3D моделювання — процес створення тривимірних об'єктів та сцен для візуалізації в різних сферах.
Галузі використання:
• Архітектура: Віртуальні моделі будівель допомагають у візуалізації проектів та плануванні.
• Ігрова індустрія: Створення ігрових персонажів, анімацій та світів для більш реалістичних ігор.
• Анімація: Використання для створення комп'ютерної графіки та спецефектів.
• Реклама: Створення візуальних матеріалів для рекламних роликів і презентацій.
• Інші сфери: Використовується в медицині, інженерії, освіті та інших галузях.
Методи створення:
• Ручне виготовлення, подібне до скульптури.
• Автоматичне створення за допомогою 3D-сканера.
Програми для 3D-графіки:
• Використання готових моделей.
• Створення моделей "з нуля".
Особливості 3D-зображень
• Елементи мешу: Плоскі (квадрат, коло) та об'ємні (куб, сфера, циліндр, конус, тор) примітиви.
• Грані, ребра, вершини: Модель розділяється на грані, які обмежуються ребрами і вершинами.
Перетворення та властивості 3D-моделей
• Перетворення: Переміщення, поворот, масштабування об'єктів або їх частин.
• Основні властивості: Кількість та розташування вершин, ребер, граней; матеріали, що покривають поверхню.
Завдання 3D моделювання:
• Усунення помилок в розробці моделей через комп'ютерне моделювання деталей та їх взаємодії.
• Ускладнення моделей за допомогою об'єднання, віднімання, перетину та взаємодії з іншими об'єктами.
Проблеми та підходи:
• Традиційний підхід:
o Моделі не піддаються редагуванню, лише скасування операцій або початок з нуля.
o Процес створення складних моделей повільний і трудомісткий.
• Альтернативний підхід:
o Повторення реального процесу виготовлення деталі для створення моделі.
Методи 3D моделювання
1. Полігональне моделювання:
o З'явилося з необхідністю вручну вводити координати точок.
o Включає створення трикутників (тріангулірованих полігонів) та чотирикутників (квадріангулірованих полігонів).
o Моделі складаються з дрібних полігонів для згладження країв.
o Використовується в реальному часі в комп'ютерних іграх, але поступово змінюється на сплайнове моделювання.
2. Сплайнове моделювання:
o Забезпечує високу точність, якість не змінюється при масштабуванні.
o Порівнюється з векторним зображенням, де масштабування не впливає на якість.
o Формати: IGES та STL (STL для прототипування).
3. NURBS моделювання:
o Технологія Non-Uniform Rational B-Spline, створює гладкі моделі без гострих країв.
o Використовується для органічних моделей (рослини, тварини, люди).
o Види кривих: Point криві (керуються вершинами на лінії) та CV криві (керуються точками поза лінією).
Особливості та формати збереження
• Полігональні моделі схожі на растрові зображення, сплайнові — на векторні.
• Сплайнове та полігональне моделювання: формати IGES (сплайнове) та STL (полігональне).
• Перетворення IGES в STL можливе, зворотне — ні.
Отже, 3D моделювання, використовуючи різні методи (полігональне, сплайнове, NURBS), є ключовим інструментом для створення точних і реалістичних моделей, що знаходить широке застосування в різних галузях.
Список літератури:
1. https://koloro.ua/ua/blog/3d-tekhnologii/vidy-3d-modelirovaniya-poligonalnoe-splajnovoe-i-nurbs-modelirovanie.html
2. https://cloud.itstep.org/blog_3/into-the-world-of-3d-creativity-a-beginners-guide-to-3d-modeling
3. http://eprints.zu.edu.ua/36821/1/MODERN-PROBLEMS-OF-SCIENCE-EDUCATION-AND-SOCIETY-24-26.04.23-376-379.pdf
4. https://informatik.pp.ua/uroky/9-klas/konspekty-uchnia/tryvymirna-hrafika-pryntsypy-tryvymirnoho-modeliuvannia/
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter