3д проектирование это кратко

Обновлено: 04.07.2024

Сам я технический специалист и уже более 10 лет работаю с 3D-моделями, поработал более чем в 10ке различных программ разных классов и назначений, а также в различных отраслях. В связи с этим накопился определенный helicopter view на эту отрасль, с чем и хотел с вами поделиться.

3D-моделирование прочно вошло в нашу жизнь, частично или полностью перестроив некоторые виды бизнеса. В каждой отрасли, в которую 3D-моделирование принесло свои изменения, имеются как свои определенные стандарты, так и негласные правила. Но даже внутри одной отрасли, количество программных пакетов бывает такое множество, что новичку бывает очень трудно разобраться и сориентироваться с чего начинать. Поэтому, для начала давайте разберем какие же бывают виды 3D-моделирования и где они применяются.

Можно выделить 3 крупные отрасли, которые сегодня невозможно представить без применения трехмерных моделей. Это:

  • Индустрия развлечений
  • Медицина (хирургия)
  • Промышленность



Полигонами называются вот эти треугольники и четырехугольники.

Чем больше полигонов на площадь модели, тем точнее модель. Однако, это не значит, что если модель содержит мало полигонов (low poly), то это плохая модель, и у человека руки не оттуда. Тоже самое, нельзя сказать про то, что если в модели Over999999 полигонов (High poly), то это круто. Все зависит от предназначения. Если, к примеру, речь идет о массовых мультиплеерах, то представьте каково будет вашему компьютеру, когда нужно будет обработать 200 персонажей вокруг, если все они high poly?


Полигональное моделирование происходит путем манипуляций с полигонами в пространстве. Вытягивание, вращение, перемещение и.т.д.

Пионером в этой отрасли является компания Autodesk (известная многим по своему продукту AutoCAD, но о нем позже).
Продукты Autodesk 3Ds Max, и Autodesk Maya, де-факто стали стандартом отрасли. И свое знакомство с 3D моделями, будучи 15-летним подростком, я начал именно с 3Ds Max.



Если полигональная модель выполнена в виде замкнутого объема, как например, те же скульптуры, то благодаря современной технологии 3D-печати (которая прожует почти любую форму) они могут быть воплощены в жизнь.

По сути, это единственный путь для полигональных 3D моделей оказаться в реальном мире. Из вышеописанного можно сделать вывод, что полигональное моделирование нужно исключительно для творческих людей (художников, дизайнеров, скульпторов). Но это не однозначно. Так, например, еще одной крупной сферой применения 3D моделей является медицина, а именно- хирургия. Можно вырастить протез кости взамен раздробленной. Например, нижняя челюсть для черепашки.


У меня нет медицинского образования и я никогда ничего не моделил для медицины, но учитывая характер форм модели, уверен, что там применяется именно полигональное моделирование. Медицина сейчас шагнула очень далеко, и как показывает следующее видео, починить себе можно практически все (были бы деньги).

Конечно, используя полигональное моделирование, можно построить все эти восстанавливающие и усиливающие элементы, но невозможно контролировать необходимые зазоры, сечения, учесть физические свойства материала и технологию изготовления (особенно плечевого сустава). Для таких изделий применяются методы промышленного проектирования.

По правильному они называются: САПР (Система Автоматизированного ПРоектирования) или по-английский CAD (Computer-Aided Design). Это принципиально другой тип моделирования. Именно на нем я специализируюсь уже 8 лет. И именно про него я буду вам в дальнейшем рассказывать. Чем этот метод отличается от полигонального? Тем, что тут нет никаких полигонов. Все формы являются цельными и строятся по принципу профиль + направление.


Базовым типом является твердотельное моделирование. Из названия можно понять, что, если мы разрежем тело, внутри оно не будет пустым. Твердотельное моделирование есть в любой CAD-системе. Оно отлично подходит для проектирования рам, шестеренок, двигателей, зданий, самолётов, автомобилей, да и всего, что получается путем промышленного производства. Но в нем (в отличии от полигонального моделирования) нельзя сделать модель пакета с продуктами из супермаркета, копию соседской собаки или скомканные вещи на стуле.

Цель этого метода — получить не только визуальный образ, но также измеримую и рабочую информацию о будущем изделии.

CAD – это точный инструмент и при работе с CAD, нужно предварительно в голове представлять топологию модели. Это алгоритм действий, который образует форму модели. Вот, как раз по топологии, можно отличить опытного специалиста от криворукого. Не всегда задуманную топологию и сложность формы можно реализовать в твердотелке, и тогда нам на помощь приходит неотъемлемая часть промышленного проектирования — поверхностное моделирование.


Топология в поверхностях в 10 раз важнее, чем при твердотельном моделирование. Неверная топология – крах модели. (напоминаю, что это статья обзорная и для новичков, я не расписываю тут нюансы). Освоение топологии поверхностей на высоком уровне, закрывает 70% вопросов в промышленном моделировании. Но для этого нужно много и постоянно практиковаться. В конечном итоге, поверхности все равно замыкаются в твердотельную модель.

Со временем приходит понимание наиболее удобного метода при моделировании того или иного изделия. Тут полно лайф-хаков, причем у каждого специалиста есть свои.

В CAD мы получаем электронно-геометрическую модель изделия.

(Напоминаю, что при полигональном моделировании мы получаем визуальный образ)

Невозможно представить какую-либо значимую сферу производства, в которой на этапе конструирования не применяют объемную графику. Разработка любого объекта становится доступнее при трехмерном представлении каждого элемента, значимой детали. На каждом этапе создания продукта, будь это несложный механизм или ракетный двигатель, ориентируются на многогранный макет. Он представляет собой многовекторный чертеж, имеющий не только номинальную высоту, длину и ширину, но и визуальное воплощение. В этой статье мы расскажем, как появилась первая компьютерная реалистичная фигура, в каких сферах технология нашла свое применение и какие программы используют проектировщики.

Где используют трехмерное моделирование

Где используют трехмерное моделирование

Оно широко применяется в следующих отраслях:

  • индустрия развлечений;
  • медицина;
  • промышленность.

Расскажем о каждой группе подробнее.

Кинематограф, компьютерные игры и анимация: заслуги 3D моделирования

Все виртуальные пространства и несуществующие герои созданы с помощью особой техники использования полигонов. Так называются обыкновенные геометрические фигуры с тремя или четырьмя гранями, которые соединяются под разными углами в один объект. Чтобы он пришел в движение, необходимо менять параметры у составляющих – вытягивать, перемещать, вращать. Так как все они связаны, то действие похоже на натяжение паутины – остальные сегменты деформируются в соответствии с первым.

Чем меньше площадь каждого отдельного куска, тем больше их общее количество, а значит, выше точность изображения. В таких случаях принято говорить о качестве графики – в некоторых играх можно ее делать выше и ниже. Это актуально в тех случаях, когда мощность компьютера не позволяет быстро отображать все фрагменты. Нельзя сказать, что небольшое количество полигонов – модели low poly, хуже чем High poly, когда деталей во много раз больше. Для части анимации достаточно общего вида героя, если он второстепенный или один из многих. Главного персонажа, как правило, рисуют более подробно. Сверху графических фигур накладываются текстуры, которые завершают образ.

Первым САПРом для профессионального и любительского пользования стал AutoCAD. Со временем стали появляться его качественные аналоги и второсортные подделки. Сводный список софтов мы приведем ниже, сейчас ограничимся указанием на очень удобную для 3D моделирования программу – ZWCAD Professional.

Где используют трехмерное моделирование

Базовый набор инструментов для трехмерного проектирования поверхностных и твердотельных объектов, изделий из листового металла, построения двухмерных чертежей и сечений

Визуализация в медицине

Она развивается в двух основных направлениях:

точечная или комплексная томография;

конструирование и создание протезов.

Современные 3D-сканирования позволяют обнаружить дефекты органов и тканей, которые скрыты при простом рентгене или УЗИ. Появление таких технологий сделало возможным определение заболевания в тех ситуациях, когда ранее проводились диагностические операции. Широкое распространение они приобрели в стоматологии и челюстно-лицевой хирургии. Для удобства обращения с новшеством больницы не ограничиваются компьютерными макетами, а приобретают принтеры для объемной печати.

Воплощенный в жизнь результат томографии может стать основой для создания импланта, например, зуба, который будет идеально подходить по размерам пациенту. В более сложном варианте технология помогает смоделировать протез конечности, слуховой аппарат, вены, нервы и даже искусственный сердечный клапан. Активно развивается биопечать – в ней вместо красок используются живые человеческие клетки. Но первый этап конструирования остается за компьютерными 3D программами. Здесь, как и при построении мультипликационных героев, используется полигональное моделирование. Искривление пластин показывает дефекты тканей. Воздействие на фрагменты позволит создать объемную фигуру идеального импланта, а вращение и передвижение частей покажет, как будет двигаться протезированная рука.

Методы промышленного проектирования

Главными пользователями являются инженеры, электрики, строители, работники дорожных служб – специалисты технической направленности. Их инструмент – это твердотельные или полые конструкции, обладающие математически точными параметрами, расчетными данными и реальной направленностью на работу. Поэтому, особенно важным для этой категории пользователей является не внешний вид модели, а возможность применения формул, работы с ними, срезовые чертежи, графика, а также проверка всего механизма на любом этапе разработки. Таким образом, цель проектировщика – это не только визуализация объекта, но, в большей степени, измеримая и рабочая информация о нем.

Методы промышленного проектирования

Работа в CAD (русскоязычная аббревиатура – САПР) предполагает профильное образование. Она будет эффективна, когда специалист не только видит образ, но знает материал, с которым ведется макет, особенности использования изделия и многие другие нюансы. Поэтому программы разряда ZWCAD с широким спектром действий и большим количеством инструментов, компании заказывают комплектами, чтобы обеспечить ПО весь отдел. Их же устанавливают на компьютеры студентов технических и архитектурных ВУЗов, чтобы будущие специалисты сразу конструировали в удобной и многофункциональной среде. Ориентируясь не только на индивидуального покупателя, но и на массовые поставки, ZWSOFT разработал гибкую политику лицензирования и существенно снизил цены на серийные закупки.

При работе в Системах Автоматизированного Проектирования инженер получает электронно-геометрическую модель. Что это такое в объемном 3D моделировании поможет понять список действий, который с ней можно совершить:

Выполнить чертежи любого среза, в любом изображении под выбранным углом. Таким образом необходим один макет вместо массы разрозненных графиков. Поэтому с одним файлом, используя разные слои, могут одновременно работать разные специалисты, и даже разные отделы.

Подогнать параметры всего изделия, изменив ввод одной данной величины.

Производить расчеты любого показателя или коэффициента. Как в статичном положении, так и в прогнозируемом движении.

Написать пакет для компьютерного управления станком или другим техническим оборудованием (ЧПУ).

Использовать 3D-принтер и воссоздать объемную модель для презентации или показательного конструирования.

Сделать рендеринг, то есть провести визуализацию макета – наложить несколько слоев текстуры, чтобы представить финальный внешний вид.

Первая в истории программа 3д моделирования SketchPad: что это такое

Третье измерение появилось благодаря трудам Ивана Сазерленда и Дэвида Эванса, которые в 1960-х открыли кафедру векторной и растровой графики и создали ПО, в котором можно было изучать пространство во всех его направлениях. Под эгидой этих ученых развивался студент Эд Катмулла – он создал первый 3D-макет, это был образ его собственной кисти руки. Развиваясь дальше, сисадмины, как бы мы теперь их назвали, создали свою компанию, где активно использовали свой продукт – софт SketchPad для рекламных логотипов.

Спустя время объемными чертежами заинтересовались физики, занимающиеся радиацией. Они с математической точностью воплотили способ трассировки лучей в расчет расстояний до той или иной точки объекта.

Где используют трехмерное моделирование

Но результаты моделирования оставляли желать лучшего, пока не появился более мощный компьютер. В 1981 году вышла линейка ЭВМ, оснащенных пакетом Geometry Pipelines, который существенно облегчил и ускорил работу с 3D моделями. С тех пор системы проектирования становились все лучше, но основной упор все еще уделялся автоматизированию стандартных чертежей. В этом преуспела компания Autodesk, появившаяся в 1982 году. Она выпустила ряд версий САПР, но функция трехмерного конструирования появилась лишь в AutoCAD Release 11 в 1990 году.

В течение 20 – 25 лет она занимала лидирующее место на рынке компьютерного моделирования, пока не ввела жесткую политику лицензирования и завышенные параметры ценообразования.

С тех пор каждый инженер ищет достойную альтернативу старой программе и находит ее.

Среди многообразия новинок есть достойные конкурентоспособные продукты:

Не очень функциональный, но небесплатный Компас-3D.

