概要
盡管軟件扮演著十分重要的角色,但每當討論有關于3D技術時,卻很少搶占頭條。大家多數聽到的是關于高端全新3D掃描儀、3D打印機,甚至是突破性的3D打印材料。而將這一切銜接在一起的3D軟件往往只是討論中的一個腳注—無足輕重的補充內容。提及時,大家很難找到適用于Mac的專用軟件;絕大多數的3D掃描軟件都是為Windows系統平臺打造的—幸運的話,能適用于Windows+Linux。盡管很難找到,但如果你對其熟知,定能找到。因此,在本文中,我們總結了一些適用于Mac電腦的3D掃描和3D建模軟件,涵蓋了免費和付費版。
免費軟件
3D Slash, TinkerCAD, Blender, FreeCAD, SketchUp
付費軟件
Maya, Rhino, OnShape, Gravity Sketch, Artec Studio
價格范圍
免費至3000美金
適用于Mac的免費3D建模軟件
3D Slash
https://www.3dslash.net/features_downloads.php
優點
· 操作簡單
· 非常適合初學者
· 適用于 .stl 和 .obj類型文件
缺點
· 功能極其有限
3D Slash的設計使用簡單而有趣,不需實際培訓。它不像是工程工具,更類似一個游戲。事實上,它經常被拿來與“我的世界”相比,后者是一款沙盤類3D電子游戲,玩家使用不同種類的積木建造結構。這也使得它非常適合學生、兒童或是任何新手。
3D Slash能夠添加體素來進行塑造和雕刻。可以利用錘子、鑿子、甚至鉆頭等工具來雕刻3D模型。例如,新建一個立方體,進行雕刻,直到得到你理想的形狀。還可以通過向其添加可調整大小的體素來構建3D模型。
遺憾的是,該軟件的局限性,極其有限的功能并不適合專業領域的實際應用。
3D Slash可提供下載或是網頁應用,直接使用瀏覽器訪問,但功能十分有限。免費方案可訪問網頁應用程序,以及可供下載的應用程序試用版。
TinkerCAD
優點
· 幫你入門的指導課程
· 完全免費
· 使用起來極其簡單有趣,非常適合初學者
· 提供豐富的功能,用于設計和3D打印模型
缺點
· 網頁應用軟件不提供離線使用
· 尚未完善的3D建模和設計軟件
TinkerCAD是一款3D建模軟件,非常適合初學者,顧名思義,修補者。特別適合在課堂上使用,為想要學習如何在3D空間中進行設計的人們提供了有利的起點。TinkerCAD的設計顯然同樣有趣。例如,你可以選擇瀏覽項目像“樂高”和“我的世界”。
注冊并登錄平臺后,你可以獲得一系列的工具、形狀和模板,用它們來開始設計和構建3D模型。還可以將.obj、.stl和.svg對象導入到你的項目中。TinkerCAD會根據網格定義的設置顯示測量值。
你可以通過對基元進行分組以及對形狀進行相互加減來創建復雜的形狀。甚至還能在工作區涂鴉,繪制的形狀將被轉化為可以修改的3D形狀。
TinkerCAD提供了將對象導出為不同格式的選項,包括.stl、.obj和.svg,以便接下來的工作流程。
Blender
https://www.blender.org/download/
優點
· 為專業動畫師、VFX藝術家、3D建模師和視頻游戲開發人員提豐富的功能
· 完全免費
· 對系統資源要求不高,輕松下載和安裝
· 豐富的在線教程
缺點
· 反饋報告可能由硬件缺陷造成的延遲、故障和渲染緩慢
· 在一些工作流程中,多功能可能無法達到預期效果
· 學習曲線陡峭
Blender是一個開源程序,可以在多個平臺上使用,包括macOS。提供的3D設計和動畫工具適用于專業用途。作為一個功能豐富的軟件包,為許多3D應用提供解決方案,包括建模、動畫、渲染、合成、運動跟蹤、游戲創作,以及視頻編輯。
Blende誕生了很長一段時間,并且因為它是開源的,有很多免費的在線資源和教程可以幫助你熟悉該軟件。另外還有積極的貢獻者社區為其不斷增加新功能。
FreeCAD
https://www.freecadweb.org/downloads.php
優點
· 先進的幾何引擎
· 豐富的工具用來處理實體、BRep對象、曲線和表面
· 能夠安裝附件和擴展功能
缺點
· 軟件崩潰的反饋報告
· 用戶界面不直觀
· 學習曲線陡峭
· 一些用戶抱怨某些功能的文件不足
FreeCAD是為專業用途而設計的開源3D建模軟件,主要考慮到機械設計師。該軟件是跨平臺的,適用于Windows、Linux和Mac設備。
使用FreeCAD,能夠勾勒出具有幾何約束的2D形狀。然后,可以使用這些形狀來創建3D基元,并建立任何尺寸的對象。還可以使用FreeCAD從3D模型中創建高質量的圖紙。
該軟件可以讀取和導出許多文件格式,包括SVG、DXF、OBJ、IFC、STEP、IGES、STL和DAE,等等。使得該軟件很容易融入現有的流程,無論是3D打印、數控加工、執行任務,如有限元分析,計算和輸出數量和材料清單等模型數據。此外,開源的FreeCAD還提供了用附加組件補充其功能的可能性。
SketchUp
https://www.sketchup.com/try-sketchup
優點
· 操作簡單
· 與多種CAD和3D文件格式兼容,可融入不同的工作流程中
缺點
· 對于專業人士,免費版功能非常有限
SketchUp是網頁3D建模軟件,設計時考慮了使用的便捷性。然而,與3D Slash和TinkerCAD不同的是,它并不只為初學者、業余愛好者或臨時用戶提供有限的功能。SketchUp的初衷是為了各種專業應用。這包括高度技術性的使用案例,如土木工程、視頻游戲開發、工業設計和產品設計。
SketchUp有兩個版本,SketchUp Free(功能強大的免費版本)和SketchUp Pro,后者提供額外的功能,但需要付費。SketchUp Pro是為專業人士設計的,如果你屬于這個陣營,它正是你所需要的--免費版本不涵蓋行業標準的3D建模軟件具有的所有功能。
SketchUp Free旨在讓3D草圖變得簡單——僅此而已。免費軟件的功能將限制你的發揮,你將發現自己需要升級到專業版。免費版缺少一些專業人士覺得有用的工具,例如工作演示功能、地形建模和實體工具,以及用于繪制施工圖的工具。也無法從2D施工圖生成3D模型,或使用擴展。如果你的模型復雜程度很高,這可能不是您的解決方案。
不過SketchUp免費版的功能沒有被完全削弱。無需信用卡訂閱,你可以獲得10 GB云存儲空間、使用移動應用程序查看3D模型,以及在你的項目中使用模型目錄。
適用于Mac的付費建模軟件
Maya
價格
1,700美元一年
優點
· 強大的功能足以應對大多數的任務
缺點
· 相較于其它軟件,Maya的安裝和運行對硬件要求較高
· 學習曲線較為陡峭
Maya作為跨平臺應用程序,同時適用于Windows、Linux和Mac。功能豐富強大,涵蓋了3D動畫、3D建模、3D渲染和著色、運動圖形等工具,以及賦予3D世界和人物栩栩如生的特效工具。Maya為各類獲獎電影、游戲和廣告中設計了許多3D項目。該軟件具有直觀的建模工具,覆蓋了從布料模擬到整個景觀甚至戰爭場景的所有操作。
Maya豐富的工具組為3D建模提供了多邊形建模和NURBS(曲線)建模的選項,因此你可以從幾何圖元、直線和曲線創建3D模型。軟件還具有雕刻工具和UV編輯器。并支持多種文件類型。能夠讀取多種文件格式,例如Adobe Illustrator文件。但是,Maya只能導出mayaLT、FBX、OBJ文件。
Rhino
價格
單人用戶許可:995歐元
優點
· 高級自由造型3D建模工具
· 可用于設計、原型、工程、分析和制造從飛機到珠寶的任何東西
· 能夠讀取和輸出與大多數3D相關軟件的文件格式
缺點
· 學習曲線陡峭
· 用戶反饋UI需要改進
· 報告大型文件保存緩慢
· 文檔工具有待改進
Rhino是一款專業3D建模軟件,廣泛應用在各個領域的多種用途。可用于設計、制造和原型制作的3D打印以及逆向工程的工作過程,并在工業設計、產品設計和平面設計等眾多領域得到應用。
該程序具有開放式模塊化架構的自由曲面建模器。因此,可以使用擴展插件,自定義其界面,添加你自己的菜單和命令。
Rhino因其能夠處理不同類型數據而廣受歡迎。可用于編輯NURBS曲線、SubD數據、點云和多邊形網格。作為多功能工具,可應用于不同的工作流程中。因此,在珠寶、海洋工程、渲染和動畫等各個領域中被廣泛應用。
