ベクターレンダリング：アイコンデザインの3 dグラフィックス
3Dをベクトルに変換する方法について、トリデシュニックアンドレイプーシキン（ push ）の人気の科学記事に注目してください。 これには多くの問題があるため、これはサイクル全体の最初の記事にすぎません。
過去数年にわたって、3Dグラフィックスのテクノロジーは途方もないペースで開発されてきました。 フォトリアリスティックな画像を計算するアルゴリズム、プロセッサコアとRAMの増加（およびGPUを使用した新しいレンダリングテクノロジ）により、自宅で高品質の画像を取得することが可能になりました。 3Dは強力なグラフィックデザインツールになりました。 「3次元」アプローチを使用することには否定できない利点がいくつかありますが、最も重要で不可欠なのは作業のスピードです。
合理的な疑問が生じます。アイコン、ロゴ、ピクトグラムの設計に3Dグラフィックを使用することは可能ですか？ 結局のところ、グラフィックデザインのこれらのブランチは伝統的に「ベクター」です。 3Dアプローチの利点（速度、角度の変更の容易さ、正しい遠近法など）に加えて、3Dエディターでのみアイコンを描画することがほとんど不可能になる重大な欠点がいくつかあります。
1.色を正確に取得したり、「純粋な」色を取得することは非常に困難です。 多くの場合、アイコンのデザインでは、特定の色域に従う必要があります。 問題は、3Dグラフィックスが写実的な画像を生成するように設計されていることです。 また、実際のオブジェクトの色は、散乱光と直接光に依存します。 したがって、マテリアルエディタで正確な色を設定しても、出力で目的の色が得られることはほとんどありません。
この図は、マテリアル設定で「純粋な」色を設定した場合でも（色とそのコードはサイコロに表示されます）、最終レンダリングで「汚れた」色になることを示しています。
2.ピクセルをヒットできません。
この写真は、垂直線も水平線もピクセルに入らないことを示しています。 したがって、一般的な「ぼやけた」イメージの感覚。
3.オブジェクトの正確なサイズを取得することは困難です。 誰もが、レンダリング時にフレームサイズを安全に設定できることを理解しています。 しかし、長方形を127〜84ピクセルのサイズに正確にレンダリングしてみてください。 ほとんどすべてを「目で」行う必要があります。
ご覧のとおり、3ds maxプログラム（3Dグラフィックスの最も強力なプログラムの1つ）でも、個々のオブジェクトではなく、フレームサイズのみを構成できます。
4.正確な視点を構築するのは十分面倒です。 このアイテムは議論の余地があり、3Dで作業していない人を常に困惑させます。 正しい自然な視点を構築でき、2ポイントの視点を構築できます。 しかし、多くの場合、ガイドラインでは正確な構築角度が設定されており、それらに従うことは3deshnikにとって重要な作業です。
この図は、パースペクティブを構築する正確なラインを示しています。 多くのアイコン描画ガイド（Windows XPなど）は、パースペクティブグリッドが構築される正確な角度を示しています。 レンダリング中にそれらを取得するには、ウォレットのイラストで行ったように、実際にこれを行う必要があります（遠い端が完全に垂直になっていないことは明らかです:)）。
5.フォトリアリズム:) 3Dでは、フォトリアリスティックなイメージを作成する方が、その逆よりもはるかに簡単です。 「アイコンにある3つのこと」の感覚を取り除くのは困難です。
写真は2つのトラフィックコーンを示しています-左側にレンダリング、右側にアイコン。 多くのイラストでは、フォトリアリズムをレンダリングすることが望ましいでしょうが、それでもアイコンでは常に場違いであるとは限らず、それを取り除くことは非常に困難です。
純粋に技術的な問題がいくつかあります（常に明確なアルファチャネル割り当て、Vrayの一部のフィルターでのわかりにくい白いストローク、半透明の影を取得することの難しさなど）。
6.ベクターレンダリングの不可能性