Упрощенная программа NanoCAD, которая хорошо подойдет для обучения и новичков, но не для профи.

Софт BricsCAD, который имеет широкую базовую 2D комплектацию, но для объемной графики необходимо покупать расширение.

3Д проектирование — это раздел компьютерной графики, занимающийся визуализацией дизайнерских проектов в трёх измерениях. Область применения этой технологии чрезвычайно огромна: от трёхмерной визуализации домов до 3d-проектов различных технологических изделий, например, автомобилей.

Главным преимуществом 3d-проектирования является наглядность конечного результата, когда заказчик может видеть проект своего дома не в виде множества различных малопонятных чертежей, а как реалистичную фотографию, которую можно поворачивать и рассматривать с приближением и под различным углом. Причём этот 3d-проект не является статичным — по просьбе заказчика можно внести в него необходимые изменения и сразу оценить их результаты, в том числе возможность практической реализации. При этом параллельно с визуализацией объекта автоматически формируется соответствующая проектная документация.

Всё сказанное выше о 3d-проектировании зданий, относится к использованию подобных технологий и для любых других объектов. При этом для изготовления небольших изделий результаты 3д-проектирования могут быть преобразованы в программу для 3д-принтера. Можно быть уверенным, что сочетание этих технологий в скором будущем полностью изменит привычное нам производство, соединив в единое целое дизайнерский замысел и его практически мгновенную реализацию.

Разумеется, массовое распространение 3д-проектирования стало возможным благодаря возросшей производительности компьютерной техники и созданию специального программного обеспечения. Чтобы быть конкурентоспособным в сфере проектирования любого рода объектов, инженер, дизайнер или архитектор должны уметь эффективно использовать возможности современных программ.

Программное обеспечение для построения трехмерных объектов

3D-проектирование представляет собой процесс создания объемных объектов в виртуальной среде. Это компьютерная графика, которая позволяет построить желаемое изображение или видео с помощью программного обеспечения. В результате пользователь может хорошо представить будущий объект в пространстве, визуализировать все важные детали и полностью проработать свою идею. Такое направление помогает добиться высокой реалистичности объекта, поэтому его успешно используют в своей деятельности дизайнеры, конструкторы, архитекторы и инженеры. Трехмерная графика может пригодиться как профессионалам на предприятиях, так и обычным пользователям компьютера, которые интересуются процессом создания уникальных изображений. Для работы в трехмерном пространстве существует множество программ, каждая из которых обладает своими особенностями и подойдет людям с определенным уровнем навыков.

Трехмерное проектирование на предприятиях

3D-моделирование прочно вошло в повседневную работу производств и научных институтов. И это неудивительно, ведь с развитием технологий появляется все больше возможностей для реализации интересных проектов. Например, конструкторы могут использовать соответствующее программное обеспечение для создания объектов, которые затем будут выполнены посредством трехмерной печати на специальных принтерах. Существуют также задания, которые проще решить путем традиционной разработки, однако будущее все равно остается за 3D-проектами. Поэтому уже сейчас необходимо постепенно повышать свою осведомленность в области современных программ. Начинать лучше с простейших, плавно переходя к более сложным и продвинутым.

Особенности внутренних процессов моделирования

Трехмерная модель в программе должна отображаться максимально точно, ее внешний вид необходимо приблизить к реальному объекту, а расстояние между деталями требуется сделать полностью математически просчитанным. Только такой подход дает возможность получить на выходе желаемый объект с заданными качествами.

Обычно во время технологического процесса ставят задачу создать трехмерную модель как можно быстрее. Для этого необходимо выполнить проектирование максимально рационально, используя для этого как можно меньше шагов. Важное условие – качество работы должно оставаться на стабильно высоком уровне.

При выборе системы рекомендуется предварительно оценить ее способность справляться с преобладающим типом задач на предприятии. Для создания объектов из листового материала необходимо выбирать программу, которая умеет делать развертки и хорошо работает с плоскими изображениями. Если же важна визуализация формы и дизайнерского решения, отдайте предпочтение системам с инструментами для обработки произвольных поверхностей и сложных конструкций. В таком программном обеспечении обычно учитываются все особенности переходов между рабочими зонами и правильно определяются промежутки между деталями.


