vpravo, nahoru/dolů.

Každé okno a správce má maličký připínáček v pravém horním rohu. Je-li připínáček směrem vlevo, je správce neupnutý a je interaktivní. Například pokud najedeme nad nastavení stopy štětce, tak se automaticky objeví paleta, avšak pokud popojedeme kurzorem mimo tuto nastavení a hlavní ikonu štětce, například na nastavení „proužku“, tak paleta pro stopu zmizí a objeví se paleta pro nastavení pruhu a tak dále. Palety, které si otevřeme jinak a mají připínáček doleva, můžeme také smazat, a to jednoduše tak, že jej „vytáhneme mimo“.

Pokud připínáček přepneme do svislé polohy, je správce upnutý a nebude se v rozhraní skrývat. Pořád jej ale můžeme umisťovat dle libosti.

A to je konec, prozatím…

Takže to je pro dnes všechno, ale ne na dlouho. Máme toho před sebou skutečně hodně, musíme si ukázat, jak pracují volby importu objektů, jak pracují jednotlivé nástroje atd. – prostě to, jak program vlastně funguje. Pro dnešek ale už víme, jak se v programu orientovat, a můžeme si tak „začít hrát“. Příště to pak pouze rozvineme…