Maxon ZBrush — это цифровой инструмент для скульптурирования, который объединяет 3D / 2.5D моделирование , текстурирование и рисование . Он использует фирменную технологию «pixol», которая сохраняет информацию об освещении, цвете, материале , ориентации и глубине для точек, составляющих все объекты на экране. ZBrush имеет некоторые сходства с традиционным скульптурированием [ требуется цитата ] .
ZBrush используется для создания моделей « высокого разрешения » (т. е. моделей, которые достигают 40+ миллионов полигонов ) для использования в фильмах, играх и анимации компаниями от ILM [1] [2] и Weta Digital [ 3] до Epic Games и Electronic Arts [4] . ZBrush использует динамические уровни разрешения, чтобы позволить скульпторам вносить глобальные или локальные изменения в свои модели. ZBrush наиболее известен тем, что может лепить детали средней и высокой частоты, которые традиционно рисовались на картах рельефа . Полученные детали сетки затем можно экспортировать как карты нормалей для использования в низкополигональной версии той же модели. Их также можно экспортировать как карту смещения , хотя в этом случае низкополигональная версия обычно требует большего разрешения. Или, после завершения, 3D-модель можно спроецировать на фон, став 2,5D- изображением (к которому можно применить дополнительные эффекты). Затем можно начать работу над другой 3D-моделью, которую можно использовать в той же сцене. Эта функция позволяет пользователям работать со сложными сценами без значительной нагрузки на процессор.
ZBrush был разработан компанией Pixologic Inc , основанной Офером Алоном (также известным под псевдонимом «Pixolator») и Джеком Римохом. [5] Программное обеспечение было представлено в 1999 году на конференции SIGGRAPH . [6] Демо-версия 1.55 была выпущена в 2003 году, [7] а версия 3.1 — в 2007 году. [8] ZBrush 4 для систем Windows и Mac был анонсирован 21 апреля 2009 года для выпуска в августе, [9] но позже был отложен. [10] Версия 3.5 была выпущена в сентябре того же года и включает в себя некоторые из новых функций, изначально предназначенных для ZBrush 4. [11]
Благодаря GoZ («Go ZBrush»), доступному начиная с версии 4, ZBrush предлагает интеграцию с другими программами 3D-графики, такими как Autodesk Maya , Autodesk 3ds Max , Cinema 4D , LightWave 3D , Poser Pro , Daz Studio , EIAS , Modo [12] и Blender .
ZBrush был куплен компанией-разработчиком программного обеспечения Maxon в январе 2022 года. С тех пор ZBrush был добавлен в подписной сервис Maxon One компании. Кроме того, в ZBrush был интегрирован рендерер Redshift . [13] [14]
Как и пиксель , каждый «пиксель» содержит информацию о положении X и Y и значениях цвета. Кроме того, он содержит информацию о глубине (или положении Z ), ориентации и материале. Файлы, связанные с ZBrush, хранят информацию о пикселях, но когда эти карты экспортируются (например, в форматы JPEG или PNG ), они сглаживаются, и данные о пикселях теряются. Эта техника по своей концепции похожа на воксель , другой вид 3D-пикселя.
ZBrush поставляется со множеством функций [15] , помогающих в создании моделей и сеток .
Первоначальная загрузка ZBrush включает тридцать 3D-скульптурных кистей, и еще больше доступно для загрузки. Каждая кисть предлагает уникальные атрибуты, позволяя при этом общий контроль над жесткостью, интенсивностью и размером. Альфа, которые используются для создания определенного узора или формы, и текстуры также являются редактируемыми функциями кистей.
Polypainting позволяет пользователям рисовать на поверхности объекта без необходимости предварительного назначения текстурной карты , добавляя цвет непосредственно к полигонам.
ZBrush также дает возможность лепить в 2.5D и поставляется с несколькими кистями для этой цели. Пиксель, помещенный при лепке или иллюстрировании в 2.5D, содержит информацию о своем собственном цвете, глубине, материале, положении и освещении.
ZBrush также имеет функцию, похожую на скелетную анимацию в других 3D-программах. Функция транспонирования позволяет пользователю изолировать часть модели и позировать ее без необходимости скелетной оснастки. [16]
Пользователь может создать базовую сетку с однородной топологией, а затем преобразовать ее в скульптурную модель, начав с простой сферы и извлекая больше «Z-сфер», пока не будет создана базовая форма желаемой модели.
Представленный в ZBrush 3.2 OS X, GoZ автоматизирует настройку сетей затенения для нормалей, смещений и текстурных карт 3D-моделей в приложениях с поддержкой GoZ. После отправки сетки обратно в ZBrush GoZ автоматически переназначит существующие детали высокого разрешения входящей сетке. [12] GoZ позаботится о таких операциях, как исправление порядка точек и полигонов . Обновленная сетка немедленно готова к дальнейшей детализации, извлечению карт и передаче в любое другое приложение с поддержкой GoZ. [17]
Также включен полный набор рендеринга, известный как Best Preview Render, который позволяет использовать полные карты окружения 360° для световых сцен с использованием изображений HDRI. BPR включает новую систему манипуляции светом под названием LightCaps. С ее помощью можно не только настроить, как источники света в сцене размещаются вокруг модели, но и создать окружение на его основе для последующего рендеринга HDRI. Он также позволяет корректировать материалы в реальном времени. Поддерживаются такие свойства материалов, как подповерхностное рассеивание , а также отражения окружающей среды и линии сканирования . BPR также включает набор встроенных фильтров, которые можно использовать в реальном времени для создания драматических эффектов и исправлений, даже не касаясь другой программы для обработки фотографий. [18]
Это позволяет ZBrush быстро генерировать новую модель с равномерным распределением полигонов, улучшать топологию моделей и устранять растяжение полигонов. [19]
Fibermesh — это функция, которая позволяет пользователям выращивать полигональные волокна из своих моделей или создавать различные ботанические предметы. Это также способ редактировать и манипулировать большим количеством полигонов одновременно с помощью кистей Groom. [20]
Это автоматическая система ретопологии, ранее называвшаяся QRemesher, которая создает новую топологию на основе исходной сетки. Новая топология, как правило, более чистая и однородная. Это процесс, который также помогает уменьшить или увеличить количество полигонов. Этот процесс также может управляться пользователем, чтобы заставить новую топологию следовать кривым в модели и сохранить больше деталей в указанных областях. [21]
Shadowbox позволяет пользователю нарисовать грубый силуэт того, что он хочет смоделировать, на внутренней стороне виртуального ящика. В режиме реального времени любые изменения в чертежах применяются к 3D-модели, на которую могут быть нанесены дополнительные детали. Эту функцию лучше всего использовать для моделирования твердых поверхностей. [22]
{{cite web}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)