OnShape
價格
· 標準版:每名用戶每年1,500美元
· 專業版:每名用戶每年2,100美金
優點
· 云平臺
· 操作簡單
· 學習曲線平緩
· 具有版本控制和訪問控制功能,便于協作
缺點
· 缺少離線訪問可能會阻礙大型項目的進行
· UI可能需要一些時間來熟悉
OnShape作為網頁應用程序即服務(SaaS)平臺,能夠提供CAD功能、業務分析以及云平臺的數據管理和協作。OnShape的工作流程使團隊可以做到實時審查、評論和編輯設計。與版本控制系統類似,設計更改能夠并行進行,然后在獲得批準后合并到設計中。OnShape作為一個云平臺,可以在不同的操作系統和硬件功能有限的設備上使用。
軟件創建的實體和曲面模型應用于各個行業。你還能夠用它來創建機器零件的精細圖紙,包括表面光潔度和幾何公差等方面。也可以在編輯裝配體時生成自動同步的材料清單。通過平臺上的REST API構建附加功能,來進一步增強OnShape的功能。你可以從OnShape App Store添加與資源規劃和擴展相關的其他功能。
Gravity Sketch
價格
· 根據需求索取商業價格
· 對個人免費
優點
· 具有強大的3D草圖繪制和建模工具
· 可以將圖像和3D資源與紋理和材料結合起來
· 操作簡單
· 實時協作
· 設計跨越設備限制
缺點
· 不適合雕刻、繪畫或創建3D打印模型
· 需要大量的后期處理
圖片來源: Gravity Sketch/YouTube
Gravity Sketch作為一款3D設計軟件,可以讓你自由創建3D草圖和精細的3D模型,根據需求用于CAD和渲染軟件。Gravity Sketch使用VR場景建模,能夠導出.obj、.iges和.fbx等文件類型。同時支持Rhino插件。
Gravity Sketch能夠從零基礎開始創建3D模型,或使用從其他軟件導入的CAD數據。這些數據可以使用虛擬現實工具進行可視化操作。云端兼容性使得分布式團隊的協作更加容易。非常適合概念草圖和建模。因此,深受設計師、插圖畫家和藝術家的喜愛。然而,在Gravity Sketch中創建的模型需要經過較多的處理,才能進行3D打印。
Artec Studio
價格
· 30天免費試用
· 每年訂閱1,200美元
· 2,900美元終身許可證,免費更新
優點
· 操作簡單
· 掃描到CAD功能
· 網格到CAD對齊簡單快捷
· 原生CGI和計量攝影測量功能
缺點
· 僅適用于Artec3D掃描儀
· 運行需借助Bootcamp驅動
你可以通過Bootcamp在Mac上設置Windows系統并安裝Artec Studio,不會有任何問題。——這是市場上通用的3D掃描和處理軟件之一。Artec Studio是一款多合一掃描和3D數據處理軟件,具有行業專業人士所需的高級功能。在Artec Studio中,你可以使用機械形態和自由形態,快速直觀地將CAD圖元擬合到3D模型中,無數敏銳的UX,可在此過程中簡化和加速操作。你能以各種格式保存和導出文件,以便在其他軟件中使用。例如,可以將STEP文件直接導出到SOLIDWORKS,或創建可在Design X或Geomagic for SOLIDWORKS中使用的復雜網格。
Artec Studio的計量插件在Artec環境中增加了用于測量的攝影測量功能。在一個完全集成的工作流程中,能夠導入圖像并生成OBC點云,并在測量相關的應用中使用這些點云,或者作為3D掃描大型對象和場景的參考數據。使用照片紋理功能,可以獲得逼真的CGI攝影測量。可以采用高分辨率、幾何精度掃描數據,將其與相機中的高分辨率圖像結合起來,創建令人震撼的、全彩的、逼真的3D模型,用于CGI、VR/AR和動畫。Artec Studio能夠處理高達5億個多邊形的數據集,在高分辨率下處理大型對象絲毫沒有難度。你也可以在智能模式中快速處理掃描的數據,或者進行更多的控制,使用手動處理。
尋找適合你的解決方案
歸根結底,選擇解決方案要根據技術需求、財力、以及你的專業水平。無論你是藝術家還是工程師,都有針對不同行業需求的解決方案,免費和付費選的項供你選擇。