معرفی ۶ مورد از بهترین نرم‌افزارهای مجسمه‌سازی دیجیتالی اشیا در فضای سه‌بعدی که باید برای چاپ سه‌بعدی از آنها استفاده کنید

اگر می‌خواهید مدل‌های سه‌بعدی بسیار دقیق یا طبیعی ایجاد کنید، مجسمه‌سازی دیجیتالی اشیا در فضای سه‌بعدی بهترین تکنیک است. برخلاف سایر روش‌های طراحی سه‌بعدی که برای شکل‌دهی به اشیاء به دستکاری رئوس، لبه‌ها و سطوح متکی هستند، مجسمه‌سازی دیجیتالی اشیا در فضای سه‌بعدی، رویکردی شهودی‌تر و مبتنی بر قلم‌مو ارائه می‌کند که دستیابی به اشکال صاف و طبیعی و جزئیات پیچیده را آسان‌تر می‌کند. به همین دلیل است که این روش، بیشتر برای ایجاد شخصیت‌ها، پیکره‌ها، طرح‌های جواهرات و اشیاء ارگانیک مانند درختان و سنگ‌ها توصیه می شود. می‌توانید از قلم‌موها و ابزارهای مجسمه‌سازی دیجیتالی اشیا در فضای سه‌بعدی برای دستکاری طرح از طریق فشار دادن، کشیدن، جمع کردن ، حرکت دادن و صاف کردن انگشتان تا رسیدن به طرح مورد نظر استفاده کنید.

قلم‌موهای مجسمه‌سازی دیجیتالی اشیا در فضای سه‌بعدی شامل ابزارهایی برای تنظیم اندازه و شدت آنها هستند که به شما کنترل کاملی بر فرآیند مجسمه‌سازی دیجیتالی می‌دهند. همچنین برخی از نرم‌افزارهای مجسمه‌سازی دیجیتالی اشیا در فضای سه‌بعدی نیز دارای ابزارهای رنگ آمیزی هستند که برای افزودن رنگ و بافت به طرح‌ها پس از طراحی مفید هستند. ابزارهای مجسمه‌سازی دیجیتالی سه‌بعدی زیادی در دسترس هستند که در ادامه، مهم‌ترین آن‌ها معرفی می‌شوند:

6. ZBrush

یک نرم‌افزار استاندارد صنعتی برای مجسمه‌سازی سه‌بعدی 

ZBrush یکنرم‌افزار استاندارد صنعتی برای مجسمه‌سازی سه‌بعدی است، اما با هزینه ماهیانه ۴۹ دلار عرضه می‌شود که ممکن است برای علاقه‌مندان یا کسانی که تازه مجسمه‌سازی دیجیتال سه بعدی را شروع کرده‌اند، مانع باشد. این نرم‌افزار پیشرفته است و مدتی طول می‌کشد تا بر تمام ابزارها و ویژگی‌های آن مسلط شوید، اما پس از یادگیری آن، می‌توانید مجسمه‌های دیجیتالی پیشرفته‌ای را در این برنامه ایجاد کنید، زیرا رویکردی منحصر به فرد به مجسمه‌سازی سه‌بعدی دارد. این نرم‌افزار با بیش از ۲۰۰ قلم‌مو ارائه می‌شود که به شما امکان می‌دهد درست مانند کار با گِل رس، با مش‌ها کار کنید.

ZBrush  دارای یک مجموعه قلم‌موی مجسمه‌سازی دیجیتالی پویا است که قلم‌موهایی طبیعی و قابل تنظیم را برای انعطاف‌پذیری و دقت بالا فراهم می‌کند. می‌توانید به راحتی روی جزئیات ریز و بافت‌های جسورانه کار کنید. همچنین در این برنامه ابزار Dynamesh وجود دارد که مانند یک خمیر دیجیتال کار می‌کند و شما را قادر می‌سازد بدون نگرانی در مورد ساختار طرح، به سرعت و خلاقانه روی جزئیات و سطوح صاف کار کنید. اگر روی طرح‌هایی کار می‌کنید که قرار است چاپ سه‌بعدی شوند، می‌توانید از ZBrush برای ایجاد طرح‌های بهینه‌شده برای چاپ سه‌بعدی استفاده کنید. علاوه بر این، این نرم‌افزار دارای یک ابزار Live Boolean  است که به شما امکان می‌دهد تغییرات در مش‌ها را فوراً تنظیم و پیش‌نمایش کنید. این ویژگی برای ایجاد اشکال پیچیده و اصلاح طرح‌ها در زمان واقعی ضروری است.

نسخه آیپد ZBrush اخیراً منتشر شده است و این نرم‌افزار را به پلتفرمی قابل حمل‌تر آورده است. اگرچه این نرم‌افزار تمام قابلیت‌های نسخه دسکتاپ را ندارد، اما همچنان مجموعه‌ای قوی از ابزارها را برای کمک به شما در شروع پروژه، کار روی جنبه‌های کوچک‌تر و سپس انتقال به نسخه دسکتاپ برای اصلاح بیشتر آن ارائه می‌دهد. اگر حرفه‌ای کار می کنید و محدودیت بودجه ندارید، من این برنامه را به شدت توصیه می‌کنم. با این وجود، اگر به دنبال گزینه رایگان هستید، برنامه بعدی لیست ما یعنی Blender را بررسی کنید.

5. Blender

نرم‌افزار رایگان مجسمه‌سازی سه‌بعدی 

اگرچه Blender بیشتر به عنوان یک برنامه مدل‌سازی سه‌بعدی با قابلیت‌های انیمیشن و رندرینگ شناخته می‌شود، اما دارای قلم‌موهای مجسمه‌سازی پیشرفته‌ای نیز هست که برای دستکاری مش‌های چندضلعی و ایجاد جزئیات پیچیده و مدل‌های ارگانیک با دقت بالا بسیار مفید است. از جمله مزایای Blender این است که کاملاً رایگان است و مطالب آموزشی زیادی برای یادگیری نحوه استفاده از آن در دسترس است که می‌توانید از آنها استفاده کنید.

مزیت قابل توجه دیگر، جامعه بزرگ و فعال Blender است که در صورت مواجهه با مشکل یا نیاز به توضیح می‌توانید برای کمک به آنها مراجعه کنید. می‌توانید در Reddit، فیس‌بوک و سایر انجمن‌های آنلاین، پشتیبانی و مباحثمرتبط با این نرم افزار را پیدا کنید.

برای اینکه بیشترین بهره را از Blender ببرید، باید با انجام تنظیمات مختلف و گردش کار آن را برای مجسمه‌سازی دیجیتالی در فضای سه‌بعدی بهینه کنید تا روان اجرا شود و تعداد چندضلعی‌های بالا را مدیریت کند. به عنوان مثال، می‌توانید حذف پشت‌صحنه را برای پنهان کردن چهره‌هایی که برای دوربین قابل مشاهده نیستند فعال کنید و ضد لغزش را برای کاهش بار پردازنده گرافیکی غیرفعال کنید. همچنین استفاده از اصلاح‌کننده‌های چندگانه به شما کمک می‌کند تا مجسمه‌سازی با جزئیات بالا را به طور کارآمد مدیریت کنید.

4. Nomad Sculpt

مجسمه‌سازی سه‌بعدی در موبایل

اگر به‌دنبال برنامه‌ای برای مجسمه‌سازی دیجیتالی بر روی دستگاه‌های موبایلتان هستید، Nomad Sculpt گزینه‌ای ساده و کاربرپسند است که باوجود اینکه یک اپلیکیشن موبایلی است، ویژگی‌های پیشرفته‌ای همچون توپولوژی پویا، ریمشینگ وکسلی، و قلم‌موهای قابل تنظیم مانند clay، crease، smooth، mask، crease و trim را ارائه می‌دهد. این ویژگی‌ها به ایجاد آسان مدل‌های سه‌بعدی دقیق و پیچیده کمک می‌کنند. این نرم‌افزار قادر به کار با مدل‌های با چندضلعی بالا است و گزینه لایه‌ها را ارائه می‌دهد که به شما امکان مجسمه‌سازی غیرمخرب را می‌دهد و باعث می شود کنترل کاملی بر طراحی‌هایتان داشته باشید. 

نرم‌افزار Nomad Sculpt با ابزارهایی برای توپولوژی مانند مجسمه‌سازی با چند رزولوشن، عرضه می‌شود که امکان تنظیمات دقیق در سطوح مختلف تقسیم‌بندی و عملیات بولی تفریقی برای برش و اصلاح دقیق اشکال را فراهم می‌کند. ایجاد سطوح واقع‌گرایانه، صاف و براق با رنگ آمیزی رأس ها آسان‌تر می شود، زیرا می‌توانید رنگ‌ها و بافت‌ها را مستقیماً روی سطح مدل اعمال کنید. این موارد به شما کمک می‌کنند تا هندسه ای تمیز را در هنگام مجسمه‌سازی حفظ کنید. پس از طراحی، Nomad Sculpt به شما امکان می‌دهد تا با فرمت OBJ، STL  یا glTF خروجی بگیرید. می‌توانید این نرم افزار را از  Google Play، App Store یا AppGallery دریافت کنید.

3. SelfCAD

 نرم‌افزار مدل‌سازی سه‌بعدی با ویژگی‌های قدرتمند مجسمه‌سازی 

SelfCAD  نرم‌افزاری برای مدل‌سازی سه‌بعدی است که قدرتمند مجسمه‌سازی سه‌بعدی را ارائه می‌دهد. این نرم‌افزار به‌صورت آنلاین اجرا می‌شود و یک نسخه‌ قابل دانلود برای ویندوز و مک نیز دارد. نسخه دانلودی و آنلاین این نرم‌افزار همگام‌سازی شده است و هر چیزی که به‌صورت آفلاین انجام دهید، هنگام دسترسی به اینترنت در نسخه آنلاین منعکس می‌شود ، که این ویژگی در زمان جابجایی بین دستگاه‌های مختلف بسیار مفید است. SelfCAD هم نسخه رایگان و هم نسخه پرداختی دارد. نسخه رایگان آن بسیار خوب است، اما محدودیت‌هایی در قابلیت‌ها دارد و برای دسترسی به تمام ابزارها باید ۱۴.۹۹ دلار در ماه پرداخت کنید.

SelfCAD  دارای قلم‌موهای متنوعی برای مجسمه‌سازی است که می‌توانید از آن‌ها برای فشار دادن، افزودن، حذف، کشیدن، باد کردن و صاف کردن مش‌ها استفاده کنید تا به نتیجه دلخواه برسید. پس از انتخاب قلم‌مو، ابزارهای پیشرفته‌ای مانند " symmetry "به شما نمایش داده می‌شود که با فعال‌سازی آن، تغییرات به‌طور همزمان روی هر دو طرف جسم اعمال می‌شود. شما می‌توانید اندازه، قدرت و اثر جلوۀ قلم‌مو را تنظیم کنید. SelfCAD همچنین دارای ویژگی توپولوژی پویا است که در هنگام فعال‌سازی، جزئیات را هم‌زمان با اثر قلم‌مو اضافه می‌کند و گزینه Remesh توپولوژی هم برای تسهیل مجسمه‌سازی دیجیتالی روی اشیاء وجود دارد.

2. Maya

نرم‌افزار حرفه‌ای مجسمه‌سازی سه‌بعدی 

در حالی که Maya عمدتاً به‌عنوان یک نرم‌افزار پیشرفته برای انیمیشن و رندرینگ شناخته می‌شود، ابزارهای مجسمه‌سازی آن برای ساخت شخصیت‌های پیچیده و پیشرفته مفید است. این نرم‌افزار چند گزینه برای اشتراک دارد: ۲۴۵ دلار در ماه برای هر کاربر، ۱۹۴۵ دلار در سال و اشتراک سه‌ساله با قیمت ۵۸۳۰ دلار. شما می‌توانید از منوی Mesh Tools -> Sculpting Tools  به ابزارهای مجسمه‌سازی دسترسی داشته باشید.

ابزارهای مجسمه‌سازی Maya شامل ابزار Sculpt برای ایجاد فرم‌های اولیه و حرکت رئوس در جهت مشخص شده ، ابزار Smooth برای صاف کردن مش‌ها و هم‌راستا کردن موقعیت رئوس ، ابزار Grab برای انتخاب و جابجایی رئوس ا بر اساس فاصله و جهتی که می‌کشید و ابزار Pinch برای کشیدن رئوس به سمت مرکز نشانگر است. بسیاری از قلم‌موهای دیگر مانند Flatten، Foamy، Spray، Repeat، Relax، Fill و دیگران نیز موجود است. Maya همچنین دارای ابزاری به نام Shape Editor است که وقتی آن را باز کنید، با استفاده از ابزارهای مجسمه‌سازی گزینه‌ای برای ویرایش اهداف شکل به شما ارائه می‌دهد.

1.SculptGL 

مجسمه‌سازی سه‌بعدی آنلاین در وب

SculptGL یک برنامه مجسمه‌سازی سه‌بعدی رایگان است که به صورت آنلاین اجرا می‌شود و نیازی به دانلود یا نصب هیچ نرم‌افزار دیگری ندارید. وقتی به وب‌سایت دسترسی پیدا می‌کنید، یک کره پیش‌فرض به عنوان نقطه شروع مجسمه‌سازی ظاهر می‌شود. رابط کاربری این برنامه ساده و شهودی است و به مبتدیان اجازه می‌دهد تا به سرعت شروع به کار کنند. این نرم افزار مانند سایر ابزارهای شرح داده شده در این مقاله، برس‌های مجسمه‌سازی مختلفی دارد و شامل قلم‌موهایی مانند Inflate، Twist، Smooth، Flatten، Pinch، Crease، Drag، Paint و Move می‌شود. می‌توانید اندازه برس را در تنظیمات Radius (-X) و شدت را از بخش Intensity (-C) تنظیم کنید.

SculptGL همچنین دارای ابزاری به نام PBR Vertex Painting است که برای افزودن رنگ‌ها، زبری و فلزات به طراحی مفید است. ابزارهای مجسمه‌سازی چندو رزولوشنی برای عبور از زیربخش‌های چندسطحی پایین به بالا و در عین حال حفظ تغییرات مجسمه‌سازی وجود دارد. گزینه‌ی بازسازی وکسل (voxel remeshing) برای تبدیل طرح به یک شبکه‌ی وکسل یکنواخت و سپس بازسازی آن به یک مش تمیز و با توزیع یکنواخت در دسترس است. این کار به حذف چندضلعی‌های کشیده کمک می‌کند و تضمین می‌کند که توپولوژی ثابتی وجود دارد. یک توپولوژی ثابت برای ادغام اشیاء، اصلاح اشکال یا بازسازی یک مدل بدون نگرانی در مورد طراحی اولیه‌ی آن ایده‌آل است.

همچنین یک ویژگی توپولوژی پویا در این برنامه وجود دارد که به صورت پویا چندضلعی‌ها را بر اساس سطح جزئیات مورد نیاز در قسمت‌های مختلف مجسمه تغییر می‌دهد. این ویژگی به جای بازسازی کل مدل، توپولوژی را فقط در صورت لزوم تغییر می‌دهد، که هنگام کار بر روی جزئیات پیچیده بدون افزایش غیرضروری تعداد چندضلعی‌ها ضروری است.

مجسمه‌سازی دیجیتالی اشیا در فضای سه‌بعدی، درست همانطور است که با خمیر مجسمه‌سازی کار می‌کنید

هر یک از ابزارهای مجسمه‌سازی ذکر شده نقاط قوت و ضعف خود را دارند و شما می‌توانید آنها را امتحان کنید و ببینید کدام یک برای نیازهای شما مناسب‌تر است. همانطور که دیدیم، اگر شما یک متخصص هستید که نیاز به ایجاد مجسمه‌های پیچیده دارید، باید ZBrush را انتخاب کنید، زیرا یک برنامه استاندارد صنعتی است و ابزارهای پیشرفته‌ای دارد. Maya نیز جایگزین فوق العاده ای است، گرچه هزینه بالاتری دارد.

اگر بودجه کمی دارید و چیزی شبیه به ZBrush و Maya می‌خواهید، احتمالاً باید Blender برنامه مورد علاقه شما باشد. مبتدیانی که به دنبال برنامه‌ای آسان برای استفاده هستند باید به سراغ SelfCAD و SculptGL بروند. از سوی دیگر، اگر محدود به یک دستگاه تلفن همراه هستید، Nomad Sculpt  می‌تواند به شما در ساخت مجسمه‌های فوق العاده کمک کند. هنگام انتخاب ابزار مجسمه‌سازی دیجیتالی ، باید یک کامپیوتر قدرتمند نیز داشته باشید، زیرا فرآیند مجسمه‌سازی سه‌بعدی به منابع زیادی نیاز دارد.

نویسنده: سامی ایکاران