Передача данных сторонним организациям

Часто на предприятиях в разработке моделей участвуют несколько субъектов, например, это могут быть партнеры, поставщики и исполнители. Для организации совместной работы над проектом полезно выбирать программу, которая допускает одновременное внесение изменений без преобразований форматов и бесконечных правок. В результате значительно ускорится производительность труда, а также повысится уровень и качество взаимодействия между подрядчиками.

Поддержка классических чертежей

Далеко не во всех случаях можно обойтись исключительно трехмерными моделями. Многие организации требуют традиционной чертежной документации, по которой они создают ту или иную деталь. Особенно это касается заводов и других крупных предприятий по изготовлению комплектующих. Для корректной работы производств нужны чертежи со всеми нанесенными данными, такими, как размеры, допуски и надписи. Поэтому важным преимуществом программы будет возможность мгновенно превращать трехмерные модели в классические изображения.

Инструменты для анализа поведения деталей в реальных условиях

Лучше всего, если программа позволяет не просто выполнять проектирование изделий и создавать чертежи, но и дает возможность анализировать будущее применение объекта, рассчитывает его прочностные и другие технические характеристики. Испытания на предметах в натуральном виде всегда требуют больше времени и ресурсов, чем программный метод проверки. По этой причине предпочтительными будут программы с интегрированными технологиями расчета, а также инструменты для передачи проектов в профессиональные системы для анализа.

Работа с информацией о деталях

В компаниях с большим штатом сотрудников бывает непросто обеспечить скоординированную работу каждого человека. Для таких случаев хорошо подойдут программы с встроенными системами управления данными о разрабатываемой модели. 3D-изображения и видео включают в себя значительное количество файлов с данными, а их обработка может вызывать определённые трудности при совместном конструировании. Чтобы облегчить задачу сотрудников и увеличить производительность труда, были созданы автоматизированные системы для работы с информацией. При отсутствии этого важного модуля конструкторы могут допускать ошибки в проектах, перезаписывать чужие работы, изменять утвержденные характеристики моделей, повторять действия других пользователей или отправлять на предприятия неправильную чертежную документацию. Для предотвращения таких последствий были изобретены специальные PDM-системы.


Подобные модули не просто хранят пользовательские данные, но и выполняют другие важные функции. С их помощью инженеры могут быстрее ориентироваться в файлах, а также использовать некоторые созданные детали повторно. Конструкторы рассчитывают количество необходимых материалов для построения объекта, а затем отправляют полученную информацию в MRP-систему. Некоторые высокотехнологичные программы позволяют управлять такими данными в полностью автоматизированном режиме. Это значит, что учитываются все произведенные изменения на детали, поэтому неутверждённые правки не имеют шанса быть случайно отправленными на производство. Такие программы помогают снизить вероятность брака на предприятии, а также ускоряют технологический процесс.

Обновления и поддержка программы от разработчиков

Сфера информационных технологий – одна из наиболее динамично изменяющихся областей науки. В ней постоянно происходят какие-то новшества, появляются новые подходы и усовершенствования. Рынок программного обеспечения не стоит на месте, поэтому софт требует постоянного обновления и поддержки. Если этого не будет происходить, то через несколько лет или даже месяцев компания рискует остаться с устаревшими программами, которые больше не будут отвечать потребностям потребителей. Чтобы этого не произошло, важно выбирать программное обеспечение от известных и проверенных разработчиков.

Легкость обучения сотрудников

Создание трёхмерных деталей является технологически сложным процессом, поэтому в ходе работы обязательно придется уделить время на образование работников. Персонал должен освоить новый программный продукт в сжатые сроки и продемонстрировать хорошие результаты в его использовании. Чтобы у сотрудников не возникло особых сложностей с обучением, важно отдать предпочтение программам со встроенной справочной системой, наличием обучающих материалов и пользовательского сообщества в интернете. Все это способно значительно облегчить и ускорить внедрение новых технологий среди штата предприятия. Если же перед руководством компании стоит задача поиска специалиста с техническим образованием, необходимо учесть программы обучения ведущих учебных заведений. В идеальном варианте программное обеспечение нужного типа должно быть включено в учебный план местных ВУЗов.


Популярные программы для трехмерного моделирования

На рынке программного обеспечения представлено множество продуктов с самыми разными функциями. Некоторые из них созданы для новичков в проектировании, в то время как другие рассчитаны на профессионалов и опытных пользователей. Зная особенности того или иного софта, можно сориентироваться в многообразии предложений и подобрать лучшее средство для поставленных задач. Наиболее популярные программы:

  • WINGS 3D. Это бесплатное программное обеспечение, призванное решать множество пользовательских задач. Большое количество встроенных инструментов помогает создать хорошо визуализированные модели. Программа обладает гибкими настройками, благодаря чему каждый человек может адаптировать ее под себя. Полученные файлы могут быть легко преобразованы в известные трехмерные форматы изображений. Существенным недостатком этого софта является отсутствие поддержки анимации.
  • DAZ STUDIO. Программа является отличным решением для более продвинутых пользователей, которым требуется больше функций для реализации задумки. Такое решение не предполагает оплаты, при этом оно может показаться довольно сложным для новичков, им придется потратить довольно много времени на освоение всех преимуществ софта. Тем не менее, это отличный шанс прокачать свои навыки и научиться создавать действительно реалистичные объекты. Инструменты программного продукта включают в себя редактирование сценариев и отработку качественной анимации.
  • Blender завоевал популярность у пользователей по всему миру благодаря своему удобству в освоении и большому количеству гибких настроек. Эта программа не требует оплаты, она работает на всех платформах и позволяет решать задачи как новичкам, так и профессионалам. Продукт часто обновляется, а также вокруг него создано мощное сообщество пользователей. Любая проблема может быстро найти решение, если подключить к ней развитое комьюнити.
  • Autodesk 3ds Max. Одна из самых старых и известных программ, с которой начинали свою работу многие именитые дизайнеры. Мощная поддержка от широкой группы разработчиков обеспечивает постоянное обновление софта, а также создано большое количество обучающих материалов для начинающих. По этой причине такой вариант идеально подходит новичкам и студентам, которые только пробуют свои силы в трехмерном дизайне. Для желающих попробовать продукт и разобраться в его функциях предоставляется ознакомительная версия на целых три года.
  • ZBrush. Интересное решение для моделирования посредством виртуальной лепки. Эта программа создана для творческих личностей, которые хотят углубить свои знания и попробовать силы в создании настоящих шедевров. Продукт позволяет отточить свои навыки в дизайне и почувствовать себя в роли скульптора, который создает уникальные объекты из виртуальной глины. Этот софт не имеет аналогов, а потому он будет интересен всем желающим поработать в особенной среде. Лучше всего в программе получается выполнять трехмерные модели людей и животных, также она отлично подходит для создания разнообразных материалов. Приложение является платным, но на официальном сайте можно скачать ознакомительную демоверсию.


Заключение

Большое количество программного обеспечения может привести к сложностям в выборе. Однако это не является настоящей проблемой, поскольку в графическом дизайне наиболее важно понимать основы работы, а хороший мастер способен выполнять отличные проекты в любой версии программы. Если же возникнет необходимость освоить новый программный продукт – на его изучение уйдет всего несколько месяцев, если у человека уже имеются базовые знания по моделированию.

3D моделирование что это и для чего нужно?

Что такое 3D моделирование – это процесс формирование виртуальных моделей, позволяющий с максимальной точностью продемонстрировать размер, форму, внешний вид объекта и другие его характеристики. По своей сути это создание трехмерных изображений и графики при помощи компьютерных программ. Современная компьютерная графика позволяет воплощать очень реалистичные модели, кроме того создание 3D-объектов занимает меньше времени, чем их реализация. 3D технологии позволяют представить модель со всех ракурсов и устранить недостатки выявленные в процессе её создания.

3D МОДЕЛИРОВАНИЕ : ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ

Визуализация объектов с помощью компьютерных программ позволяет лучше представить будущий проект в реальности. Такие модели производят глубокое впечатление, и дают возможность добиться потрясающих результатов. Моделирование с помощью 3D технологий отличное решение для многих промышленных, строительных, ювелирных предприятий, а в особенности дизайнерских студий и развлекательной индустрии. 3D моделирование, визуализация и анимация объектов занимают главное место в реализации многих бизнес-проектов.

3D моделирование что это и для чего нужно?

ВИДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ

Моделирование представляет собой соединение разных наборов точек с геометрическими фигурами и линиями для создания моделей. Существует два его вида:

– воксельное, используется в основном в медицине в качестве сканеров или томографов;

– полигональное, универсально и используется во многих областях, с помощью него создаются модели для любых предназначений.

