CC BY
21Оценка эффективности игровых ЭР-моделей
Клеменко Феликс Сергеевич
студент факультета прикладной информатики, Кубанского аграрного университета имени И.Т. Трубилина, klemenko.felix@yandex.ru
Кондратьев Валерий Юрьевич
к.э.н., доцент кафедры информационных систем факультете Прикладной информатики, Кубанского аграрного университета имени И.Т. Трубилина, kvlvs@mail.ru.
3D-визуализация объектов посредством современного ПО дает возможность разрабатывать эффектные проекты, причем создаваемые модели способны оставлять действительно глубокие впечатления у пользователей. Однако моделирование с помощью 3D-технологий сегодня широко используется не только для игр, но и для реализации множества бизнес-проектов, связанных с промышленностью, строительством, дизайном и т. д. В данной статье проведено исследование и дана оценка эффективности игровых 3D-моделей и изучены их преимущества, а также способ создания. Опыт в области 3D-графики и работы с игровыми 3D-моделями рассмотрен как вариант для инвестиций, так и как вариант для самостоятельной занятости или полной работы. Цикл создания описан достаточно подробно, изучены плюсы и минусы способа, а также варианты своей реализации в виде самостоятельной занятости, так и в виде корпоративной инициативы. Просмотрены реальные примеры проектов, использовавших данный способ, проанализированы их прибыли.
Ключевые слова: игровая модель, исследование, инвестиции, 3D-графика, анализ, преимущества, цикл создания, реальные примеры.
Введение
ЭР-визуализация объектов посредством современного ПО дает возможность разрабатывать эффектные проекты, причем создаваемые модели способны оставлять действительно глубокие впечатления у пользователей. Однако моделирование с помощью Ю-тех-нологий сегодня широко используется не только для игр, но и для реализации множества бизнес-проектов, связанных с промышленностью, строительством, дизайном и т. д. Но, разумеется, одним из наиболее популярных направлений по-прежнему остается игровой дизайн.
Стоит отметить, что технология изготовления трехмерных объектов с использованием цифровых данных была впервые разработана Чарльзом Хуллом в 1984 г. В 1986 г. он получил патент на свое изобретение и назвал данную технологию Стереолитография. При этом только в 1996 г. были выпущены устройства «Genisys» от компании Stratasys, «Actua 2100» - от 3D Systems, и «Z402» - Z Corporation, используемые для быстрого моделирования.
Сегодня игровая индустрия растет бурными темпами, а профессиональные дизайнеры, программисты и творческие команды художников нередко создают, по сути, просто захватывающие дух анимированные изображения, раздвигая тем самым границы человеческого воображения.
И кто бы что не говорил о значении, пользе и вреде компьютерных игр, важно понимать, что игры -- неотъемлемая часть жизни 2-х миллиардов человек. Ну а современные цифровые технологии - это лишь инструмент (и инструмент весьма и весьма эффективный), который позволяют до мельчайших деталей проработать сюжет/текстуру/анимацию, о которых будет рассказано в статье.
сч сч о сч
О Ш
m
X
<
m о х
X
Понятие 3й-игровых моделей и их эффективности
Игровая модель - это идеально оптимизированная под любой из существующих движков модель, которая должна смотреться как того требует заказчик с определенных ракурсов. Модель может быть для игр от 1-го лица, для синематиков (качественных видеороликов, созданных на игровом движке или на специализированных для этого программах, например: НоисЛт FX)
Игровые модели являются сегодняшним стандартом для качественного продукта в той или иной сфере. Их могут использовать как и в видеоиграх, так и в бизнес сфере. Например, одна и та же модель автомобиля может быть как и в игре, так и в демонстрационном ролике нового продукта той или иной марки, что сподвигнет покупателя на покупку данного автомобиля, потому что далеко не все что может смоделировать программа, можно заснять вживую.
Одним из важнейших понятий «игровой» модели является эффективность. Данный термин обозначает общее свойство направленной деятельности, которое от-
ражает возможность достижения конкретного результата с учетом минимального количества затраченных ресурсов. Существующие методы оценки эффективности игровых моделей принято делить на четыре основных группы:
- Оптимизация;
- Внешний вид;
- Область применения;
- Стоимость разработки и конечный потребитель;
- Цикл разработки игровой модели.
Проведём анализ каждой группы методов.
Оптимизация игровой модели
Основным требованием является оптимизация, ведь каждая такая модель подразумевает собой обработку компьютерами, а поэтому время на обработку необходимо сократить максимально. Обычная модель какого-нибудь небольшого объекта на пару миллионов полигонов - не годится от слова совсем. Но как это сделать? Ведь невозможно сохранить внешний вид высокополигональной (High-Poly) модели при существенном сокращении ее полигонажа, она будет смотреться угловато и абсолютно нереалистично. Но это не так. Существует определенный современный цикл создания отлично оптимизированных моделей, сохраняющих внешний вид высокополигональных, при этом требуя минимальное количество полигонов и мощности на обработку.
Этот цикл называется «Запечкой», несмотря на интересное название очень важен и имеет свою нюансы, но позволяет модели выглядеть идеально. Об этом процессе подробнее будет описано далее в статье.
Внешний вид
Внешний вид модели тоже зависит от ее конечного применения.
В сфере игровой индустрии есть своего рода разделения на конечные варианты моделей, а именно:
• Модель может быть сделана для синематиков
• Модель может быть сделана непосредственно для игры
• Модель может быть сделана для демонстрации или симуляции например: разборка автомата калашникова)
Эти и многие другие основные процессы определяют требования к окончательной версии модели. Чтобы вкратце рассказать об этом, следует оформить несложную таблицу 1.
Таблица 1_
Конечная цель
Требования
Синематики. (Синематик-за-частую короткий фильм, построенный на компьютерной графике и использованием каких-либо игровых движков или прикладных программ. Основная цель - создание максимального «вау» эффекта у потенциального покупателя от будущего продукта)
Игровая модель. (Та модель, которую будет видеть пользователь при запуске игры.
Так как синематики всегда обрабатываются на компьютерах студий(рендер), ведь по итогу они попадают на обозрение в качестве предзаписи. К моделям для синематиков нет ограничений в плане оптимиза-ции(количество полигонов, разрешение текстур). Главное и единственное правило для модели- быть максимально привлекательной и (по необходимости) реалистичной.
Игровая модель - без сомнений сложнейшая вариация из перечисленных здесь. В боль-
Например, в шутерах - оружие в руках. Основная цель -идеальный баланс между оптимизацией и внешним видом модели).
Симуляция/демонстрация
(Без преувеличения самый простой в техническом плане из перечисленных вариантов)
шинстве случаев геометрия такой модели должна быть без каких-либо артефактов (Артефакт - программная ошибка, баг) с идеальной оптимизацией (максимально малое количество полигонов, но при этом хороший вид с необходимого ракурса). Модель должна выглядеть по стандарту синема-тика с заданного ракурса, но с куда большим вниманием к потреблению ресурсов, так как она обрабатывается в реальном времени на компьютерах пользователей. (Меньше требования - больше аудитория).
Очень часто такой вариант можно встретить в новостях по ТВ, когда описывают новую разработку в автомобиле/оружии и прочем. Цель такой модели - продемонстрировать функционал реального обьекта максимально понятно. Здесь только одно требование -чтобы все было на своих местах, в том же оружии, каждая необходимая деталь должна быть строго на своем месте и исполнять свой функционал.
Область применения игровой модели
Созданная по всем правилам игровая модель универсальна. Она может быть использована везде, где может понадобиться. Но в реалиях игровой индустрии ее задачи вполне можно назвать скромными. Готовая игровая модель зачастую называется на сленге «Ассетом», это значит что модель прошла полный цикл и отвечает всем нормам. Готовый ассет должен смотреться одинаково хорошо на любом движке, в любой программе, в которой есть трехмерный просмотр. Зачастую так и происходит, хоть и может звучит немного невыполнимо. Модель, сделанная с учетом разных алгоритмов программ по визуализации полигонов будет выглядеть должным образом в любой программе. Помимо этого требования, модель должны быть облегченной для обработки слабыми компьютерами и тем не менее смотреться хорошо. Проще говоря, область применения игровой модели не ограничена - где необходимо, она спокойно может заменить любую другую модель, но для нескольких задач сразу ее возможно нужно дополнительно подготовить.
Стоимость разработки и конечный потребитель
Зачастую готовые модели стоят сущие копейки, проекты, которые могут делаться около месяца в режиме фулл-тайм продаются на стоках буквально за 10 долларов. Но есть небольшой нюанс. Далеко не во все проекты нужен сток, в котором, вероятнее всего, будет очень много недо-статков(Сток модели - готовые модели сделанные не по заказу, а по желанию художника, продающиеся в открытых источниках). Помимо этого, такие модели скорее всего будут непохожи по стилистике и целостности с готовым продуктом, поэтому 3д хужожника - нужно нанимать. Работа фрилансером или в штабе - основной заработок 3д арти-ста(епд. Artist - художник), а стоимость разработки - это почасовая оплата труда + некоторые издержки по ситуации. В список таковых включаются например: оплата по-
X X
о го А с.
X
го m
о
м о м м
CS CS
о
CS
о ш m
X
<
m О X X
ездки для сбора референсов к будущей модели. Есть вариант работы по созданию печатной модели, где необходимо совмещать реальный объект с требованием заказчика, буквально ездить в монтажные салоны и фотографировать со всех ракурсов существующий мотоцикл, если такой требуется. При работе в штабе существует немного иная ситуация. Оплата идет по ставке как на обычной работе, раз-два раза в месяц стабильно. На каждом проекте 3д художники обходятся по разному, ввиду разницы в навыках, требованиях, количестве художников. Зарплата художника по персонажам в современных проектах (Far Cry 6, Dying Light 2 и другие) может составлять около сотни тысяч долларов за персонажа, при этом художники должны сохранять строгую конфиденциальность о том, с чем работают. В менее сложных проектах ставка будет дешевле. Для наглядного примера я бы хотел рассмотреть игру Grand Theft Auto V, игровой студии RockStar, выпущенной в 2013 году. По ней уже давно легко можно найти информацию в интернете, в том числе о ее бюджете и сборах. Для наглядности, бюджет все игры составлял 260 миллионов долларов, и, по моим расчетам, стоимость работы 3д художников в сумме имеет около 30% стоимости бюджета. Но эти деньги были потрачены не впустую ведь игра студии Rockstar окупилась в первый же день, заработав 800 миллионов долларов. Для начинающих разработчиков тоже есть возможность начать зарабатывать на своих разработках на таких платформах как Steam, EGS(Epic Games Store), AppStore, Google Play. Существует также сайты для продажи готовых 3д моделей, например: Sketchfab. Найти же работу 3д художник может на платформах Linked In, Artstation, где работодатели находятся в постоянном поиске новых талантов. Таким образом, как на игры, так и на готовые ассеты всегда найдутся покупатели, причем как на большие проекты, так и на проекты поменьше.
Чтобы увеличить продажи моделей, важно продвигать себя как специалиста. Для этого можете использовать любые соцсети. Вы можете публиковать готовые работы и процесс их создания в формате изображений или видео.
Чтобы набирать популярность, следите за трендами. Смотрите, какие жанры и персонажи сейчас популярны и создавайте подходящие модели для соцсетей и порт-фолио. Можете даже делать готовых персонажей из фильмов или сериалов — так вашу работу заметит больше людей.
Для создания портфолио можете использовать ArtStation, а для дополнительного продвижения — его магазин. Необязательно выставлять крутые работы, простые скульпты тоже подойдут. После приобретения вашей работы покупатель автоматически подпишется на вас. Так вы сможете набрать аудиторию на площадке и раскрутить свой профиль.
LinkedIn тоже подходит для пушинга. Заполните подробно свой аккаунт, выкладывайте работы, общайтесь с другими художниками и добавляйте их в друзья. Общение в зD-коммьюнити решает многие проблемы с продвижением.
Цикл разработки игровой модели
Цикл разработки игровой модели одновременно невероятно просто и в свое время абсолютно уникален. Каждая модель проходит уникальный пайплайн(цикл разработки), с уникальными особенностями. Для наглядности пайплайн можно представить в виде таблицы 2 с пояснением.
Таблица 2
Сбор референсов Первый, но важный этап создания модели - сбор референсов. Вкратце, это поиск изображений моделируемого объекта, видео, аналогичных моделей в интернете. Этап важен для понятия конечного представления модели.
Драфт Драфт - черновая геометрия будущей модели. Она представляет собой бесцветную угловатую модель, которая похожа на необходимый результат лишь отдалённо.
High-poly Высокополигональная модель - грубо говоря технический предпросмотр готовой модели без текстур, плавные грани и реалистичный внешний вид демонстрируют как будет выглядеть наша модель после этапа запечки.
Low-poly Технический этап создания игровой модели для оптимизации в игровом движке. Так как нет необходимости обрабатывать 10 миллионов треугольников, если можно их оптимизировать до количества 30-40 тысяч.
UV - развёртка Аналогично лоу-поли исключительно технический этап. Для простоты понимания можно сказать, что это «оригами наоборот», низкополигональную модель разворачивают в 2д пространстве чтобы достигнуть максимального качества текстуры с ограниченным допустимым качеством.
Запечка Заключительный технический этап моделирования. Грубо говоря, это проецирование высокополигональной геометрии на низкополигональную с использованием готовой развертки. После этого этапа низкополигональная модель выглядит не хуже high-poly, при этом экономя десятки миллионов треугольников, следовательно значительные ресурсы системы.
Текстуры Текстурирование самый важный из этапов создания модели - именно по текстурам можно прочувствовать реалистичный вид модели. Художник вручную рисует на модели текстуры при помощи масок и генераторов.
Рендер(подача) Финальный этап в пайплайне. Создание красивых видео/фотографий проделанной работы. Создание красивых композиций и подача модели.
Заключение
В заключение можно подчеркнуть, что игровые модели - универсальный способ создать полезный ассет для любых целей. При этом, это очень полезное вложение, как и предпринимателю, для заработка денег, так и художникам, так как труд ценится не дешево. Для конкретных цифр, джуниор 3д художник твердотельных обьектов получает от 4 долларов в час, мидл - от 10 и выше, что в месяц дает уже очень хороший показатель в количестве от 50 тысяч рублей в месяц для джуниор разработчика. Обучение в среднем занимает полгода, но можно обучиться и быстрее. Имея опыт в создании 3д моделей можно так же начать создавать игры, нанять команду и преумножить свои доходы.
Литература
1. Аббасов, И.Б. Двухмерное и трехмерное моделирование в ЗСб МАХ / И.Б. Аббасов. - М.: ДМК, 2012. - 176 с.
2. Ганеев, Р.М. Зй-моделирование персонажей в Maya: Учебное пособие для вузов / Р.М. Ганеев. - М.: ГЛТ, 2012. - 284 c.
3. Зеньковский, В. Зй-моделирование на базе Vue xStream: Учебное пособие / В. Зеньковский. - М.: Форум, 2011. - 384 c.
4. Зеньковский, ВА 3D моделирование на базе Vue xStream: Учебное пособие / ВА Зеньковский. - М.: ИД Форум, НИЦ Инфра-М, 2013. - 384 c.
б. Климачева, Т.Н. AutoCAD. Техническое черчение и 3D-моделирование. / Т.Н. Климачева. - СПб.: BHV, 2008. - 912 c.
6. Пекарев, Л. Aрхитектурное моделирование в 3ds Max / Л. Пекарев. - СПб.: BHV, 2007. - 256 c.
7. Петелин, A^. 3D-моделирование в Google Sketch Up - от простого к сложному. Самоучитель / A^. Петелин. - М.: ДМК Пресс, 2012. - 344 c.
8. Погорелов, В. AutoCAD 2009: 3D-моделирование / В. Погорелов. - СПб.: BHV, 2009. - 400 c.
9. Полещук, Н.Н. AutoCAD 2007: 2D/3D-моделиро-вание / Н.Н. Полещук. - М.: Русская редакция, 2007. - 416 c.
10. Сазонов, A.A. 3D-моделирование в AutoCAD: Самоучитель / A.A. Сазонов. - М.: ДмК, 2012. - 376 c.
11. Тозик, В.Т. 3ds Max Трехмерное моделирование и анимация на примерах / В.Т. Тозик. - СПб.: BHV, 2008. - 880 c.
12. Трубочкина, Н.К. Моделирование 3D-наносхемо-техники / Н.К. Трубочкина. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2012. - 499 c.
13. Швембергер, С.И. 3ds Max. Художественное моделирование и специальные эффекты / С.И. Швембер-гер. - СПб.: BHV, 2006. - 320 c.
Evaluation of the effectiveness of game 3D models Klemenko F.S., Kondratiev V.Yu.
Kuban Agrarian University named after I.T. Trubilina JEL classification: C10, C50, C60, C61, C80, C87, C90
3D visualization of objects using modern software makes it possible to develop spectacular projects, and the created models are able to leave really deep impressions on users. However, modeling using 3D technologies is widely used today not only for games, but also for the implementation of many business projects related to industry, construction, design, etc. In this article, a study was conducted and an assessment was made of the effectiveness of 3D game models and their advantages, as well as the method of creation, were studied. Experience in 3D graphics and working with 3D game models is considered as an investment option, as well as an option for self-employment or full-time work. The creation cycle is described in sufficient detail for the reader, and the article is easy to read. The pros and cons of the method are studied, as well as options for its implementation in the form of self-employment, and in the form of a corporate initiative. Real examples of projects that used this method are reviewed, their profits are analyzed. Keywords: game model, research, investments, 3D graphics, analysis,
benefits, creation cycle, real examples. References
1. Abbasov, I.B. Two-dimensional and three-dimensional modeling in 3ds
MAX / I.B. Abbasov. - M.: DMK, 2012. - 176 p.
2. Ganeev, R.M. 3D Character Modeling in Maya: Textbook for Universities /
R.M. Ganeev. - M.: GLT, 2012. - 284 p.
3. Zenkovsky, V. 3D modeling based on Vue xStream: Tutorial / V.
Zenkovsky. - M.: Forum, 2011. - 384 p.
4. Zenkovsky, V.A. 3D modeling based on Vue xStream: Tutorial / V.A.
Zenkovsky. - M.: ID Forum, NIC Infra-M, 2013. - 384 p.
5. Klimacheva, T.N. AutoCAD. Technical drawing and 3D modeling. / T.N.
Klimacheva. - St. Petersburg: BHV, 2008. - 912 p.
6. Pekarev, L. Architectural modeling in 3ds Max / L. Pekarev. - St.
Petersburg: BHV, 2007. - 256 p.
7. Petelin, A.Yu. 3D modeling in Google Sketch Up - from simple to complex.
Tutorial / A.Yu. Petelin. - M.: DMK Press, 2012. - 344 p.
8. Pogorelov, V. AutoCAD 2009: 3D modeling / V. Pogorelov. - St. Petersburg:
BHV, 2009. - 400 p.
9. Poleshchuk, N.N. AutoCAD 2007: 2D/3D modeling / N.N. Poleshchuk. - M.:
Russian edition, 2007. - 416 p.
10. Sazonov, A.A. 3D-modeling in AutoCAD: Tutorial / A.A. Sazonov. - M.: DMK, 2012. - 376 p.
11. Tozik, V.T. 3ds Max Three-dimensional modeling and animation by examples / V.T. Tozik. - St. Petersburg: BHV, 2008. - 880 p.
12. Trubochkina, N.K. Modeling of 3D nanocircuitry / N.K. Trubochkin. - M.: Binom. Knowledge Laboratory, 2012. - 499 p.
13. Shvemberger, S.I. 3ds max. Artistic modeling and special effects / S.I. Schwemberger. - St. Petersburg: BHV, 2006. - 320 p.
X X
о
го А
с.
X
го m
о
to о to to