最後の6番目の問題を解決すると、すぐに他の全員が破棄されます。 最新のレンダリング技術は非常に複雑であり、本質的に「ピクセルごと」に機能します。 出力でベクトルを取得するために現在存在するこれらすべてのソリューションは、トレーサーの単なるアナログです。 また、ビットマップイメージの健全なトレースアルゴリズムがまだない場合は、ベクターレンダリングを忘れることができます。 しかし、ここでの主な問題は同じです。現時点では、トレースアルゴリズムは勾配を正常に構築できません。 最も高度な方法では、オブジェクトをベクトルメッシュに分割し、各セルに特定の塗りつぶしを割り当てます。 グラデーションなし。 これは、写実的なベクトル画像を取得することは遠い将来のものであることを意味します。
それでは、3Dをアイコンデザインに統合する方法は？ これを行うには、主に3つの方法しかありません。 それぞれに個別の記事がふさわしいので、すぐに簡単に説明します。
1. AI （または他の外部トレースプログラム）での直接画像トレース 。 このような方法が役立つ唯一の方法は、オブジェクトの正しい視点と形状を構築することです。 微妙な点がいくつかあります。 まず、トレースの前に、背景から画像を分離する必要があります。 第二に、適切なトレースを行うには、反射、グレア、透明度なしでオブジェクトをレンダリングする必要があります。 最適なオプションは、NPRレンダーを使用することです。 フォトリアリズムはトレースの敵です:)
イラストにはトラクターの2つの画像があります。 左側は反射設定が無効になっているレンダーで、右側はAIでトレースされたベクトル画像です。
2. AIでラスターレンダリングをストロークします （またはPSでオーバーレイベクトルシェイプ）。 最も「ローテク」ですが、残念ながら、最も効果的な方法です。 実際、これは3Dをアイコンの作成プロセスに導入する唯一の深刻な方法です。 これを行うには、目的の結果にできるだけ近い画像をレンダリングする必要があります。 すべてのまぶしさ、反射神経、色。 さらに、完成した画像にデザイナーがベクター画像を描きます。
このプロセスの結果は写真で見ることができます-左側は「裸の」レンダリング、右側はその上に描かれたベクトルアイコンです。
このアプローチは、複雑で大きなアイコンで良好な結果をもたらします（たとえば、特に車輪のある機器をレンダリングする場合）。
3. ベクターレンダリングのプログラムとプラグイン 。 今日、この方向を発展させる2つの主要なツールがあります。 これはイラストです！ およびSwift 3D。 私は両方の製品をプラグインとして使用し、3ds Maxの外部レンダリングを使用します。 また、標準の3ds maxレンダリング-Mental Rayを使用すると、オブジェクトのエッジと輪郭をEPSで直接レンダリングできます。 これらの領域は非常に活発に開発されていますが（バージョンからバージョンへとSwift 3dは改善されています）、まだ実際のベクターレンダリングからはかけ離れています。 現時点では、Swift3Dでできることは、色グループ化されたオブジェクトを持つベクトルメッシュだけです。 彼と一緒に仕事を続けることは事実上不可能です。 唯一の使用例は、画像全体が2つの原色に分解され、それぞれが塗りつぶされた個別のオブジェクトになる2色レンダリングです。
写真では、最初のギアはフォトリアリスティックビジュアライザー（ビットマップ）によってレンダリングされます。 2つ目はSwift3Dで、EPS形式の2色レンダリング設定（Cartoon Two Color Fil）です。 AIでこのファイルを開くと、グレーと黒の2つのオブジェクトが得られます。 後者では、AIの灰色のオブジェクトに1つのグラデーションが適用されます。 ご覧のとおり、これをさらに使用すると、完全に受け入れられる結果を得ることができます。
現在、普遍的な方法はありません。これら3つの方法はそれぞれ特定の状況に適しています。 要約すると、1つ言えることは、サイズが128x128ピクセルを超える場合や、複雑な形状の細部が多い場合にのみ、アイコンデザインで3Dを使用することです。 そして、ベクターレンダリングのための新しい革新的な技術が登場するまで、AIはアイコンデザイナーのメインツールのままです。
PS：3ds max、modo、mudboxで作業しています。 他のエディターではそうではないかもしれませんが、一般的な原則と問題は、すべてのプログラムでのアイコンデザインへの3Dアプローチに関連しています。 ベクターブランクを取得する方法は少し異なる場合があります。たとえば、Rhinocerosでは、プログラムからインポートすることでベクターを直接取得することができます。 しかし、これは基本的に、Mental Rayを使用してEPS形式にレンダリングすることと同じです。
過去数年にわたって、3Dグラフィックスのテクノロジーは途方もないペースで開発されてきました。 フォトリアリスティックな画像を計算するアルゴリズム、プロセッサコアとRAMの増加（およびGPUを使用した新しいレンダリングテクノロジ）により、自宅で高品質の画像を取得することが可能になりました。 3Dは強力なグラフィックデザインツールになりました。 「3次元」アプローチを使用することには否定できない利点がいくつかありますが、最も重要で不可欠なのは作業のスピードです。
合理的な疑問が生じます。アイコン、ロゴ、ピクトグラムの設計に3Dグラフィックを使用することは可能ですか？ 結局のところ、グラフィックデザインのこれらのブランチは伝統的に「ベクター」です。 3Dアプローチの利点（速度、角度の変更の容易さ、正しい遠近法など）に加えて、3Dエディターでのみアイコンを描画することがほとんど不可能になる重大な欠点がいくつかあります。
1.色を正確に取得したり、「純粋な」色を取得することは非常に困難です。 多くの場合、アイコンのデザインでは、特定の色域に従う必要があります。 問題は、3Dグラフィックスが写実的な画像を生成するように設計されていることです。 また、実際のオブジェクトの色は、散乱光と直接光に依存します。 したがって、マテリアルエディタで正確な色を設定しても、出力で目的の色が得られることはほとんどありません。
この図は、マテリアル設定で「純粋な」色を設定した場合でも（色とそのコードはサイコロに表示されます）、最終レンダリングで「汚れた」色になることを示しています。
2.ピクセルをヒットできません。
この写真は、垂直線も水平線もピクセルに入らないことを示しています。 したがって、一般的な「ぼやけた」イメージの感覚。
3.オブジェクトの正確なサイズを取得することは困難です。 誰もが、レンダリング時にフレームサイズを安全に設定できることを理解しています。 しかし、長方形を127〜84ピクセルのサイズに正確にレンダリングしてみてください。 ほとんどすべてを「目で」行う必要があります。
ご覧のとおり、3ds maxプログラム（3Dグラフィックスの最も強力なプログラムの1つ）でも、個々のオブジェクトではなく、フレームサイズのみを構成できます。
4.正確な視点を構築するのは十分面倒です。 このアイテムは議論の余地があり、3Dで作業していない人を常に困惑させます。 正しい自然な視点を構築でき、2ポイントの視点を構築できます。 しかし、多くの場合、ガイドラインでは正確な構築角度が設定されており、それらに従うことは3deshnikにとって重要な作業です。
この図は、パースペクティブを構築する正確なラインを示しています。 多くのアイコン描画ガイド（Windows XPなど）は、パースペクティブグリッドが構築される正確な角度を示しています。 レンダリング中にそれらを取得するには、ウォレットのイラストで行ったように、実際にこれを行う必要があります（遠い端が完全に垂直になっていないことは明らかです:)）。
5.フォトリアリズム:) 3Dでは、フォトリアリスティックなイメージを作成する方が、その逆よりもはるかに簡単です。 「アイコンにある3つのこと」の感覚を取り除くのは困難です。
写真は2つのトラフィックコーンを示しています-左側にレンダリング、右側にアイコン。 多くのイラストでは、フォトリアリズムをレンダリングすることが望ましいでしょうが、それでもアイコンでは常に場違いであるとは限らず、それを取り除くことは非常に困難です。
純粋に技術的な問題がいくつかあります（常に明確なアルファチャネル割り当て、Vrayの一部のフィルターでのわかりにくい白いストローク、半透明の影を取得することの難しさなど）。
6.ベクターレンダリングの不可能性
最後の6番目の問題を解決すると、すぐに他の全員が破棄されます。 最新のレンダリング技術は非常に複雑であり、本質的に「ピクセルごと」に機能します。 出力でベクトルを取得するために現在存在するこれらすべてのソリューションは、トレーサーの単なるアナログです。 また、ビットマップイメージの健全なトレースアルゴリズムがまだない場合は、ベクターレンダリングを忘れることができます。 しかし、ここでの主な問題は同じです。現時点では、トレースアルゴリズムは勾配を正常に構築できません。 最も高度な方法では、オブジェクトをベクトルメッシュに分割し、各セルに特定の塗りつぶしを割り当てます。 グラデーションなし。 これは、写実的なベクトル画像を取得することは遠い将来のものであることを意味します。
それでは、3Dをアイコンデザインに統合する方法は？ これを行うには、主に3つの方法しかありません。 それぞれに個別の記事がふさわしいので、すぐに簡単に説明します。
1. AI （または他の外部トレースプログラム）での直接画像トレース 。 このような方法が役立つ唯一の方法は、オブジェクトの正しい視点と形状を構築することです。 微妙な点がいくつかあります。 まず、トレースの前に、背景から画像を分離する必要があります。 第二に、適切なトレースを行うには、反射、グレア、透明度なしでオブジェクトをレンダリングする必要があります。 最適なオプションは、NPRレンダーを使用することです。 フォトリアリズムはトレースの敵です:)
イラストにはトラクターの2つの画像があります。 左側は反射設定が無効になっているレンダーで、右側はAIでトレースされたベクトル画像です。
2. AIでラスターレンダリングをストロークします （またはPSでオーバーレイベクトルシェイプ）。 最も「ローテク」ですが、残念ながら、最も効果的な方法です。 実際、これは3Dをアイコンの作成プロセスに導入する唯一の深刻な方法です。 これを行うには、目的の結果にできるだけ近い画像をレンダリングする必要があります。 すべてのまぶしさ、反射神経、色。 さらに、完成した画像にデザイナーがベクター画像を描きます。
このプロセスの結果は写真で見ることができます-左側は「裸の」レンダリング、右側はその上に描かれたベクトルアイコンです。
このアプローチは、複雑で大きなアイコンで良好な結果をもたらします（たとえば、特に車輪のある機器をレンダリングする場合）。
3. ベクターレンダリングのプログラムとプラグイン 。 今日、この方向を発展させる2つの主要なツールがあります。 これはイラストです！ およびSwift 3D。 私は両方の製品をプラグインとして使用し、3ds Maxの外部レンダリングを使用します。 また、標準の3ds maxレンダリング-Mental Rayを使用すると、オブジェクトのエッジと輪郭をEPSで直接レンダリングできます。 これらの領域は非常に活発に開発されていますが（バージョンからバージョンへとSwift 3dは改善されています）、まだ実際のベクターレンダリングからはかけ離れています。 現時点では、Swift3Dでできることは、色グループ化されたオブジェクトを持つベクトルメッシュだけです。 彼と一緒に仕事を続けることは事実上不可能です。 唯一の使用例は、画像全体が2つの原色に分解され、それぞれが塗りつぶされた個別のオブジェクトになる2色レンダリングです。
写真では、最初のギアはフォトリアリスティックビジュアライザー（ビットマップ）によってレンダリングされます。 2つ目はSwift3Dで、EPS形式の2色レンダリング設定（Cartoon Two Color Fil）です。 AIでこのファイルを開くと、グレーと黒の2つのオブジェクトが得られます。 後者では、AIの灰色のオブジェクトに1つのグラデーションが適用されます。 ご覧のとおり、これをさらに使用すると、完全に受け入れられる結果を得ることができます。
現在、普遍的な方法はありません。これら3つの方法はそれぞれ特定の状況に適しています。 要約すると、1つ言えることは、サイズが128x128ピクセルを超える場合や、複雑な形状の細部が多い場合にのみ、アイコンデザインで3Dを使用することです。 そして、ベクターレンダリングのための新しい革新的な技術が登場するまで、AIはアイコンデザイナーのメインツールのままです。
PS：3ds max、modo、mudboxで作業しています。 他のエディターではそうではないかもしれませんが、一般的な原則と問題は、すべてのプログラムでのアイコンデザインへの3Dアプローチに関連しています。 ベクターブランクを取得する方法は少し異なる場合があります。たとえば、Rhinocerosでは、プログラムからインポートすることでベクターを直接取得することができます。 しかし、これは基本的に、Mental Rayを使用してEPS形式にレンダリングすることと同じです。
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