При выборе технологической составляющей 3D моделирования стоит ориентироваться на имеющееся программное обеспечение. Многообразие и характерные особенности компьютерных программ заслуживают отдельного внимания. Правильно выбранный функционал ПО поможет безошибочно выполнить любой проект. Например в 3D max моделировании трудно выполнить развертку и корректно наложить текстуру на объект, но вы с легкостью сможете найти инструменты для их выполнения в другой программе.

Проекты с большим уровнем сложности имеют разделение на визуализацию и моделирование, поэтому для данной работы необходимо иметь определенный объем навыков и знаний.

ПРОГРАММЫ ДЛЯ 3D МОДЕЛИРОВАНИЯ

На сегодняшний момент разработаны различные программы для 3D моделирования. Их список постоянно пополняется, ведь компании создающие данное ПО хотят охватить как можно большую аудиторию потребителей, поэтому с появлением новых потребностей к специфике программы, они создают новые приложения. Среди них существуют как платные, так и бесплатные программы для 3D моделирования. К лидерам первой категории относятся 3D max, Maya, AutoCad, Cinema 4D, Компас 3D, Rhinoceros, а ко второй стоит отнести Blender 3D моделирование, Wings3D и Google SketchUp. Рассмотрим более детально каждый из этих продуктов:

3D max – популярнейшая программ, является профессиональной и имеет полноценный функционал. Используется для создания мультипликационного монтажа, анимации и трехмерной графики. Имеет ряд инструментов для создания моделей различной сложности. С её помощью можно получить любой виртуальный объект с точностью до мелочей и в последствии применить к нему анимацию. Есть платная и бесплатная студенческая версии программы.

Maya – профессиональное ПО используемое кинематографом и разработчиками игр. Она имеет разнообразные ресурсы для получения качественных и реалистичных 3D- моделей.

AutoCad – создана для впечатляющего 2D и 3D моделирования и выпускается на 18 языках. Здесь проработанный и понятный даже новичку интерфейс. В ней можно воссоздать модель при помощи 2D инструментов, а в последствии дополнить её в трехмерном функционале. Также можно моделировать отдельные объекты и целые комплексы, а также создавать текстуры для игр.

Cinema 4D – универсальная программа разработанная для трехмерного моделирования и анимации. Имеет различный функционал и обладает простым интерфейсом, к тому же он имеет русский язык, что несомненно делает ее очень популярной среди русскоязычных потребителей.

Компас 3D – ПО для объемного моделирования. Она имеет математическое ядро и замечательно подходит для реализации инженерных проектов. Программа может не только построить модель, но и выполнит расчеты и анализ для дальнейшего её изготовления. Имеет поддержку русского языка.

Rhinoceros – используется для 3D моделирования в архитектуре, проектировании кораблей, в разработке дизайна для ювелирных организаций и автопрома, а также мультимедиа. Свою популярность она получила благодаря богатому функционалу и возможности импорта и экспорта файлов различного формата.

Blender – программа для 3D моделирования, рендеринга, анимации, монтажа и постобработки. Кроме имеющего функционала, она сможет поддерживать другие плагины, которые помогают увеличить её возможности. Имеет файл для начинающих обучение 3D моделированию.

Wings3D – самая простое ПО для трехмерного моделирования, в которой можно работать с несложными моделями. Минимальный и доступный интерфейс значительно облегчает работу начинающим специалистам. Кроме этого при помощи открытого кода программу можно модифицировать.

Google SketchUp – позволяет создавать и редактировать различные варианты моделей. При мощи данной программы к ним можно добавлять новые элементы и текстуры. Обладает широким набором инструментов для создания объектов различной сложности.

3D моделирование что это и для чего нужно?

Представленный список программ является далеко не полным и при желании профессионально заниматься и получить необходимые уроки 3D моделирования вы можете самостоятельно подобрав подходящее ПО. Трехмерное моделирование – это поистине уникальная технология, за которой лежит будущее многих бизнес-проектов. Оно предоставляет всему человечеству потрясающие возможности воплощения в полной мере будущего объекта. Внедрение таких технологий ведет к экономии ресурсов, упрощению работ и расширению возможностей.

На данный момент очень популярным становится создание 3D-моделей при помощи 3D сканера, который способен воплотить до мельчайших тонкостей трехмерные модели существующих объектов и получить информацию об их характеристиках в цифровом виде на компьютере. Об этом поговорим в других статьях.

Читайте также: