Найти в Дзене
Роман Котоменков

Как работает 3D-моделирование — полный разбор pipeline от идеи до рендера, печати и игр, с примерами методов, софта, ошибок и практик

🟠🔶🟠ВЫБРАТЬ ЛУЧШИЙ КУРС по 3D-МОДЕЛИРОВАНИЮ🟠🔶🟠 3D-моделирование часто воспринимают как «рисование в объёме», но на практике это инженерно-художественный процесс, в котором важны и геометрия, и ограничения платформы, и правила передачи данных между программами. Ниже — «карта» статьи: она помогает держать в голове весь pipeline целиком, чтобы не застревать на одном шаге и не переделывать работу на финале. Ключевая идея проста — 3D не заканчивается на «сделал красиво». Модель должна быть пригодна к использованию: корректно отображаться, правильно освещаться, быстро работать, корректно печататься или точно соответствовать размерам в CAD. Поэтому мы будем говорить не только про инструменты, но и про смысловые связи — как один шаг влияет на следующий. Если объяснить максимально понятно, 3D-моделирование — это создание цифровой формы объекта в трёхмерном пространстве. Эта форма описывается данными, которые компьютер умеет хранить, редактировать и отображать. 3D-графика — более широкое по
Оглавление

🟠🔶🟠ВЫБРАТЬ ЛУЧШИЙ КУРС по 3D-МОДЕЛИРОВАНИЮ🟠🔶🟠

Карта темы — что именно вы поймёте после прочтения

3D-моделирование часто воспринимают как «рисование в объёме», но на практике это инженерно-художественный процесс, в котором важны и геометрия, и ограничения платформы, и правила передачи данных между программами. Ниже — «карта» статьи: она помогает держать в голове весь pipeline целиком, чтобы не застревать на одном шаге и не переделывать работу на финале.

  • Из каких этапов состоит 3D-pipeline и почему порядок важен — от брифа и блокинга до экспорта и проверки на целевой платформе.
  • Какие бывают типы 3D-моделей и когда какой выбирать — полигональная сетка, NURBS, воксели, процедурные представления, сканы, NeRF и Gaussian Splatting.
  • Как устроены сетка, топология, UV, материалы, свет и рендер — что хранится в файле модели и что создаётся «поверх» модели.
  • Как 3D попадает в игры, кино, CAD, AR и 3D-печать — почему требования к одной и той же форме могут отличаться в 10 раз.
  • Какие навыки и инструменты нужны новичку и для коммерции — что учить в первую очередь, чтобы получать предсказуемый результат.
  • Как оценивать качество модели и находить причины артефактов — типовые симптомы и где искать источник проблемы.

Ключевая идея проста — 3D не заканчивается на «сделал красиво». Модель должна быть пригодна к использованию: корректно отображаться, правильно освещаться, быстро работать, корректно печататься или точно соответствовать размерам в CAD. Поэтому мы будем говорить не только про инструменты, но и про смысловые связи — как один шаг влияет на следующий.

3D-моделирование простыми словами — что это и чем отличается от 3D-графики

Если объяснить максимально понятно, 3D-моделирование — это создание цифровой формы объекта в трёхмерном пространстве. Эта форма описывается данными, которые компьютер умеет хранить, редактировать и отображать. 3D-графика — более широкое понятие: оно включает не только форму, но и всё, что делает картинку «живой» — материалы, свет, камеру, анимацию, эффекты, рендер и композитинг.

3D-модель как цифровая геометрия и набор правил для отображения

В бытовом смысле 3D-модель — это «объёмный объект в программе». Технически — это набор структур данных. Минимальный набор для большинства DCC-пакетов и движков включает геометрию и метаданные, которые объясняют, как эту геометрию показывать.

  • Геометрия — вершины с координатами, рёбра, грани, иногда кривые или поверхности.
  • Топология — логика соединения элементов сетки и её «читаемость» для сглаживания, деформаций и запекания.
  • Нормали — направления поверхности, от которых зависит освещение и «гладкость» шейдинга.
  • UV-координаты — развёртка поверхности в 2D, чтобы на неё «надеть» текстуры.
  • Материалы и шейдеры — правила, по которым поверхность взаимодействует со светом.
  • Трансформации — позиция, вращение, масштаб, а также pivot или origin.
  • Слои и группы — организация сцены, коллекции, иерархии, инстансы.

Обратите внимание: даже если вы видите «один объект», внутри это целый набор взаимосвязанных сущностей. Ошибка в одной из них часто проявляется на другом этапе. Например, неверные нормали могут выглядеть как «полосы» на рендере, хотя геометрия вроде бы правильная.

3D-графика как итог — визуализация, анимация, интерактив

3D-графика начинается там, где к форме добавляются «условия показа». На одном и том же меше можно получить фотореализм, мультяшный стиль, технический рендер, картинку для каталога или ассет для игры. Всё решают материалы, освещение, камера, рендер-движок и пост-обработка.

  • Визуализация — статичные изображения, 360-обзоры, интерактивные просмотры.
  • Анимация — движение объекта, камеры, персонажа, симуляции ткани, волос, дыма.
  • Интерактив — игровые движки, AR-сцены, Web-3D, конфигураторы товаров.
  • Композитинг — сборка рендера по пассам, цветокоррекция, эффекты.

Поэтому правильнее думать так: 3D-моделирование создаёт основу, а 3D-графика превращает основу в результат, который увидит зритель или пользователь.

Почему «красивая картинка» не равна «хорошая модель»

Иногда новичок делает один удачный рендер и считает, что модель «готова». Но качественная 3D-модель оценивается по пригодности к задаче. Одна и та же форма может быть «хорошей» для постера и «плохой» для игры или печати.

  • В игре важны оптимизация и стабильная производительность — модель может выглядеть отлично на рендере, но «съедать» 30–60 кадров в секунду из-за лишних материалов и слишком плотной сетки.
  • Для 3D-печати важна замкнутая геометрия — красивая визуализация не гарантирует, что модель не имеет дыр, самопересечений или стенок толщиной 0,2 мм, которые принтер не напечатает.
  • В CAD важны точные размеры — художественный меш без параметров может быть непригоден для производства, даже если выглядит как «идеальная деталь».
  • Для анимации важна топология — персонаж может выглядеть хорошо в статике, но «ломаться» в локтях и коленях при деформации.

Профессиональный подход — сначала определить назначение, затем выбрать представление модели и ограничения, и только потом доводить внешний вид.

Где заканчивается моделирование и начинается шейдинг, риг, рендер

Границы в разных студиях могут отличаться, но логика одна — моделирование отвечает за форму и подготовку формы к следующим этапам.

  • Моделирование — силуэт, пропорции, чистая геометрия, контроль фасок и ребер, подготовка к UV и текстурам.
  • Шейдинг и материалы — создание «поведения поверхности» и сборка шейдеров, чаще всего в PBR-логике.
  • Риг — скелет, контроллеры, ограничения и деформации для анимации.
  • Лайтинг — постановка света и камеры, настройка экспозиции и атмосферы.
  • Рендер — расчёт света и получение итогового изображения или последовательности кадров.

Если моделирование сделано «как попало», то остальные этапы превращаются в ремонт. Если моделирование сделано правильно, то шейдинг и рендер становятся управляемыми и предсказуемыми.

Как 3D «живёт» в компьютере — базовые принципы без формул

Чтобы понимать, почему «всё поехало» после импорта или почему объект вращается странно, достаточно освоить несколько фундаментальных идей. Они одинаковы почти во всех программах — меняются только названия кнопок.

Координаты, оси, единицы измерения и масштаб сцены

Любая 3D-сцена — это система координат. Положение вершины задаётся тремя числами — X, Y, Z. Важны не только значения, но и единицы измерения. В одних пайплайнах базовая единица — метр, в других — сантиметр или миллиметр. Ошибка масштаба в 10 раз — одна из самых частых причин проблем при экспорте.

  • Масштаб влияет на физику света — например, размер источника и расстояние до объекта меняют мягкость теней.
  • Масштаб влияет на симуляции — ткань и жидкости используют параметры, привязанные к размерам сцены.
  • Масштаб критичен для 3D-печати — ошибка на 100% превращает 120 мм в 240 мм.
  • Масштаб влияет на текстуры — одна и та же «шероховатость» может выглядеть по-разному на модели 0,2 м и 2 м, если не контролировать texel density.

Практическое правило — ещё в начале проекта зафиксировать единицы измерения и проверять габариты с помощью примитивов. Для ориентира: высота дверного проёма в интерьере обычно около 2 м, рост человека — около 1,6–1,9 м, ширина офисного стола — примерно 1,2–1,6 м. Такие «якоря» помогают быстро заметить ошибку масштаба.

Локальные и мировые трансформации — позиция, вращение, масштаб

У любого объекта есть трансформации. Они могут храниться как «локальные» значения в иерархии и как «мировое» положение в сцене. Локальные трансформации особенно важны, когда объект является дочерним по отношению к другому объекту, например в риге или сборке.

  • Позиция — смещение относительно родителя или относительно мира.
  • Вращение — ориентация, обычно хранится в градусах или в кватернионах в зависимости от системы.
  • Масштаб — увеличение или уменьшение, которое может ломать нормали и модификаторы при неаккуратном применении.

С практической точки зрения важно знать две вещи. Первая — «неприменённый масштаб» может приводить к странным результатам при boolean-операциях, симуляциях и экспорте. Вторая — разный порядок осей вращения может вызывать эффект «заклинивания» или непредсказуемого поведения при анимации.

Pivot и origin — почему объект «крутится не там»

Pivot или origin — это точка, вокруг которой выполняются вращение и масштабирование, а также точка, относительно которой часто рассчитывается экспорт. Если origin находится в стороне, объект будет «танцевать» при повороте и масштабировании, хотя геометрия выглядит нормально.

  • Для предметов в игре pivot обычно ставят на основание или в центр массы — так удобнее размещать объект в сцене.
  • Для дверей pivot ставят на петлю — иначе анимация открытия будет неверной.
  • Для деталей в CAD pivot часто совмещают с базовой плоскостью или системой координат сборки.
  • Для 3D-печати pivot не влияет на печать напрямую, но влияет на ориентацию при экспорте и удобство проверки модели.

Полезный приём — иметь в сцене «нулевой объект» в центре мира и периодически проверять, где находятся pivot и bounding box. Это снижает риск сюрпризов на этапе экспорта.

Система правой и левой руки — где чаще всего ошибаются

Разные программы и движки используют разные конвенции: какая ось считается «вверх», куда направлена ось «вперёд», и какая система координат используется — правая или левая. В результате объект может импортироваться зеркально, «лежать на боку» или вращаться не в ту сторону.

  • Ошибка ориентации часто проявляется в FBX и при импорте в движки — модель повернута на 90° или 180°.
  • Зеркальность может ломать нормали и тангенты — материалы с normal map начинают выглядеть неправильно.
  • Анимации могут «переворачиваться», если скелет импортирован в другой системе координат.

Практика — всегда иметь тестовый объект-маркер, например стрелку направления или осевой «трипод», и проверять его после импорта. Это быстрее, чем чинить десятки ассетов в конце проекта.

Нормали и направление поверхности — основа света и шейдинга

Нормаль — это направление, перпендикулярное поверхности. Она нужна, чтобы движок или рендер-движок понимал, как свет падает на поверхность и как строить гладкое освещение. Нормали бывают «фейс-нормали» и «вертекс-нормали». Из-за них объект может выглядеть то гладким, то гранёным.

  • Перевёрнутые нормали делают поверхность «невидимой» с одной стороны при одностороннем отображении.
  • Разрывы сглаживания создают резкие границы — полезно для жёстких ребер, но вредно на органике.
  • Неправильные нормали ломают бейк normal map — появляются швы и тёмные пятна.
  • Weighted normals помогают hard-surface-моделям выглядеть «дороже» за счёт более чистых отражений.

Понимание нормалей — это быстрый способ отличить проблему материала от проблемы геометрии. Если отражения и свет «скачут», почти всегда стоит начать с проверки нормалей, сглаживания и масштаба.

Главные представления 3D-формы — чем отличаются и зачем их знать

«Представление формы» — это способ, которым компьютер описывает объём. Выбор представления влияет на скорость работы, точность, редактируемость и то, куда модель можно дальше использовать. Ниже разберём основные подходы, которые чаще всего встречаются в пайплайне.

Полигональная сетка — универсальный стандарт для игр и визуализации

Полигональная сетка, или mesh, — самый распространённый формат представления формы. Он понятен почти всем программам, легко экспортируется и хорошо подходит для рендера и real-time. В играх mesh практически всегда триангулируется, потому что видеокарте проще считать треугольники.

Вершины, рёбра, грани — из чего строится mesh

Mesh состоит из вершин, соединённых рёбрами, а рёбра образуют грани. Вершина хранит координаты и дополнительные атрибуты, например нормаль, UV, цвет вершины. Грань задаёт поверхность, которая будет освещаться и рендериться.

  • Вершина — точка в пространстве, базовый носитель данных.
  • Ребро — связь между вершинами, определяет каркас формы.
  • Грань — минимальная поверхность, которая участвует в рендере.
  • Полигональная плотность — количество элементов на единицу площади, влияет на детализацию и вес модели.

Практический вывод — когда вы увеличиваете детализацию, вы увеличиваете количество данных. Для real-time важнее не «максимум полигонов», а правильное распределение — плотнее там, где камера близко или где важны силуэт и блики.

Квады и треугольники — когда что использовать

Квадраты удобны в моделировании и особенно в сабдив-пайплайне, потому что сетка получается предсказуемой и легко читается. Треугольники — базовая единица рендеринга на GPU. Поэтому в DCC часто работают в квадах, а на экспорт модель триангулируют или доверяют триангуляцию движку.

  • Квады удобны для скульпта, ретопологии и деформаций — петли легче контролировать.
  • Треугольники неизбежны в real-time — движок всё равно сведёт поверхность к трисам.
  • На плоских участках треугольники обычно безвредны, а на изгибах могут давать артефакты сглаживания.
  • Для бейка normal map важно, чтобы триангуляция была стабильной и одинаковой в DCC и в движке.

Практика для новичка — держать рабочую сетку преимущественно в квадах, а перед экспортом фиксировать триангуляцию и проверять модель на целевой платформе.

Сабдив и сглаживание — почему форма «плывёт»

Subdivision surface, или сабдив, — это метод сглаживания полигональной сетки путём деления граней и усреднения формы. Он делает поверхность гладкой, но одновременно меняет силуэт. Если не заложить поддерживающие рёбра, фаски и углы «распухают», а детали теряют чёткость.

  • Сабдив полезен для органики и «чистого» hard-surface с аккуратными фасками.
  • Поддерживающие рёбра контролируют радиус сглаживания и сохраняют форму.
  • Неравномерная плотность сетки приводит к «пинчингу» — заломам и складкам на поверхности.
  • Сабдив плохо сочетается с случайной топологией и ngons на участках с кривизной.

Смысловой ориентир — сабдив не исправляет плохую сетку, он усиливает её ошибки. Поэтому перед сглаживанием важно привести топологию в порядок и проверить силуэт в нескольких ракурсах.

Топология как «анатомия» модели — петли, потоки, плотность

Топология — это не «красивые квадраты ради квадратиков», а структура, которая делает модель управляемой. Для персонажей топология определяет, как модель будет деформироваться, для hard-surface — как будут вести себя блики, для запекания — насколько чисто ляжет normal map.

  • Edge loops — петли ребер, которые поддерживают форму или деформацию.
  • Edge flow — «поток» ребер, который повторяет анатомию или линии изделия.
  • Плотность — распределение полигонов по важности, а не равномерность ради равномерности.
  • Переходы плотности — места, где сетка становится реже или плотнее, требуют аккуратной стыковки.
  • Полюса — вершины, где сходятся 5 и более ребер, допустимы, но требуют понимания, где их ставить.

Для новичка полезно запомнить простое правило: топология должна поддерживать то, что вы хотите получить. Если вы хотите чистые отражения на корпусе устройства, вам нужны предсказуемые потоки ребер. Если вы хотите сгиб локтя без складок, вам нужны петли вокруг сустава.

Ngon — когда допустим и почему часто ломает пайплайн

Ngon — грань с количеством сторон больше 4. В моделировании ngons иногда удобны на плоских участках, но они становятся проблемой в сабдиве, при деформациях и при экспорте, потому что их всё равно придётся триангулировать. Триангуляция может получиться непредсказуемой и дать артефакты.

  • Ngon относительно безопасен на идеально плоской поверхности без сглаживания и деформаций.
  • Ngon опасен на кривизне, рядом с фасками и на местах, где будут блики.
  • Ngon часто ломает бейк normal map из-за неожиданной триангуляции.
  • Ngon усложняет ретопологию и поддержку модели в команде.

Если цель — стабильный пайплайн, лучше относиться к ngons как к временной мере, а не как к норме. Это особенно важно для ассетов, которые будут жить долго и использоваться в нескольких проектах.

NURBS и сплайны — точность для CAD и промышленного дизайна

NURBS и сплайны описывают форму не как набор полигонов, а как математические кривые и поверхности. Это даёт точность и удобство параметрических правок. Такой подход особенно ценен, когда важны размеры, радиусы, сопряжения и контроль геометрии на уровне миллиметров.

Кривые и поверхности как математика вместо полигонов

Сплайн — это кривая, заданная контрольными точками. NURBS-поверхность строится на основе таких кривых и параметров. В результате вы получаете гладкую поверхность с точным описанием, а не «приближение» полигональной сеткой.

  • Кривые позволяют быстро править профиль и получать чистые поверхности вращения и экструзии.
  • Поверхности дают высокий контроль качества — без граней и «ступенек».
  • Параметры и зависимости упрощают изменение размеров без ручной переделки сетки.

Преимущества точности — радиусы, сопряжения, контроль размеров

В промышленном дизайне важны радиусы скругления, сопряжения поверхностей, допуски и посадки. NURBS-подход позволяет задавать их явно. Это экономит время при правках и снижает риск ошибок на производстве.

  • Стабильные фаски и радиусы — можно задать, например, 2 мм и держать этот параметр везде.
  • Сопряжения — касательность и гладкость переходов между поверхностями.
  • Размеры — работа с конкретными числами, а не «на глаз».
  • Сборки — сопряжения деталей, контроль пересечений, проверка зазоров.

Даже если финальная визуализация делается в полигональном рендере, инженерная база часто удобнее именно в NURBS или параметрическом CAD.

Ограничения для игр — конвертация в полигоны и её последствия

Игровые движки не рендерят NURBS напрямую. Перед использованием в real-time форму переводят в полигоны с заданной плотностью. На этом этапе появляются типовые проблемы: слишком плотная сетка, неправильные нормали, артефакты на стыках, сложность UV-развёртки.

  • Тесселяция задаёт количество полигонов — слишком низкая даёт ступени, слишком высокая утяжеляет ассет.
  • После конвертации часто требуется ретопология, чтобы получить оптимальную сетку.
  • UV-развёртка на «технической» сетке может быть неудобной и давать лишние швы.
  • Для нормального бейка важно контролировать сглаживание и разрывы по hard edges.

Поэтому CAD-модель почти никогда не идёт в игру «как есть». Нужен промежуточный этап подготовки под real-time.

Типовые задачи — корпуса, детали, мебель, авто-поверхности

NURBS и сплайны особенно хороши там, где поверхности должны быть гладкими и управляемыми, а размеры — точными.

  • Корпуса электроники — смартфоны, ноутбуки, бытовая техника, элементы интерьера.
  • Мебель — профили, фасады, фурнитура, повторяющиеся элементы.
  • Авто-поверхности — кузовные панели, плавные переходы, отражения без заломов.
  • Механика — детали, крепеж, посадочные места, сборки.

Воксели и объёмы — когда форма похожа на «3D-пиксели»

Воксель — это объёмный аналог пикселя. Воксельные представления удобны, когда важна «масса» и объём, а не точная сетка. Это часто используется в скульптинге, булевых операциях и генерации сложных форм.

Воксельное моделирование для скульпта и boolean-логики

Воксели позволяют «лепить» как из глины — добавлять и вырезать объём без заботы о топологии. Булевы операции тоже становятся проще, потому что пересечения решаются на уровне объёма, а не на уровне ребер и граней.

  • Скульптинг в вокселях удобен для первичных и вторичных форм.
  • Boolean-логика помогает быстро строить сложные технические формы на черновом этапе.
  • Результат часто переводят в полигональную сетку для дальнейшей подготовки.

Объёмные эффекты — дым, облака, взрывы и плотность

В VFX объёмные данные используются для дыма, тумана, огня, облаков. Там важна не поверхность, а распределение плотности и температуры в объёме. Рендер таких эффектов работает по другим правилам, но принцип «объёмных данных» близок к воксельной логике.

  • Плотность определяет, сколько света проходит через объём.
  • Шаг семплирования влияет на качество и скорость рендера.
  • Разрешение объёма влияет на детализацию, но быстро увеличивает вес данных.

Плюсы и минусы — детализация, вес, конвертация в mesh

Главный плюс вокселей — свобода формы. Главный минус — необходимость конвертации в mesh для большинства задач, включая игры и классический рендер объектов.

  • Плюс — отсутствие проблем с топологией на этапе лепки.
  • Плюс — быстрые булевы операции и объединения объёмов.
  • Минус — большой вес данных при высоком разрешении.
  • Минус — после конвертации часто нужна ретопология и оптимизация.

Имплицитные поверхности и SDF — форма как поле расстояний

Имплицитные представления описывают объект не поверхностью, а правилом. SDF, signed distance field, — это поле, в котором каждое значение хранит расстояние до поверхности и знак, указывающий, внутри вы объекта или снаружи. Это даёт мощные операции над формой.

Почему SDF удобно для процедурных объектов и булевых операций

В SDF легко делать объединение, вычитание и пересечение форм без типичных проблем полигональных boolean-операций. Также удобно добавлять «мягкие» переходы, скругления и деформации, потому что всё задаётся математикой поля.

  • Булевы операции работают устойчиво, потому что вы комбинируете поля, а не режете сетку.
  • Скругления и плавные переходы легко параметризуются.
  • Процедурная генерация форм становится компактной и масштабируемой.

Где встречается — генеративный дизайн, VFX, моделирование материалов

SDF встречается в генеративном дизайне, в процедурных системах и VFX, а также в моделировании некоторых типов материалов и эффектов. В игровых движках идеи SDF применяются, например, для мягких теней или эффектов на расстояниях, хотя конкретная реализация зависит от движка.

  • Генеративный дизайн — автоматическое построение структур с ограничениями.
  • Процедурные ассеты — быстрое создание вариаций объектов.
  • VFX — эффекты, которые проще задавать полями, чем сетками.

Что важно понимать при переводе в сетку

Чтобы использовать имплицитную форму в классическом пайплайне, её обычно «извлекают» в виде сетки, например методом изосурфейса. Это похоже на «мартовские кубы» в общем смысле: из поля строится поверхность. На этом этапе важно контролировать плотность, чтобы не получить слишком тяжёлый меш или слишком грубую форму.

  • Разрешение сетки определяет, насколько гладкой будет поверхность.
  • После извлечения часто нужно чистить сетку и делать ретопологию.
  • UV и материалы обычно настраиваются уже на полигональном этапе.

Процедурное моделирование — параметрами вместо ручной лепки

Процедурный подход строит форму не «раз и навсегда», а как последовательность операций. Вы меняете параметры, и объект перестраивается. Это особенно полезно, когда нужно много вариаций или когда объект должен легко обновляться при изменении требований.

Где выигрывает — окружение, вариативность, масштабирование

Процедурность хорошо работает там, где объектов много, а различия между ними системные: кварталы города, фасады, деревья, дорожные сети, повторяющиеся элементы интерьера, камни, грунт, мелкие props.

  • Вариативность — один граф может дать 100–1 000 вариантов ассета без ручной работы.
  • Масштабирование — удобно менять размеры и плотность деталей под платформу.
  • Повторное использование — граф можно переносить между проектами.

Нодовые системы — логика сборки формы и атрибуты

Нодовые системы — это визуальное программирование, где вы соединяете блоки-операции. Важная часть — атрибуты: метки и значения, которые «путешествуют» по графу и управляют генерацией. Это язык, на котором вы описываете правила построения.

  • Операции над геометрией — экструзии, деформации, инстансинг, разбиение, распределение.
  • Атрибуты — группы, маски, веса, случайные значения, которые задают вариативность.
  • Инстансинг — многократное использование одного элемента без дублирования данных.
  • Параметры экспорта — контроль плотности сетки, LOD и материалов.

Как проектировать процедурный граф, чтобы его поддерживали

Процедурный граф может стать суперсилой команды, а может стать «чёрным ящиком», который никто не трогает. Чтобы граф жил, его нужно проектировать как продукт.

  • Ясные входы — параметры с понятными названиями и диапазонами значений.
  • Предсказуемые выходы — стабильная топология там, где это важно, и фиксируемая триангуляция для real-time.
  • Документация — короткое описание логики и примеры пресетов.
  • Производительность — избегать тяжёлых операций на ранних этапах и кэшировать результаты.
  • Контроль версий — хранить граф и зависимости так, чтобы можно было откатиться.

Сканирование, фотограмметрия, LiDAR — модель из реального мира

Сканирование и фотограмметрия позволяют получать геометрию и текстуры с реальных объектов. Это ускоряет работу, когда нужен реализм и уникальные детали. LiDAR добавляет точность в больших сценах и архитектуре, где важно положение объектов в пространстве.

Из чего состоит скан-пайплайн — съёмка, реконструкция, чистка

Скан-пайплайн обычно выглядит так: вы собираете данные, восстанавливаете форму, а затем приводите её к виду, пригодному для задачи. Многие думают, что «скан — это готовая модель», но чаще это только начало.

  1. Съёмка — фотографии с перекрытием или лазерные измерения, контроль освещения и фокуса.
  2. Реконструкция — построение плотной сетки и иногда базовых текстур.
  3. Чистка — удаление шума, заполнение дыр, исправление разрывов.
  4. Ретопология — создание управляемой сетки нужной плотности.
  5. Запекание — перенос деталей и текстурных данных на оптимальную модель.

Типовые проблемы — дырки, шум, «плавание» масштаба

Скан-данные почти всегда содержат дефекты. Это нормально, потому что вы имеете дело с физикой света, оптики и ограничениями датчиков. Важно уметь распознавать типовые симптомы и знать, что с ними делать.

  • Дырки — участки, где камера не увидела поверхность из-за угла или бликов.
  • Шум — «зернистость» и дрожание поверхности, особенно на однотонных и блестящих материалах.
  • Плавание масштаба — ошибка реконструкции, когда сцена «раздувается» или «сжимается».
  • Двойные поверхности — повторяющиеся слои геометрии из-за отражений и прозрачностей.
  • Смазывание текстур — недостаток резкости и перекрытия кадров.

Почему почти всегда нужна ретопология и запекание

Скан даёт плотную, но не оптимальную сетку. В ней много хаотичных треугольников, сложные переходы плотности и проблемы с UV. Для игры, Web-3D, AR и даже для рендера в сцене такую сетку часто невозможно эффективно использовать. Ретопология создаёт чистую сетку, а запекание переносит детали и текстурные данные на эту сетку.

  • Ретопология снижает вес модели в 5–50 раз в зависимости от исходного скана и цели проекта.
  • Запекание переносит микродеталь в normal map и другие карты без утяжеления геометрии.
  • Чистая UV-развёртка позволяет контролировать texel density и качество текстур.
  • Оптимальная сетка лучше деформируется и проще поддерживается в команде.

NeRF и Gaussian Splatting — современная реконструкция сцен и «нерендер в реальном времени»

NeRF, neural radiance fields, и Gaussian Splatting — подходы, которые позволяют восстанавливать внешний вид сцены по набору фотографий и затем быстро получать новые ракурсы. Это не классическая полигональная модель в привычном смысле, а представление сцены, оптимизированное под просмотр и визуализацию.

В чём идея — представление сцены для быстрых новых ракурсов

Вместо того чтобы явно хранить сетку и текстуры, система хранит «представление сцены», из которого можно синтезировать изображение при заданной позиции камеры. Gaussian Splatting часто делает это быстрее и проще в обучении, поэтому стал популярным для демонстраций, виртуальных туров и превиза.

  • Сильная сторона — быстрый фотореалистичный просмотр сцены с новыми ракурсами.
  • Сильная сторона — работа с реальными средами без ручного моделинга.
  • Слабая сторона — ограниченная редактируемость по сравнению с мешем.

Где применяют — виртуальные туры, AR, превиз, маркетинг

Основные применения связаны с тем, что результат можно быстро получить и показать. Там, где важна визуальная достоверность, но не нужен полный контроль над геометрией.

  • Виртуальные туры — демонстрация помещений, выставок, локаций.
  • AR-просмотр — привязка сцены к пространству и показ с телефона или очков.
  • Превиз — быстрый предварительный просмотр постановки и ракурсов.
  • Маркетинг — демонстрация места или объекта без полной 3D-сборки.

Ограничения — редактируемость, экспорт в полигоны, контроль топологии

Главное ограничение — результат не является «чистой» 3D-моделью с топологией, UV и PBR-материалами. Поэтому многие задачи классического pipeline требуют конвертации или параллельного создания меша.

  • Редактирование формы и материалов ограничено — трудно «передвинуть стену» или заменить материал как в 3D-сцене.
  • Экспорт в полигоны возможен не всегда и часто даёт грубую сетку, требующую доработки.
  • Контроль топологии отсутствует — нельзя сразу получить сетку, пригодную для деформаций и UV-пэкинга.
  • Требования к данным — качество сильно зависит от исходной съёмки и перекрытий.

Как это встраивается в классический 3D-pipeline

На практике NeRF и Gaussian Splatting часто становятся источником референса или быстрым способом получить фон и окружение. Дальше команда решает, что нужно «перевести» в классическое 3D, а что можно оставить в виде такого представления.

  • Как превиз — заменить ручной блокинг и ускорить согласование ракурсов.
  • Как референс — измерить пропорции и материалы, чтобы затем смоделировать вручную.
  • Как финальный контент — в интерактивных просмотрах, где допускается такой формат представления.

Зачем делают 3D — задачи, где требования к модели разные

3D-моделирование используется в десятках отраслей, но в каждой отрасли свои критерии качества. Если вы знаете критерии заранее, вы выбираете правильный тип модели, правильную плотность сетки и правильный набор текстур. Это экономит время и деньги.

Игры — производительность, LOD, оптимизация, bake-карты

В играх важны скорость и стабильность. Модель должна рендериться быстро, иметь понятный набор материалов и текстур, а также корректно работать в движке. Типичный бюджет ассета зависит от платформы и расстояния до камеры, но принцип один — оптимизировать нужно системно.

  • LOD — несколько уровней детализации для разных расстояний до камеры.
  • Оптимизация материалов — меньше уникальных шейдеров и текстурных наборов.
  • Запекание — перенос деталей в normal map, AO, curvature и другие bake-карты.
  • Коллизии — упрощённые формы для физики и взаимодействия.
  • Требования к стабильной триангуляции — для предсказуемого бейка и отображения.

Кино и реклама — качество, шейдинг, детализация, симуляции

В кино и рекламе часто важнее качество, чем вес. Модель может быть высокой плотности, с множеством UDIM-текстур и сложными шейдерами. Дополнительно важны симуляции — ткань, волосы, разрушения, жидкости.

  • High-poly и микродеталь — для крупных планов и макро-кадров.
  • Сложные материалы — многослойные шейдеры, субповерхностное рассеяние, прозрачность.
  • Симуляции — физически правдоподобное движение и взаимодействия.
  • Пассы рендера — контроль композитинга и пост-обработки.

Архвиз — масштаб, материалы, освещение, рендер-движки

В архитектурной визуализации правдоподобие часто строится на масштабе и свете. Даже идеальная модель будет выглядеть «игрушкой», если неверны пропорции, фокусное расстояние камеры и физика материалов.

  • Реальные размеры — двери, мебель, высоты потолков, ширина проёмов.
  • Материалы — корректные значения roughness и отражений, правдоподобные текстуры.
  • Освещение — дневные сценарии, искусственный свет, баланс белого.
  • Оптимизация сцены — инстансы, прокси, контроль тяжёлых ассетов.

Промышленность и CAD — точные размеры, допуски, сборки

Для инженерных задач 3D — это не картинка, а документ, который описывает изделие. Здесь важны параметры, допуски, посадки, сборочные зависимости и возможность выпускать документацию.

  • Точность — работа в миллиметрах и контроль геометрических ограничений.
  • Сборки — проверка пересечений и зазоров.
  • Производственные ограничения — минимальные радиусы, толщины, углы.
  • Экспорт — подготовка данных для визуализации, CAM или печати.

Медицина и наука — данные, визуализация, реконструкции, стандарты

В медицине и науке 3D часто строится на данных обследований или измерений. Тут важна корректность интерпретации, воспроизводимость и соответствие стандартам хранения и передачи данных.

  • Реконструкции — модели органов и структур для планирования и обучения.
  • Визуализация данных — объёмные графики, симуляции, демонстрации результатов.
  • Проверяемость — возможность повторить результат и отследить источник данных.

Электронная коммерция — каталоги, 360, Web-3D, лёгкие ассеты

Для e-commerce важна скорость загрузки и стабильность отображения на разных устройствах. Модель должна быть лёгкой, с оптимальными текстурами и понятным шейдингом. Часто используются форматы, ориентированные на веб и AR-просмотр.

  • 3D-каталоги — товары с возможностью вращения и выбора комплектации.
  • 360-визуализации — последовательность рендеров или интерактивный Web-3D.
  • AR-примерка — упрощённые модели с хорошей читаемостью материалов.
  • Оптимизация — компрессия текстур, разумное количество материалов.

3D-печать — водонепроницаемость, стенки, ориентация, поддержка

Для печати модель должна быть физически реализуемой. Здесь важны замкнутость, толщина стенок, отсутствие самопересечений и понимание, как принтер строит слои. Красивый рендер не гарантирует печатоспособность.

  • Водонепроницаемость — замкнутая оболочка без дыр и «висячих» поверхностей.
  • Толщина стенок — достаточная для конкретной технологии печати.
  • Ориентация — влияет на качество поверхности и необходимость поддержек.
  • Поддержки — временные конструкции, которые удерживают нависающие элементы.

AR и VR — частота кадров, читаемость, оптимизация материалов

В AR и VR ключевой показатель — частота кадров и комфорт. Любые тормоза ощущаются сильнее, чем на мониторе. Поэтому важны лёгкие модели, минимизация материалов и текстур, правильные LOD и оптимизированные шейдеры.

  • Оптимизация геометрии — разумные трис-бюджеты и чистые LOD.
  • Оптимизация материалов — меньше прозрачности, меньше сложных эффектов.
  • Читаемость — материалы и формы должны быть понятны в движении и на близкой дистанции.

Digital twin — актуальность данных, совместимость форматов, обновляемость

Цифровой двойник — это модель объекта или системы, которая связана с данными из реального мира и обновляется. Здесь важны не столько эффекты, сколько структура данных, совместимость и возможность поддерживать модель годами.

  • Актуальность — модель должна обновляться при изменении реального объекта.
  • Совместимость — форматы и стандарты обмена между системами.
  • Обновляемость — модульная структура ассетов и предсказуемые правила именования.

Ключевые роли и специализации — кто делает 3D на практике

3D-производство — командная дисциплина. Даже если вы работаете один, понимание ролей помогает строить правильный pipeline и говорить на одном языке с заказчиками и коллегами. Ниже — основные специализации и то, за что они отвечают.

3D-моделер hard-surface и prop-artist

Hard-surface-моделер создаёт твёрдые объекты — технику, оружие, мебель, транспорт, элементы окружения. Prop-artist фокусируется на предметах сцены, которые дополняют окружение и создают правдоподобие.

  • Задачи — моделирование формы, фаски, топология под блики, UV, подготовка под bake.
  • Критерии качества — чистые отражения, корректные материалы, оптимизация под движок.
  • Частые инструменты — полигональное моделирование, сабдив, boolean-подход, trim sheets.

Character-artist и sculptor

Character-artist делает персонажей и существ. Sculptor отвечает за лепку формы и деталей, включая анатомию, одежду, складки, кожу. В коммерческом пайплайне персонаж почти всегда проходит через ретопологию и текстурирование.

  • Задачи — силуэт, пропорции, анатомия, скульпт деталей, ретопология под деформации.
  • Критерии качества — чистые деформации, убедительные материалы кожи и ткани, читаемость в позах.
  • Связанные этапы — риг, скиннинг, тестовая анимация.

Environment-artist

Environment-artist строит окружение — локации, уровни, архитектуру, природные сцены. Здесь много работы с модульностью, оптимизацией и повторным использованием ассетов.

  • Задачи — модульные наборы, сборка сцены, контроль масштаба, LOD, оптимизация.
  • Критерии качества — читаемость, единый стиль, эффективная работа в движке.
  • Типовые техники — инстансинг, атласы текстур, декали, процедурные генераторы.

CAD-инженер и конструктор

CAD-инженер создаёт параметрические модели и сборки, готовит документацию и проверяет производимость. Это инженерная роль, где форма оценивается по точности и функциональности.

  • Задачи — параметры, ограничения, сборки, допуски, спецификации.
  • Критерии качества — точность, логика зависимостей, отсутствие конфликтов в сборке.
  • Связь с визуализацией — подготовка моделей для рендера и презентаций.

Lookdev и material-artist

Lookdev отвечает за внешний вид объекта в рендере или движке. Material-artist создаёт материалы, текстуры и шейдеры, добивается соответствия референсам и стилю проекта.

  • Задачи — PBR-настройка, создание текстурных наборов, калибровка материалов.
  • Критерии качества — правдоподобие, стабильность на разных сценах, отсутствие швов и артефактов.
  • Инструменты — бейкинг, процедурные материалы, маски, декали.

Технический художник — оптимизация, шейдеры, пайплайн

Технический художник соединяет художественные задачи и технические ограничения. Он настраивает пайплайн, помогает команде работать быстрее, оптимизирует ассеты и создаёт инструменты.

  • Задачи — оптимизация сцен, настройка экспорта, контроль материалов, автоматизация.
  • Критерии качества — стабильная производительность, предсказуемый импорт, единые стандарты.
  • Типовые зоны ответственности — LOD, шейдеры, lightmaps, профилирование.

Риггер и аниматор

Риггер строит систему управления персонажем или объектом. Аниматор оживляет сцену. Их работа напрямую зависит от того, насколько модель подготовлена — чистая топология, корректные трансформации, правильные pivot и scale.

  • Задачи риггера — скелет, контроллеры, ограничения, скиннинг, деформации.
  • Задачи аниматора — позинг, тайминг, принципы движения, циклы.
  • Критерии качества — стабильные деформации, отсутствие «ломающихся» участков, читаемость движения.

Lighting-artist и рендер-специалист

Lighting-artist отвечает за свет, атмосферу и настроение кадра, а рендер-специалист — за техническую сторону рендера, оптимизацию настроек и чистоту результата. Здесь важны корректные материалы, нормали и масштаб сцены.

  • Задачи — постановка света, камера, экспозиция, пассы рендера, денойз.
  • Критерии качества — отсутствие шумов и артефактов, художественная выразительность, стабильность кадров.
  • Связь с моделингом — фаски, топология и нормали сильно влияют на вид бликов и теней.

🟠🔶🟠ВЫБРАТЬ ЛУЧШИЙ КУРС по 3D-МОДЕЛИРОВАНИЮ🟠🔶🟠

Полный pipeline 3D-моделирования — как всё происходит шаг за шагом

Pipeline в 3D — это последовательность этапов, где каждый следующий опирается на предыдущий. Если перепутать порядок, правки всплывают ближе к финалу, когда исправления стоят дороже всего. Самая частая ошибка новичка — «сначала сделать красиво», а потом выяснить, что модель не подходит под движок, печать или CAD.

Дальше — практический разбор по шагам. Он одинаково полезен и одиночкам, и командам, потому что показывает, какие риски и артефакты появляются на каждом этапе и как закрывать их заранее.

Бриф и референсы — как избежать переделок на 70 процентах готовности

Поздние переделки почти всегда происходят не из-за «плохого моделинга», а из-за отсутствия критериев готовности. В 3D одна и та же форма может быть «правильной» для рендера и «непригодной» для игры. Бриф фиксирует, что считается нормой.

Что должно быть в ТЗ — назначение, платформа, стиль, ограничения

ТЗ в 3D должно отвечать на вопрос «зачем», а не только «что». Это сразу определяет тип модели, плотность сетки, текстурирование и формат сдачи.

  • Назначение — игра, кино, архвиз, 3D-печать, CAD, Web-3D, AR, VR.
  • Платформа — ПК, консоль, мобильные устройства, браузер, VR-гарнитуры.
  • Тип результата — ассет для движка, статичный рендер, анимация, инженерная модель, печать.
  • Стиль — фотореализм, стилизация, low-poly, техвиз, toon.
  • Ограничения — трис-бюджет, лимит материалов, лимит текстур, размер файлов, срок.

Если заказчик не знает цифры, фиксируйте хотя бы рамки. Например, «не больше 2 материалов на объект» и «текстуры не выше 2 048×2 048» — уже сильнее, чем «сделай оптимально».

Референсы формы, материалов, пропорций и качества

Референсы — источник «правды», который снимает споры. Один референс редко спасает, нужен набор, закрывающий форму, материалы и уровень качества.

  • Форма — фото с 3–8 ракурсов, без сильной перспективной деформации.
  • Пропорции — ключевые габариты и расстояния, хотя бы 5–15 размеров.
  • Материалы — примеры roughness, metalness, прозрачности, износа.
  • Качество — 3–5 «эталонов», как выглядит результат на целевой платформе.

Практика — собрать 15–40 изображений и отдельно выделить «эталоны качества». Это быстрее, чем три круга правок на финале.

Технические требования — полигоны, текстуры, формат, единицы измерения

Техтребования превращают субъективное «красиво» в проверяемые критерии. Их можно валидировать скриптом или чек-листом.

  • Геометрия — целевой диапазон трис, наличие LOD, требования к триангуляции.
  • Текстуры — размеры, количество сетов, цветовые пространства, компрессия.
  • Материалы — количество материалов на объект, допустимые шейдерные модели.
  • Формат — OBJ, FBX, glTF, USD, плюс версия, если важно.
  • Единицы и оси — метр или сантиметр, ориентация «вверх» и «вперёд».

Частый источник проблем — масштаб. Ошибка в 10 раз меняет вид света, симуляции, коллизии и даже восприятие roughness на поверхности.

Чек-лист вопросов заказчику до начала работы

Эти вопросы экономят время и снижают вероятность конфликтов по ожиданиям.

  • Где будет использоваться модель и в каком софте её должны открыть без потерь.
  • Нужна ли анимация, риг, деформация, смена поз, физика.
  • Нужны ли две версии — high для рендера и low для real-time.
  • Какие лимиты по трис, материалам, текстурам, размеру сборки.
  • Нужны ли коллизии, LOD, lightmap UV, именование по стандарту.
  • Какие «важные ракурсы» и какие расстояния до камеры.
  • Сколько итераций правок включено и как выглядит приёмка.
  • Что отдаётся на выходе — исходники, сцены, текстуры, пресеты, рендеры.

Блокинг — быстрый черновик, который экономит дни

Блокинг, или blockout, — черновая модель, проверяющая силуэт, масштаб и пропорции без детализации. На блокинге крупная правка занимает минуты, на финале — часы. Цель блокинга — согласовать решение, пока оно ещё дешёвое.

Силуэт и пропорции — главный критерий на старте

Силуэт мозг распознаёт первым. Если силуэт неверный, материалы и рендер не спасут. На старте важнее правильные массы, габариты, характер фасок и «читаемость» формы.

  • Проверяйте силуэт в чёрном шейдере и в контровом свете.
  • Сравнивайте блокинг с референсами по ключевым размерам.
  • Фиксируйте масштаб сценой-эталоном, например с фигурой человека 1,8 м.

Работа крупными формами и проверка в нужных ракурсах

У каждой задачи свои важные ракурсы. Для игры это часто вид от третьего лица или first-person, для продукта — фронт и 3/4, для архвиза — углы помещения, для VR — близкие расстояния и параллакс.

  • Проверяйте блокинг на тех же фокусных и дистанциях, что будут в финале.
  • Если модель для движка, делайте тестовый импорт уже на блокинге.
  • Если модель под печать, проверяйте минимальные толщины сразу, а не в конце.

Согласование blockout с заказчиком или лидом

Согласованный блокинг — точка, после которой вы добавляете детали. Идеальный итог согласования — подтверждение пропорций и списка допустимых правок.

  • Покажите 4–8 ракурсов и один кадр с габаритами или линейкой.
  • Зафиксируйте, что после утверждения блока не меняются пропорции без допсогласования.
  • Если форма может меняться, заранее договоритесь о цене и сроках итераций.

Моделирование формы — основные техники

После блокинга начинается «строительство» формы. Здесь важны дисциплина, повторяемость и понимание того, как выбранная техника повлияет на топологию, UV и запекание.

Extrude, inset, bevel, loop cut — базовый набор для hard-surface

Большинство твёрдых объектов строится на четырёх операциях. Они дают контролируемую форму и управляемые фаски.

  • Extrude — вытягивание граней, базовый способ создавать объём и выступы.
  • Inset — панели, углубления, рамки под вырезы и отверстия.
  • Bevel — фаска, которая создаёт блик и делает край реалистичным.
  • Loop cut — контроль плотности и поддержка формы под сглаживание.

Реальный мир почти не содержит «идеально острых» кромок. Даже минимальная фаска делает отражения предсказуемыми и «дорогими».

Boolean-подход — как делать аккуратно и когда избегать

Boolean ускоряет отверстия, вырезы и сложные формы, но часто портит сетку. В production boolean полезен, если вы понимаете, где он живёт.

  • Используйте boolean для high-poly или черновика, а финальную сетку приводите к чистой топологии.
  • Размещайте булевы вырезы там, где допустим разрыв сглаживания или шов.
  • Проверяйте нормали и артефакты, потому что boolean создаёт микрограни.
  • Избегайте boolean на деформируемых моделях, где важны петли и поток ребер.

Subdivision-подход — поддерживающие рёбра и контроль сглаживания

Subdivision surface делает форму гладкой, но требует правильного «каркаса». Поддерживающие ребра и фаски удерживают силуэт и контролируют радиус сглаживания.

  • Поддерживающие ребра определяют, насколько «острым» будет край после сабдива.
  • Равномерная плотность на кривизне снижает риск заломов и пинчинга.
  • Резкие скачки плотности почти всегда делают грязные блики.

Скульптинг — первичные формы, вторичные формы, микродеталь

Скульптинг выгоден на органике и сложных поверхностях. Чтобы результат был управляемым, форму строят слоями.

  1. Первичные формы — силуэт, большие массы, пропорции.
  2. Вторичные формы — мышцы, складки, соединения, крупные повреждения.
  3. Микродеталь — поры, мелкие царапины, текстура ткани, микрошум.

Микродеталь имеет смысл только после правильных первичных форм. Иначе вы детализируете ошибку.

Сплайны и NURBS — профили, поверхности, фаски, сопряжения

Сплайны и NURBS полезны, когда важны чистые линии, точные профили и контролируемые радиусы. В промышленном дизайне часто быстрее построить основу параметрически, а затем конвертировать под визуализацию.

  • Профили и экструзии ускоряют архитектурные и декоративные элементы.
  • Радиусы и сопряжения проще держать одинаковыми по всему изделию.
  • После конвертации в меш нужна проверка тесселяции и нормалей.

Процедурное моделирование — параметры, вариации, генераторы

Процедурный подход делает объект управляемым. Вместо ручной правки десятков копий вы меняете параметр и перестраиваете результат. Это особенно выгодно для окружения, фасадов, растительности, камней и модульных наборов.

  • Параметры — размеры, плотность, случайность, маски распределения.
  • Вариации — десятки версий объекта без ручной склейки.
  • Генераторы — правила построения, которые легко поддерживать при изменениях.

Топология — как сделать модель пригодной для следующего этапа

Топология отвечает за управляемость. Хорошая топология экономит время на UV, бейке, риге и оптимизации. Плохая топология делает любой этап «ремонтом».

Чистая сетка — равномерность, логика потоков, контроль плотности

Чистая сетка — это отсутствие хаоса там, где он мешает. На кривизне нужна равномерность, на плоскостях допустима редкая сетка.

  • Держите плотность выше там, где важен силуэт и отражения.
  • Избегайте длинных тонких треугольников в зоне бликов.
  • Планируйте переходы плотности, чтобы не возникали заломы на сглаживании.

Деформации — где нужны лупы и почему суставы ломаются

Сустав «ломается», когда не хватает петель для растяжения и сжатия, или когда поток ребер идёт поперёк логики деформации.

  • Для локтя и колена нужны дополнительные петли вокруг сгиба.
  • Для плеча важна топология, повторяющая анатомию и сохраняющая объём.
  • Для лица нужны лупы вокруг глаз и рта, иначе мимика рвётся.

Подготовка под сабдив — избегаем заломов и пинчинга

Пинчинг — заломы при сглаживании. Частые причины — ngons на кривизне, полюса в зоне бликов, резкие скачки плотности.

  • Ставьте полюса в более плоских местах или в скрытых зонах.
  • Избегайте ngons около фасок и на сложной кривизне.
  • Проверяйте сабдив до финальной детализации, а не после.

Технические ограничения — трис, квады, ngons и их последствия

В рабочей сетке удобно держать квады, но на GPU всё становится треугольниками. Если вы используете normal map, стабильная триангуляция критична.

  • Треугольники допустимы, но их расположение должно быть управляемым.
  • Ngons безопаснее на плоскости, опаснее на кривизне и в бликах.
  • Непредсказуемая триангуляция даёт швы на бейке и переливы отражений.

Ретопология после скульпта или скана — цели и критерии качества

Ретопология создаёт чистую сетку поверх high-poly. Цель зависит от задачи — игра, анимация, архвиз, Web-3D.

  • Для игр — минимум веса при сохранении силуэта, детали через bake-карты.
  • Для анимации — чистые деформации и предсказуемые петли.
  • Критерии — равномерность на кривизне, логика потоков, отсутствие «грязных» зон.

UV-развёртка — как 3D превращается в 2D для текстур

UV — координаты, сопоставляющие поверхность модели и плоскость текстуры. Без качественной UV-развёртки появляются растяжения, швы и потеря детализации.

Швы — где ставить, чтобы их не было видно

Шов — разрез для развёртки. Его ставят там, где он логичен по конструкции или скрыт от камеры.

  • Прячьте швы на обратной стороне, в стыках деталей, под перекрывающими элементами.
  • На цилиндрах шов лучше уводить назад или по реальной линии соединения.
  • Старайтесь не ставить швы в зоне активных бликов и отражений.

Texel density — единая детализация по всей модели

Texel density — плотность пикселей текстуры на поверхности. Если плотность «гуляет», часть объекта выглядит мыльной, часть — чрезмерно резкой. В production часто фиксируют целевую плотность для классов ассетов и придерживаются её.

  • Выберите целевую плотность для проекта и поддерживайте её на сходных объектах.
  • Контролируйте масштаб UV, проверяйте тестовой шахматкой.
  • Помните, что плотность связана с важностью и расстоянием до камеры.

Пэкинг — эффективное использование площади

Пэкинг — укладка UV-островов в пространство 0–1. Задача — использовать площадь эффективно и оставить запас, чтобы мипмапы не давали подсветку краёв.

  • Оставляйте отступы между островами, чтобы избежать bleeding.
  • Не допускайте перекрытий, если они не задуманы зеркалированием.
  • Следите за тем, чтобы близкие по важности зоны имели сопоставимый масштаб.

UDIM и тайлы — когда нужен многотекстурный подход

UDIM — система нескольких текстурных тайлов вместо одного. Она удобна в кино и рекламе, где нужны крупные планы и высокая детализация на отдельных частях модели.

  • UDIM помогает распределять детализацию по важности зон.
  • UDIM часто избыточен для real-time из-за ограничений памяти и шейдеров.

Типовые ошибки UV — растяжения, перекрытия, неверный масштаб

Проблемы с текстурами часто начинаются с UV. Их легко выявить тестовым материалом до запекания и покраски.

  • Растяжения — текстура теряет форму и выглядит размазанной.
  • Перекрытия — два участка читают одну область текстуры без намерения.
  • Неверный масштаб — разные части имеют разную плотность и «чёткость».

Текстурирование и материалы — как появляется поверхность

Материал задаёт поведение поверхности на свету, текстуры добавляют вариативность и детали. В большинстве пайплайнов используется PBR, потому что он обеспечивает предсказуемость между разными рендерами и движками.

PBR-логика — albedo, metalness, roughness, normal, AO

PBR основан на физически правдоподобной модели отражения. Вы задаёте свойства, а не «рисуете свет» в текстуре.

  • Albedo или base color — базовый цвет без бликов и теней.
  • Metalness — маска металла, разделение металлов и неметаллов.
  • Roughness — шероховатость, управляет размытием отражений.
  • Normal — микрорельеф, создаёт детализацию без геометрии.
  • AO — локальное затенение в углублениях и стыках.

Ключевое правило — не запекать «освещение» в albedo, иначе материал станет грязным при смене света.

Бейкинг карт — зачем нужен и что запекать

Бейкинг переносит информацию с high-poly на low-poly и помогает удержать модель лёгкой. Это базовая практика для игр, Web-3D, AR и оптимизированных сцен.

  • Normal map — фаски и микрорельеф.
  • AO — глубина в стыках и углублениях.
  • Curvature — маски для износа кромок и краски.
  • Thickness — полезно для материалов с просветом и подсветкой.

High-poly и low-poly — как связаны и где возникают артефакты

High-poly — детальная форма, low-poly — оптимизированная версия. Артефакты появляются, когда нормали, сглаживание, UV и триангуляция не согласованы.

  • Швы на бейке — несоответствие hard edges и UV-разрывов или иная триангуляция.
  • Тёмные пятна — проблемы cage, самопересечения, неверные нормали.
  • Потеря формы — low-poly не держит силуэт, а карта не «спасает» контур.

Тайловые текстуры и trim sheets — экономия памяти и скорость

Тайловые текстуры покрывают большие поверхности без огромных уникальных карт. Trim sheets дают полосы деталей для кромок, панелей и повторяемых элементов. В окружении это часто ключ к скорости и оптимизации.

  • Тайлы подходят для стен, пола, металла, бетона, ткани.
  • Trim sheets экономят текстурную память и ускоряют производство ассетов.

Декали — детали без утяжеления геометрии

Декали добавляют наклейки, надписи, загрязнения, винты, царапины и уникальность без роста геометрии. Это особенно выгодно в real-time.

  • Декали дополняют тайлы и trim sheets и делают объект «живым».
  • Важно контролировать прозрачность и мерцание при наложении.

Калибровка материалов — реалистичность и соответствие референсам

Калибровка — проверка материала в разных световых сценариях, а не в одном HDRI. Так выявляются ошибки roughness, metalness и масштаба деталей.

  • Проверяйте в нейтральном студийном свете и в контрастном окружении.
  • Сравнивайте отражения с референсом при похожих углах и фокусном.
  • Следите за масштабом микродетали, чтобы шероховатость выглядела правдоподобно.

Свет и камера — почему один и тот же объект выглядит по-разному

Свет и камера меняют восприятие формы сильнее, чем кажется. Поэтому грамотная проверка ассета включает несколько схем света и несколько настроек камеры.

Три точки света и базовые схемы для проверки формы

Схема трёх источников — быстрый способ диагностировать форму, фаски и нормали.

  • Key light — основной источник, показывает объём и характер бликов.
  • Fill light — заполняющий, контролирует контраст и провалы.
  • Rim light — контровой, подчёркивает силуэт и отделяет от фона.

HDRI и окружение — быстрый реализм и подводные камни

HDRI даёт реалистичные отражения быстро, но может скрывать проблемы или создавать ложные впечатления. Для диагностики держите один нейтральный HDRI и один контрастный.

Камера и фокусное — перспектива, искажения, композиция

Фокусное влияет на перспективу. Широкий угол усиливает глубину и может искажать пропорции, длинное фокусное «сплющивает» сцену. Проверяйте модель в тех параметрах камеры, в которых она будет показана пользователю или зрителю.

Цветовая температура и экспозиция — управляемый реализм

Экспозиция и баланс белого задают физичность. Ошибки экспозиции делают материалы пластиковыми или грязными, а свет теряет правдоподобие.

  • Не допускайте клиппинга белых материалов в чистый белый.
  • Не проваливайте тени в сплошной чёрный без деталей.
  • Проверяйте металлы и кожу в нескольких сценариях света.

Рендер — как модель становится изображением или кадром

Рендер — расчёт взаимодействия света и материалов. Важно понимать разницу между real-time растеризацией и offline трассировкой, потому что это меняет требования к ассету.

Растеризация в реальном времени — как работают игровые движки

В движках геометрия превращается в пиксели, а шейдеры рассчитывают цвет. Стоимость кадра часто определяется материалами и количеством отрисовок.

  • Материалы и прозрачность могут быть дороже по времени, чем дополнительные треугольники.
  • Количество материалов повышает число дроу-коллов и снижает производительность.
  • Часть освещения может быть запечена, часть — динамической.

Ray tracing и path tracing — что даёт и что стоит по времени

Трассировка лучей улучшает отражения и тени. Path tracing даёт более полный физичный свет, но требует больше вычислений и времени.

  • Ray tracing полезен для отражений и мягких теней.
  • Path tracing точнее, но чувствительнее к шуму и требует больше сэмплов.

Сэмплы, шум, денойз — как ускорять без потери качества

Шум — следствие недостатка сэмплов. Денойз ускоряет, но может «съедать» микродеталь, поэтому настройка — баланс.

  • Поднимайте качество там, где шум заметнее, чаще всего в глянце и объёмах.
  • Используйте адаптивный семплинг, чтобы не тратить время на чистые зоны.
  • Проверяйте денойз в 100% масштабе, чтобы не получить пластик вместо деталей.

Пассы рендера — diffuse, specular, shadow, Z-depth и композитинг

Пассы дают контроль на пост-обработке без полного пересчёта.

  • Diffuse — вклад диффузного света.
  • Specular — отражения и блики.
  • Shadow — слой теней для корректировок.
  • Z-depth — глубина для тумана и глубины резкости.

Рендер для продукта, архвиза, персонажа — разные настройки и цели

  • Продукт — чистые отражения, студийный контроль бликов, минимум шума в глянце.
  • Архвиз — баланс интерьера и экстерьера, правдоподобный дневной свет, аккуратные источники.
  • Персонаж — кожа, волосы, ткань, микродеталь, контроль субповерхностного рассеяния.

Экспорт и публикация — как донести 3D до нужной платформы

Экспорт — частая точка поломки. Обычно причина в масштабе, осях, pivot, сглаживании или потерянных текстурах.

Форматы — OBJ, FBX, glTF, USD и когда какой нужен

  • OBJ — обмен геометрией, минимум метаданных, полезен для простых передач.
  • FBX — распространён для анимации и сцен, требует аккуратных настроек.
  • glTF — удобен для Web-3D и real-time, часто хорошо переносит материалы и текстуры.
  • USD — мощный формат для сложных сцен, слоёв и студийных пайплайнов.

Система единиц и scale — почему модель приехала гигантской

Разные единицы измерения дают эффект «в 10 раз больше» или «в 100 раз меньше». Это ломает свет, физику, коллизии и восприятие материалов.

  • Перед экспортом проверяйте габариты и единицы в сцене.
  • После импорта сравнивайте размеры с эталонным объектом.
  • Фиксируйте правила проекта и не надейтесь на автоконверсию.

Пивоты, ориентации, сглаживание — что проверять перед экспортом

  • Pivot — там, где объект должен вращаться и удобно ставиться в сцену.
  • Оси — соответствие «вверх» и «вперёд» целевой платформе.
  • Сглаживание — совпадение hard edges и того, как запекались карты.
  • Триангуляция — стабильность, если используется normal map.

Текстуры и пути — как не потерять материалы при передаче

  • Храните текстуры рядом с моделью в стабильной структуре папок.
  • Используйте единые суффиксы, например _albedo, _roughness, _normal, _ao.
  • Проверяйте цветовые пространства, чтобы не получить выцветание или грязь.
  • Откройте экспорт в чистой сцене и убедитесь, что материалы не потерялись.

Как устроена 3D-модель изнутри — ключевые понятия, которые объясняют 80 процентов проблем

Большинство странных эффектов в 3D объясняется четырьмя зонами — плотность сетки, нормали, трансформации и интерпретация материалов. Если вы умеете диагностировать эти области, вы быстрее находите причину и меньше гадаете.

Топология и плотность сетки — баланс качества и производительности

Что такое density и почему побольше полигонов не всегда лучше

Density — плотность сетки. Она должна соответствовать задаче и расстоянию до камеры. Лишние полигоны увеличивают вес файла, усложняют UV и бейк, но не гарантируют лучшую картинку.

  • Геометрия нужна там, где меняется силуэт и крупные формы.
  • Микродеталь чаще выгоднее переносить в normal map и roughness map.
  • Хаотичная плотность даёт грязные фаски и ломает сглаживание.

Где нужна детализация, а где работает нормаль-карта

Если деталь влияет на контур, она требует геометрии. Если деталь влияет на свет, но не меняет контур, чаще достаточно карты нормалей или декали.

  • Силуэтные выступы и отверстия — геометрия.
  • Мелкие фаски, гравировка, винты — normal map и декали.
  • Грязь, отпечатки, микроцарапины — roughness и маски.

Проблемы распределения — грязные фаски, заломы, артефакты

  • Грязные фаски — блик рваный из-за сетки и нормалей.
  • Заломы — поверхность выглядит помятой при сглаживании.
  • Артефакты бейка — полосы, ступени, швы на отражениях.

Нормали, сглаживание и шейдинг — откуда берутся полосы и переливы

Face normals и vertex normals — что влияет на вид поверхности

Face normals — направление каждой грани, vertex normals — сглаженное направление в вершинах, создающее иллюзию гладкости. Из-за неверных нормалей объект может выглядеть волнистым при ровной геометрии.

  • Перевёрнутые нормали делают поверхность чёрной или невидимой с одной стороны.
  • Сломанные vertex normals дают полосы на бликах.
  • Нормали должны быть согласованы с hard edges и бейком.

Hard edges и smoothing groups — логика разрывов

Hard edge задаёт резкий разрыв сглаживания. Он нужен для твёрдых углов, но должен совпадать с логикой UV и запекания.

  • Разрыв сглаживания часто должен совпадать с разрывом UV, иначе появится шов.
  • Слишком много hard edges увеличивает число вершин при экспорте и усложняет пайплайн.

Auto smooth и weighted normals — когда помогают

Auto smooth делает разрывы по углу, weighted normals чистит отражения на больших плоскостях. Это может улучшить вид hard-surface без роста геометрии.

  • Auto smooth ускоряет настройку на простых моделях.
  • Weighted normals делает панели и корпуса визуально чище.
  • После применения важно проверить бейк и импорт в целевой движок.

Почему неверные нормали ломают бейк и отражения

Normal map запекается под конкретные нормали и триангуляцию low-poly. Если потом вы изменили сглаживание или триангуляцию, карта начинает работать неправильно.

  • Не меняйте сглаживание после запекания без повторного бейка.
  • Фиксируйте триангуляцию до бейка и до экспорта.
  • Проверяйте результат в целевой платформе, а не только в DCC.

Модификаторы и недеструктивный подход — как ускорять итерации

Недеструктивность означает, что вы сохраняете возможность правок без разрушения основы. Это ускоряет итерации и снижает цену изменений.

Стек модификаторов и порядок операций

Порядок модификаторов меняет результат. Неправильный порядок ломает форму, UV или нормали.

  • Формообразующие операции должны быть стабильны до финального сабдива.
  • Бевел нуждается в контроле масштаба и нормалей, иначе фаски будут вести себя странно.
  • Симметрия и деформеры требуют фиксации до бейка и экспорта.

Параметрическое редактирование — что сохранять живым

Сохраняйте живыми те параметры, которые вероятнее всего будут меняться.

  • Для продукта — радиусы фасок, размеры панелей, позиции вырезов.
  • Для окружения — модульные размеры и повторяющиеся элементы.
  • Для персонажа — базовые объёмы и пропорции.

Когда пора применять модификаторы и фиксировать результат

Когда вы переходите к UV, бейку и экспорту, часть истории нужно зафиксировать, чтобы итог был стабильным.

  • Перед бейком и UV фиксируйте то, что влияет на нормали и форму.
  • Перед экспортом применяйте модификаторы, которые движок не поддерживает.
  • Храните отдельную копию с живой историей и отдельную — финальную.

LOD и оптимизация — как 3D работает быстро в играх и Web-3D

Оптимизация — это приведение ассета к требованиям платформы при сохранении читаемости. Для real-time это частота кадров, размер сборки и скорость загрузки.

Уровни детализации — как проектировать заранее

  • Дальний LOD сохраняет силуэт, но убирает внутренние детали и мелкие формы.
  • Материалы на дальних LOD часто упрощают, снижая количество сетов.
  • Переходы должны быть незаметными в движении камеры.

Дроу-коллы, материалы и атласы — что дороже полигонов

В реальном времени стоимость кадра часто определяется количеством материалов и вызовов отрисовки. Один объект с 6–10 материалами может быть тяжелее для кадра, чем объект с большим числом треугольников, но с 1 материалом.

  • Меньше материалов — меньше дроу-коллов и стабильнее производительность.
  • Атлас текстур объединяет несколько карт в одну и снижает число материалов.
  • Trim sheets и тайлы помогают держать разнообразие при малом числе материалов.

Оптимизация UV и текстур — размер, компрессия, mipmaps

Текстуры занимают память и влияют на скорость загрузки. Оптимизация — это разумные размеры, компрессия и корректные мипмапы.

  • Мипмапы снижают мерцание на дистанции, но требуют запасов в UV-пэкинге.
  • Компрессия может давать артефакты, особенно на normal map и градиентах.
  • Иногда лучше 2 набора по 2 048×2 048, чем один 4 096×4 096, если так проще контролировать детали.

Бейкинг освещения и AO — где экономит время рендера

  • Lightmap хранит часть освещения в текстуре и снижает цену динамического света.
  • AO добавляет глубину без дорогих расчётов в кадре.
  • Для lightmap нужен отдельный UV-канал без перекрытий.

Методы 3D-моделирования — когда какой метод реально выгоднее

Метод выгоден тогда, когда он даёт нужное качество с минимальным риском по срокам и правкам. Выбор метода — это выбор компромисса между точностью, редактируемостью, скоростью и совместимостью.

Полигональное моделирование — универсально и предсказуемо

Полигональный подход хорошо переносится между программами и удобен для real-time. Он позволяет держать сетку под контролем, делать LOD, коллизии и стабильный экспорт.

Лучше всего подходит для props, окружения, игровых ассетов

Props и окружение требуют модульности и оптимизации. Полигональный подход даёт управляемую плотность и удобную подготовку под движки.

Сильные стороны — контроль формы и оптимизация

  • Контроль сетки и плотности по важности зон.
  • Предсказуемый бейк и работа с hard edges.
  • Понятный экспорт в движки и Web-форматы.

Слабые стороны — органика и микродеталь требуют скульпта

  • Органику сложнее делать чисто без скульпта.
  • Микродеталь выгоднее переносить в карты, а не резать сетку.

Скульптинг — быстрый путь к органике и деталям

Скульптинг хорош для персонажей, существ, тканей и сложных поверхностей, но почти всегда требует ретопологии и запекания для production.

Подходит для персонажей, существ, тканей, барельефов

  • Персонажи и лица — анатомия, мимика, убедительность формы.
  • Существа и органика — сложные переходы, асимметрия, фактура.
  • Ткани — правдоподобные складки и вторичные формы.
  • Барельефы — детализация без ручной полигональной сетки.

Основные кисти и что они делают на уровне формы

  • Move — правит массы и силуэт, помогает держать пропорции.
  • Clay и Build — наращивают объём слоями.
  • Smooth — выравнивает, но может съедать форму при злоупотреблении.
  • Trim и Flatten — создают плоскости и грани.
  • Crease и Pinch — формируют резкие линии и складки.

Связка со стадией ретопологии и запекания

  • Скульпт становится high-poly источником деталей.
  • Ретопология создаёт low-poly с правильной топологией.
  • Бейк переносит детали в карты, затем идёт текстурирование.

Параметрическое CAD-моделирование — когда важны размеры и производство

CAD нужен там, где модель должна быть произведена и проверена по размерам. В CAD правки делаются через параметры и зависимости, а не через ручной сдвиг вершин.

Детали, механизмы, сборки, чертежи, спецификации

  • Детали с посадками и допусками.
  • Механизмы с зазорами, ходами и ограничениями.
  • Сборки с проверкой коллизий и пересечений.
  • Документация и спецификации для производства.

Параметры и зависимости — преимущество при правках

  • Правки через числа пересчитывают модель быстро и консистентно.
  • Зависимости удерживают геометрию в правильных отношениях.
  • История построения помогает команде поддерживать проект годами.

Экспорт в полигоны для визуализации — типовые потери качества

  • Неверная тесселяция даёт ступени на кривых или слишком тяжёлую сетку.
  • Грязные отражения появляются из-за нормалей и стыков.
  • Для real-time часто нужна ретопология и бейк, а не прямой экспорт.

Сплайновое моделирование — контроль профиля и гладких линий

Сплайны выгодны для профилей, повторяемых декоративных элементов, молдингов, архитектурных деталей и некоторых типов мебели.

Подходит для архитектуры, мебели, декоративных элементов

  • Профили, карнизы, плинтусы, фасадные элементы.
  • Арки, окна, модульные элементы интерьера.
  • Декоративные линии и узоры, заданные кривой.

Стыки и непрерывность — где чаще появляются швы

Главная проблема сплайнов и поверхностей — непрерывность. Если касательность нарушена, отражения показывают ломанные линии.

  • Проверяйте поверхности в отражающем материале.
  • Следите за плавностью переходов и касательностью на стыках.
  • После конвертации в меш перепроверьте нормали и сглаживание.

Фотограмметрия и сканирование — скорость, если нужен реализм объекта

Метод выгоден, когда нужен реализм и уникальная фактура. Но почти всегда требует чистки, ретопологии и пересборки материалов.

Когда выгодно — уникальные предметы, окружение, культурное наследие

  • Уникальные предметы, где ручной моделинг займёт слишком много времени.
  • Природные объекты и окружение с богатой фактурой.
  • Культурное наследие и музейные объекты для цифровых копий.

Когда не подходит — чистый дизайн, точные размеры, гладкие поверхности

  • Промдизайн с идеальными радиусами и чистыми плоскостями.
  • Задачи с жёсткими требованиями к размерам в миллиметрах.
  • Зеркальные и глянцевые поверхности, где скан даёт шум.

Процедурные генераторы и ноды — когда нужен масштаб и вариативность

Процедурность выгодна, когда объектов много и они подчиняются правилам. Она ускоряет производство и облегчает поддержку при изменениях.

Города, растительность, фасады, камни, детали окружения

  • Города и кварталы — здания, дороги, повторяемые элементы.
  • Растительность — распределение, вариации, уровни детализации.
  • Фасады — окна, панели, модули и повторяемые узлы.
  • Камни и грунт — формы и фактуры для больших площадей.

Стабильные параметры — как сделать систему управляемой

  • Задавайте диапазоны параметров и пресеты, чтобы не ломать форму.
  • Делайте выходы совместимыми с пайплайном — топология, UV, материалы.
  • Разделяйте режимы качества, если нужен и high, и game ready.

Экспорт в игровые движки — что учитывать заранее

  • Модульность и инстансы снижают вес сцены и ускоряют работу.
  • LOD нужно планировать, иначе генератор создаст слишком тяжёлый результат.
  • Нормали и триангуляция должны быть стабильными для bake-карт.

AI-подходы и нейросети — где ускоряют, а где добавляют риск

AI ускоряет прототипирование и поиск формы, но в коммерческом пайплайне даёт риски по качеству сетки, UV, материалам и правам на данные. Безопаснее воспринимать AI как инструмент концепта и ускорения, а не как замену pipeline.

Image-to-3D и text-to-3D — быстрый прототип и референсы

Генерация по картинке или тексту полезна для идеи и силуэта. Но сетка часто хаотичная, тяжёлая и требует серьёзной подготовки.

  • Полезно — варианты дизайна, быстрый концепт, референс формы.
  • Ограничения — слабый контроль топологии, нормалей и UV.
  • Для production почти всегда нужны ретопология, UV и пересборка материалов.

NeRF и Gaussian Splatting — сцены для просмотра и превиза

Эти подходы дают быстрый фотореалистичный просмотр сцен, но ограничены в редактировании и не заменяют классический меш, если нужен контроль топологии и PBR.

Ограничения — контроль сетки, UV, шейдинг, лицензирование данных

  • Сетка может быть хаотичной и непригодной для бейка и анимации.
  • UV часто отсутствуют или требуют полной переделки.
  • Материалы могут быть запечены в цвет и не соответствовать PBR.
  • Важно учитывать условия использования данных и результата в коммерции.

Практика — как безопасно использовать AI в коммерческом пайплайне

  • Используйте AI для концепта, а финальную модель делайте по стандартам pipeline.
  • Проверяйте геометрию — нормали, самопересечения, плотность, триангуляцию.
  • Делайте ретопологию и UV заново для игр, Web-3D, AR и анимации.
  • Пересобирайте материалы в PBR, не полагайтесь на генеративную картинку как на финальную текстуру.
  • Фиксируйте источники и лицензии, если проект коммерческий.

🟠🔶🟠ВЫБРАТЬ ЛУЧШИЙ КУРС по 3D-МОДЕЛИРОВАНИЮ🟠🔶🟠

Выбор софта — что использовать и почему «лучшей программы» не существует

В 3D нет единственной «лучшей программы» — разные задачи требуют разных инструментов. Важнее понять, какой софт закрывает ваш этап pipeline и как без потерь передать результат дальше — геометрию, UV, материалы, анимацию и масштабы.

Универсальные DCC-пакеты

  • Blender — моделирование, скульпт, ноды, рендер и монтаж в одном пакете, удобен для обучения и небольших продакшенов.
  • Maya и 3ds Max — устойчивые студийные пайплайны, сильны в анимации, риге и производственных процессах.
  • Cinema 4D — моушн, дизайн-задачи, быстрая графика для рекламы и презентаций.
  • Houdini — процедурность и VFX, нодовая логика, генераторы и симуляции.

Скульпт и детализация

  • ZBrush и альтернативы — когда важны миллионы полигонов, органика и быстрый скульпт.
  • Скульпт в универсальных пакетах — когда достаточно базовых форм и умеренной детализации.

Текстуры и материалы

  • Substance-подход и экосистемы материалов — процедурные маски, износ, вариативность, контроль параметров PBR.
  • Рисование текстур по модели — когда нужен авторский стиль, ручная покраска и точные графические элементы.

CAD и инженерные системы

  • Параметрическое моделирование, сборки и документация — точные размеры, зависимости и проверка посадок.
  • Экспорт для визуализации — тесселяция в полигоны, контроль кривизны, нормалей и качества отражений.

Рендер и real-time

  • Offline-рендер — максимум качества, физичность света, пассы и композитинг.
  • Real-time — интерактив, превиз, веб и быстрая проверка ассетов в условиях движка.

Требования к компьютеру — на что реально влияет железо

  • CPU — интерактивное моделирование, модификаторы, часть симуляций и CPU-рендер.
  • GPU и VRAM — GPU-рендер, real-time, большие сцены и тяжёлые шейдеры.
  • ОЗУ — высокополигональный скульпт, большие текстуры, кэши симуляций.
  • Накопители — скорость загрузки проектов, кэши и ассет-библиотеки, стабильность работы с большими файлами.
  • Монитор и цвет — точность восприятия материалов, контраста и экспозиции.
  • Периферия — планшет для скульпта и покраски, 3D-мышь для навигации, горячие клавиши для скорости.

Как проверить качество 3D-модели — чек-листы для разных задач

Чек-лист для игр

  • Полигоны и распределение плотности — силуэт и блики важнее внутренних плоскостей.
  • LOD-цепочка — предсказуемые переходы без мерцания.
  • UV и texel density — швы там, где они логичны, плотность стабильна.
  • Бейк без артефактов — нормали, AO и curvature согласованы с триангуляцией.
  • Материалы и текстуры — минимум сетов, разумные размеры, корректные карты PBR.
  • Пивот, оси, масштаб, коллизии — тестовый импорт и проверка в сцене.

Чек-лист для кино и рекламы

  • Силуэт и микродеталь для крупных планов — фаски, кожа, ткань, микрорельеф.
  • Шейдинг — реалистичные отражения и roughness в разных светах.
  • Деформации — тестовые позы и отсутствие заломов на суставах.
  • Рендер — шум под контролем на глянце, коже и объёмах.

Чек-лист для архвиза

  • Реальные размеры — масштабность мебели и окружения без «игрушечности».
  • Материалы — физически правдоподобные параметры и корректный масштаб текстур.
  • Свет — дневной и вечерний сценарии, читаемость пространства.
  • Оптимизация сцены — прокси, инстансы и контроль тяжёлых ассетов.

Чек-лист для 3D-печати

  • Замкнутая геометрия — без дыр и самопересечений.
  • Толщина стенок — минимальные элементы под выбранную технологию.
  • Ориентация и поддержки — прогноз качества поверхности и прочности.
  • Экспорт и проверка в слайсере — просмотр слоёв до печати.

Типовые ошибки новичков — почему «не получается красиво» и как чинить

  • Ранняя детализация — сначала силуэт и пропорции, потом вторичные формы и микродеталь.
  • Нет референсов — без эталонов пропорции и материалы почти всегда «плывут».
  • Случайная топология — грязные блики, заломы и проблемы со сглаживанием.
  • UV в самом конце — не остаётся времени на исправления и нормальный пэкинг.
  • Материалы без PBR — albedo с тенями, неверные roughness и normal дают «пластик».
  • Свет без экспозиции — пересветы и провалы, неверное ощущение масштаба.
  • Экспорт без проверки — неправильные единицы, оси и пивот ломают импорт.
  • Ожидания по срокам — время зависит от этапов pipeline и числа итераций.

Как начать учиться 3D-моделированию — стратегия без лишних кругов

Учиться быстрее всего в порядке pipeline — форма, топология, UV, материалы, свет и проверка в целевой среде. Делайте короткие проекты с понятными критериями качества и фиксируйте прогресс через разбор ассета.

Выбор направления и первые проекты

  • Направление — игры, архвиз, персонажи, CAD или VFX, чтобы критерии качества не конфликтовали.
  • Первый софт — один DCC, один инструмент для текстур и одна среда проверки результата.
  • Первые проекты — простые предметы с фасками и понятным масштабом, затем усложнение.
  • Портфолио — 5–12 сильных работ с breakdown — wireframe, UV, карты, кадры из движка или рендера.
  • Обратная связь — ревью по чек-листам, а не по вкусу.

Глоссарий — термины, которые встречаются в 3D постоянно

  • Mesh, topology, edge loop, ngon, triangulation — сетка, топология, петли, n-угольники, триангуляция.
  • Subdivision, bevel, boolean, retopology — сабдив, фаска, булевы операции, ретопология.
  • UV, texel density, UDIM, packing — развёртка, плотность, тайлы, укладка.
  • PBR, albedo, roughness, metalness, normal map, AO — физический шейдинг и ключевые карты.
  • LOD, bake, draw calls, instancing — уровни детализации, запекание, отрисовка, инстансинг.
  • Rasterization, ray tracing, path tracing, denoise — растеризация, трассировка, path tracing, денойз.
  • FBX, OBJ, glTF, USD — форматы обмена и сцен.
  • Photogrammetry, LiDAR, NeRF, Gaussian Splatting — реконструкция и представления сцен.

🟠🔶🟠ВЫБРАТЬ ЛУЧШИЙ КУРС по 3D-МОДЕЛИРОВАНИЮ🟠🔶🟠

FAQ — максимально полный список вопросов по теме как работает 3D-моделирование

Как работает 3D-моделирование на уровне идеи и этапов

Сначала фиксируют задачу и ограничения, затем делают blockout по референсам, строят форму, приводят топологию к нужному типу, делают UV, материалы и финальную проверку в целевой среде — движке, рендере или слайсере.

Чем 3D-моделирование отличается от 3D-графики и 3D-дизайна

Моделирование создаёт геометрию и структуру объекта, 3D-графика — итоговое изображение или интерактив, а 3D-дизайн — проектирование внешнего вида и функций, часто с упором на стиль и задачу продукта.

Что считается 3D-моделью и какие данные в ней хранятся

3D-модель — это данные о форме и её представлении: вершины, рёбра, грани, нормали, UV, материалы, трансформации, иногда риг, анимация и метаданные сцены.

Какие бывают типы 3D-моделей и чем отличаются mesh, NURBS и воксели

Mesh описывает поверхность полигонами, NURBS — математическими кривыми и поверхностями с высокой точностью, воксели — объёмными «ячейками», удобными для скульпта и булевых операций.

Почему большинство 3D-объектов в играх состоят из треугольников

GPU рендерит треугольники напрямую, они всегда планарны и предсказуемо триангулируются, поэтому шейдинг и бейк стабильнее, чем на произвольных многоугольниках.

Что такое топология и зачем она нужна, если модель уже выглядит хорошо

Топология — логика сетки и потоков рёбер; она определяет деформации, качество сглаживания, стабильность нормалей и удобство UV и бейка.

Как понять, что сетка сделана правильно

Правильная сетка держит силуэт малым числом полигонов, имеет равномерность на кривизне, понятные петли в деформациях, чистые фаски в бликах и предсказуемую триангуляцию.

Почему после сглаживания появляются заломы и как их исправлять

Заломы дают полюса и ngons в зоне кривизны, скачки плотности и неверные поддерживающие рёбра; лечится переразводкой сетки, переносом полюсов и контролем плотности.

Что такое нормали и почему из-за них появляются странные полосы

Нормали задают направление поверхности для света; полосы возникают из-за сломанного сглаживания, неверных vertex normals, пересечений, разной триангуляции или ошибок weighted normals.

Что такое hard edge и когда он нужен

Hard edge — разрыв сглаживания на ребре; он нужен на жёстких углах и там, где по конструкции есть резкий перелом, и обычно согласуется с UV-разрывом.

Что такое UV-развёртка и почему без неё нельзя нормально текстурировать

UV связывает поверхность и 2D-текстуру; без UV вы не контролируете, где окажется рисунок, и получаете растяжения, непредсказуемые швы и проблемы с бейком.

Как выбрать места для швов UV, чтобы их не было видно

Ставьте швы на скрытых сторонах, по реальным стыкам деталей, под перекрытиями и вдали от зон бликов; затем проверяйте швы тестовой шахматкой и материалом.

Что такое texel density и как поддерживать одинаковую детализацию

Texel density — сколько пикселей текстуры приходится на единицу площади; поддерживается единым масштабом UV, правилами проекта и проверкой плотности на близких по важности объектах.

Что такое UDIM и когда он нужен

UDIM — разбиение текстур на несколько тайлов для высокой детализации в крупных планах; чаще используется в кино и рекламе, реже в real-time из-за стоимости памяти.

Что такое PBR и почему материалы должны быть физически правдоподобными

PBR описывает свойства поверхности так, чтобы материал выглядел предсказуемо при разном свете; это снижает «пластик», упрощает калибровку и перенос между движками и рендерами.

Какие карты текстур бывают и что каждая из них делает

Базовые карты — albedo или base color, roughness, metalness, normal, AO; дополнительно встречаются height, emissive, opacity, subsurface и маски износа.

Что такое normal map и почему она может ломать шейдинг

Normal map имитирует микрорельеф; она ломает шейдинг, если изменилась триангуляция или сглаживание после бейка, неверно настроено tangent space или есть разрывы UV и hard edges без согласования.

Что такое бейкинг и зачем запекать карты с high-poly на low-poly

Бейкинг переносит детали и освещение с high-poly на лёгкий low-poly, чтобы сохранить вид при малом весе — критично для игр, Web-3D, AR и оптимизированных сцен.

Какой рендер лучше для обучения — real-time или path tracing

Real-time быстрее даёт фидбек по ассету и оптимизации, path tracing лучше учит свету и физике материалов; идеальный вариант — проверять в обоих режимах на одном объекте.

Чем отличаются rasterization, ray tracing и path tracing

Rasterization быстро рисует треугольники и имитирует свет шейдерами, ray tracing считает лучи для отражений и теней, path tracing моделирует полный путь света и даёт наиболее физичный результат ценой времени.

Почему рендер шумит и как уменьшить шум без потери деталей

Шум — недостаток сэмплов, особенно в глянце и объёмах; помогает адаптивный семплинг, корректный свет, ограничение шумных эффектов и аккуратный денойз с проверкой в 100% масштабе.

Какие форматы 3D лучше использовать — OBJ, FBX, glTF или USD

OBJ — простая геометрия, FBX — сцены и анимация, glTF — компактный real-time и веб, USD — сложные студийные сцены со слоями и композицией; выбор зависит от платформы и пайплайна.

Почему после экспорта модель теряет материалы и как это предотвратить

Чаще всего теряются пути к текстурам, неподдерживаемые шейдеры и неверные цветовые пространства; помогает упаковка текстур рядом с моделью, корректные форматы карт и тест-импорт в «чистую» сцену.

Почему модель приезжает в другую программу неправильного масштаба

Причина — разные единицы измерения и настройки экспорта; фиксируйте метр или сантиметр в проекте, проверяйте габариты и делайте контрольный импорт до сдачи.

Как выбрать программу для 3D-моделирования новичку

Берите DCC с большим количеством уроков и понятным экспортом, плюс инструмент текстур и среду проверки; важнее стабильная практика на одном наборе, чем смена софта каждые две недели.

Можно ли освоить 3D только в Blender и где будут ограничения

Можно закрыть моделинг, UV, базовый скульпт, материалы и рендер, но в студиях могут требовать конкретные пайплайны, специализированные инструменты и форматы, а часть задач удобнее в ZBrush, Substance или CAD.

Какие навыки важнее всего на старте — рисование или техника

Для hard-surface и игр критичнее техника pipeline и наблюдательность, для персонажей сильнее помогает рисунок и понимание формы; в любом случае решает умение читать референсы и держать пропорции.

Сколько времени нужно, чтобы научиться делать первые качественные модели

При регулярной практике 5–10 часов в неделю базовый «чистый» prop часто получается за 6–12 недель, если идти по пайплайну и работать по чек-листам качества.

Как понять, в какой специализации развиваться — персонажи, окружение, CAD

Сравните, что вам ближе по критериям качества — органика и анатомия, модульное окружение и оптимизация, или точные размеры и сборки; сделайте по одному мини-проекту в каждом и оцените процесс.

Что сделать первым проектом, чтобы не бросить через неделю

Выберите небольшой объект с понятными материалами, например фонарик, инструмент или простую мебель, и доведите его от blockout до финального рендера или импорта в движок.

Какие ошибки чаще всего убивают качество модели у новичков

Отсутствие референсов, ранняя детализация, хаотичная топология, UV «на потом», неверный PBR и неподконтрольный свет, а также экспорт без проверки масштаба, осей и пивота.

Что такое LOD и зачем он нужен даже для одной модели

LOD — версии разной детализации для разных дистанций; он снижает нагрузку на GPU и помогает держать стабильный FPS в сценах с большим количеством объектов.

Что важнее для производительности — полигоны или материалы

Часто дороже материалы и дроу-коллы, прозрачность и пост-эффекты; полигоны важны, но один ассет с множеством материалов может просадить кадр сильнее, чем более плотная сетка с одним материалом.

Как оптимизировать 3D-модель для мобильных игр и Web-3D

Сократите материалы и текстуры, используйте атласы, trim sheets и тайлы, делайте LOD, контролируйте roughness и normal, проверяйте компрессию и размер glTF-сборки в целевом рендере.

Как работает 3D-моделирование для 3D-печати и какие ограничения есть

Модель должна быть физически печатаемой — с реальными толщинами, без «невозможных» навесов и с учётом технологии; финальная проверка идёт в слайсере по слоям, а не только в DCC.

Почему модель для печати должна быть замкнутой и что значит водонепроницаемость

Водонепроницаемость означает замкнутый объём без дыр и самопересечений, чтобы слайсер однозначно понимал внутренность и наружность и корректно заполнял модель.

Как подготовить модель к печати — толщина стенок, поддержки, ориентация

Проверяют минимальные толщины и зазоры, выбирают ориентацию под прочность и качество поверхности, добавляют поддержки там, где есть навесы, и закладывают усадку и допуски под материал.

Как работает фотограмметрия и когда она лучше ручного моделинга

Фотограмметрия реконструирует форму по серии фото, быстро даёт реализм и фактуру для уникальных объектов, но почти всегда требует чистки, ретопологии и пересборки материалов.

Что такое NeRF и Gaussian Splatting и как это связано с 3D-моделированием

Это способы представлять сцену так, чтобы быстро получать новые ракурсы из набора снимков; они полезны для превиза и просмотра, но обычно не заменяют классический меш для production.

Можно ли редактировать сцены NeRF или Gaussian Splatting как обычную 3D-модель

Обычно нет — редактируемость ограничена, а экспорт в управляемый mesh требует отдельной реконструкции и часто теряет контроль топологии, UV и материалов.

Как использовать нейросети для 3D безопасно в коммерческих проектах

Используйте AI для концепта и прототипов, а финальную геометрию, UV и PBR пересобирайте по стандартам; фиксируйте источники данных и права, проверяйте качество сетки и артефакты на бейке и импорте.

Как правильно составить ТЗ на 3D-модель для фрилансера или студии

Опишите назначение, платформу, лимиты трис и материалов, требования к UV и текстурам, формат и единицы, список превью и критерии приёмки, а также количество итераций правок и сроки.

Как оценить сроки и стоимость 3D-модели до старта работы

Оценка складывается из сложности формы, необходимости high-poly, ретопо и бейка, количества материалов и текстур, требований к ригу и анимации и числа итераций; чем хуже исходное ТЗ, тем выше риск по времени.

Как проверять качество 3D-модели перед сдачей заказчику

Сделайте тест-импорт в целевую среду, прогоните чек-лист по геометрии, UV, картам и материалам, проверьте масштаб, пивот и ориентации, а затем соберите превью с ракурсами, которые важны заказчику.

Какие файлы и превью нужно отдавать вместе с моделью

Обычно отдают исходник сцены, экспортный формат, текстуры с понятным неймингом, превью рендера или скриншоты из движка, а при необходимости — wireframe, UV-layout и короткий breakdown.

Какие юридические нюансы бывают у 3D-моделей и текстур

Важно право на использование референсов, лицензии на ассеты и HDRI, условия коммерческого использования материалов и сканов, а также передача исключительных прав и ограничения на перепродажу в договоре.

Как собрать портфолио 3D-моделлера, чтобы оно продавало

Показывайте 5–12 сильных работ с целевой специализацией, добавляйте breakdown — wireframe, UV, карты и кадры из движка или рендера, и подчёркивайте критерии качества — чистоту сетки, бейк и материалы.

Следующий шаг — как превратить знания в результат и не застрять на теории

  • Выберите одну специализацию на ближайшие 4 недели и зафиксируйте критерии качества.
  • Соберите мини-пайплайн на одном объекте — blockout, форма, UV, материалы, свет, проверка.
  • Проверьте работу по чек-листам качества из статьи и исправьте слабые места.
  • Сделайте breakdown процесса и добавьте его в портфолио как доказательство навыков pipeline.

🟠🔶🟠ВЫБРАТЬ ЛУЧШИЙ КУРС по 3D-МОДЕЛИРОВАНИЮ🟠🔶🟠

Энциклопедия вопросов