Виды 3д моделирования кратко

Обновлено: 05.07.2024

3D ‒ это не только модная аббревиатура из сферы IT, но это ещё дефицитная и, как следствие, высокооплачиваемая технология. 3D-моделирование сравнительно новое направление для обучения компьютерных специалистов с творческими наклонностями.

Не все до конца знают в чём заключается его суть. Представление большинства кратко и ограничивается тем, что это создание трёхмерных объёмных фигур. Но об областях применения 3D-моделирования, уходящих далее создания стереокино и эффектных кнопок на сайтах, либо не слышали, либо имеют смутные представления. Однако эти области обширны. 3D-моделирование имеет прикладное применение в быту и на производстве, в науке и в развлечениях. Технология различается по видам и реализуется при помощи различных программ.

Что такое 3D-моделирование

Создание объёмных моделей, демонстрирующих зрителю размер, форму, внешний вид и другие необходимые характеристики создаваемого объекта называется 3D-моделированием. В процессе развития компьютерной графики, совершенствования цифровых технологий и оборудования 3D-моделирование стало отдельной областью web-дизайна.

Области применения трёхмерной графики

3D-моделирование ‒ важный этап при воплощении замыслов автора в жизнь, позволяющий их конкретизировать, так как появляется возможность увидеть сейчас будущее творение. Поэтому оно широко используется в таких областях как:

наука;
строительство и архитектура;
машиностроение;
сети инженерно-технологического обеспечения (трубопроводы, электрика);
различные виды дизайна, в том числе и для web.

Применение этой технологии позволяет избежать выбора неверного направления в творческом процессе, разочарований и переделок. К примеру, выбирая цвет обоев для квартиры, можно ошибиться в его сочетаемости с другими элементами интерьера, если при этом руководствоваться только своим пространственным воображением.

Основные виды

Существует два основных вида 3D-моделирования: полигональное и параметрическое.

При полигональном моделировании за основу берётся поверхность, в пределах которой будет строиться будущая объёмная фигура. Она разлиновывается сеткой. Линии, образующие сетку, называются рёбрами, точки их пересечения вершинами, а пространство между рёбрами полигонами. Программными средствами производятся манипуляции с рёбрами и вершинами до придания объекту нужных форм. При этом плоскости между рёбрами смещаются друг с другом под различными углами. Количество полигонов может быть невероятно велико. Чем оно больше — тем плотнее сетка повторяет рельефы создаваемого объекта и тем более он становится похожим на задумку автора. Это как с правильным многоугольником: чем больше у него рёбер — тем больше он становится похожим на круг.

Кроме этого, полигонами могут служить отдельные 2D-фигуры, каждая из которой называется сплайн. Эти объекты представляют собой как элементарные двумерные фигуры (овал, звезда, ромб), самостоятельные линии и углы, так и сложные (снежинки). Объединяясь друг с другом, они образуют 3D-фигуру. Сплайновое моделирование применяется тогда, когда согласно задумке автора, зритель должен видеть элементы, из которых состоит 3D-фигура.

При параметрическом моделировании происходит создание эскиза и дальнейшая работа с ним. За основу берётся математическая модель с нужными параметрами, изменяя которые можно создавать различные фигуры. Возможность изменения параметров позволяет придать модели нужный вид.

Параметрическое 3D-моделирование появилось первым по сравнению с полигональным и явилось улучшением традиционной инженерной графики, упрощает понимание чертежей и обеспечивает зрительное восприятие проектируемых деталей и механизмов.

Вследствие технических различий обоих видов в способах создания 3D-моделей, различаются и сферы их применения. Полигональное моделирование является самым распространённым и применятся в таких направлениях как:

наука;
архитектура;
компьютерные игры;
дополненная и виртуальная реальности;
3D-печать;
графические элементы для web (смайлы, кнопки);
спецэффекты кино;
скульптинг (статуи, скульптуры).

Параметрическое программирование применяется в основном в промышленности.

Существует ещё один вид трёхмерной графики: воксельная графика. Её смысл заключается в том, что для длины, ширины и высоты выбирается воксель - минимальная единица масштаба, от которой зависит размер всей модели. Воксельное моделирование не получило широкого распространения и является скорее исключением в применении, так как получаются изображения негибкие для корректирования, а готовые требуют огромного количества аппаратных мощностей компьютера.

Промышленное моделирование

Модели в промышленности в подавляющем большинстве случаев разрабатываются для будущих деталей и механизмов, которые сами составляют более сложную систему. Поэтому требования к размерам моделей приближаются к 100%-му соответствию с оригиналом. Производство является массовым и неправильное задание размера резьбы гайки, к примеру, отправит на переплавку партию болтов, предназначенных для них. А это финансовые убытки.

Если размеры не позволяют построить модель в оригинальном размере (проектируемый микрорайон города или модель строения молекулы), то сами модели создаются в доступном для восприятия пропорциональном уменьшении или увеличении, а также всех элементов, составляющих их. Занимаются таким моделированием конструкторские бюро, в которых работают квалифицированные специалисты, инженеры. Заказчиками таких бюро являются предприятия, выпускающие:

транспорт;
арсенал (оборонная промышленность);
оптику;
приборы;
станки;
инструменты;
оборудование;
запчасти и комплектующие.

При проектировании деталей в промышленности часто используется твердотельное 3D-моделирование. Это способ, при котором создаваемая модель не полая внутри. Помимо цельной её представляют ещё и в разрезе. Твердотельное моделирование выбирается тогда, когда внутреннее строение объекта имеет важное значение. Противоположным этому методу по значению является поверхностное моделирование — важен только внешний вид.

Бесплатная помощь в настройке 3Ds Max

Если вы понимаете, что вам нужна помощь в настройке и освоении программы 3Ds Max, школа дизайна и графики Art and Shock создала специальный бесплатный 4х-дневный онлайн-практикум по 3D-визуализации для новичков.

С помощью онлайн-практикума вы сможете:

Установить и настроить необходимые программы для создания 3D-визуализаций - 3Ds Max и Corona Render;
Получить видео-уроки и полезные материалы по работе в программах;
Узнаете как настраивать свет и камеру;
Научитесь работать с материалами и рендерингом;
Сможете задать вопросы своему куратору - профессиональному 3D-визуализатору.

В результате вы создадите свою первую визуализацию в 3Ds Max за 4 дня, даже если никогда не работали в программе.

Переходите по ссылке, чтобы зарегистрироваться на бесплатный онлайн-практикум прямо сейчас.

Программы для 3D-моделирования

Для создания 3D-графики разработано огромное количество программ, отвечающие различным целям, аппаратным требованиям к компьютеру и по степени сложности для пользователя. Нагляднее всего описать некоторые из них в табличном виде.

Расширить функционал готовой программы для 3D-моделирования можно и при использовании языков программирования, создавая на них свои собственные плагины. Особенно широкими возможностями для этого обладают C++ и Python. Однако для этого программа должна иметь открытый исходный код, а пользователь быть программистом или иметь возможность нанять программиста.

Заключение

Возможности, которые предоставляет 3D-графика и моделирование для науки, производства и индустрии развлечений ценны и разнообразны. Используя их, учёные проводят исследования быстрее и эффективнее. Так не тратится большого количества времени на неверные гипотезы: модель процессов покажет, что не стоит мыслить в неверном направлении; не расходуются средства на неудачные эксперименты.

В промышленности модели создаются путём задания нужных параметров будущей модели и при помощи 3D-печати. Отпадает необходимость создания физических моделей, которые трудно сделать точными и наглядными.

Увлечь зрителя фильмом из прошлого столетия, где не было 3D и современных спецэффектов ‒ почти безнадёжное дело. Поспособствовать этому может разве что ценный сюжет старого фильма. Зритель теперь разбалован комфортом 3D-представления в хорошем смысле этого выражения. А с изобретением дополненной реальности и виртуальной реальности горизонт постижений 3D-возможностей отодвигается на недосягаемое для понимания расстояние.

В данной статье рассмотрены основные виды трехмерного моделирования и области их применения. Статья рассчитана на новичков в области 3D-графики и дает подробное представление об основных существующих методах и техниках 3D моделирования.

Полигональное моделирование

Полигональное моделирование дает возможность производить различные манипуляции с сеткой 3d объекта на уровне подобъектов: вершин, ребер, граней. Сам полигон состоит из граней, но в системах, которые поддерживают многосторонние грани, полигоны и грани будут равнозначны.

Это самый первый и основной вид моделирования, так как при помощи его можно создать объект любой сложности путем соединения групп полигонов.

Полигональное моделирование подразделяется на три типа: низкополигональное, среднеполигональное и высокополигональное.

низкополигональное моделирование (Low-Poly) предназначено для создания объектов с небольшим числом полигонов, обычно, для экономии ресурсов, когда не требуется высокая детализация, а так же для создания низкополигональных иллюстраций, которые набирают большую популярность в последнее время;
среднеполигональное моделирование (Mid-Poly) ориентировано, обычно, только на необходимый результат при рендеринге, то есть при моделировании нужной геометрии, например, с применением булевых операций; над полигональной сеткой никакие работы по её оптимизации не производят, или они минимальны;
высокополигональное моделирование (High-Poly) представляет собой создание объекта с большим числом полигонов, обычно, точной его копии.

Стандартная схема High-Poly моделирования происходит с постепенным наращиванием уровня детализации 3d объекта:

первый уровень является базовым, и представляет собой общую форму объекта;
на втором уровне происходит уточнение базовой формы, обычно, путём добавления фасок;
третий уровень завершающий, то есть на нем производится четкая детализация объекта, обычно, путем применения плагинов сглаживания.

На рисунке представлены все вышеперечисленные уровни при High-Poly моделировании на примере теннисного мяча.

Сплайновое моделирование

Сплайновое моделирование представляет собой создание 3d объектов при помощи кривых линий (сплайнов). Сплайнами могут выступать линии различной формы: окружности, прямоугольники, дуги и т.д. Объекты при этом получаются плавной формы, в связи с чем, данный метод получил широкое применение в создании органический моделей, таких как растения, люди, животные и т.д.

Преимущество данного метода в гибкости изменения формы сплайна.

Данный вид моделирования часто сравнивают с полигональным, как векторную графику с растровой. Преимущество векторной графики в том, что при увеличении объекта, его качество не изменяется, в отличие от растрового, где становятся видны пиксели. Так же и при увеличении объекта, созданного сплайнами, его качество останется неизменным, а при полигональном моделировании будут уже видны полигоны.

На рисунке показан пример построения бейсбольной биты при помощи сплайнов с последующей конвертацией в полигональную сетку.

Также вы можете изучить подробный урок по полигональному моделированию покебола в бесплатной программе Blender.

NURBS моделирование

Принцип моделирования состоит в следующем: при помощи B-сплайнов, расположенных по вертикали и горизонтали, строится нужная форма объекта, а затем все это соединяется при помощи полигонов.

Существуют две разновидности этого моделирования:

при помощи P-кривых (Point), форму которых можно изменять при помощи вершин, которые расположены непосредственно на самой линии;
при помощи CV-кривых (Control Vertex), форму которых можно изменять при помощи вершин, которые расположены за пределами линии.

На рисунке приведен пример биты, созданной при помощи P-кривых методом NURBS с последующей конвертацией в полигональную сетку.

NURBS моделирование применяется почти во всех популярных программах 3d моделирования совместно с другими видами.

3d-скульптинг

Промышленное моделирование

Системы Автоматизированного Проектирования (САПР) и или по-английски CAD (Computer-Aided Design) применяют для создания 3d моделей в первую очередь промышленного назначения. Они предназначены для создания точных копий реальных объектов.

При данном виде моделирования учитываются не только малейшие зазоры, но и свойства материала моделируемого объекта. В связи, с чем данный вид моделирования нашел широкое применение в инженерном деле. Особенность этого моделирования в том, что для создания модели не используют полигоны, а цельные формы.

Промышленное моделирование можно разделить на следующие подвиды: параметрическое, твердотельное и поверхностное.

Параметрическое моделирование

Параметрическое моделирование осуществляется путем введения требуемых параметров элементов модели, а так же соотношение между ними. Иными словами создается математическая модель с нужными параметрами, изменяя которые можно создать различные комбинации модели и тем самым избежать ошибок, внеся необходимые корректировки.

Является достаточно старым и самым простым способом проектирования промышленных деталей и механизмов.

Твердотельное моделирование

Если при полигональном моделировании куб разрезать пополам, то там внутри будет пустота. При твердотельном моделировании, если разрезать куб, то там не будет пустоты, как если бы разрезали реальный твердый предмет.

При построении модели работают сразу со всей оболочкой, а не с отдельными поверхностями. Сначала создается простая форма оболочки, например, сферы, а затем к ней применяют различные операции: резка, объединение с другими телами, булевые операции и др.

Твердотельное моделирование идеально подходит для создания твердых 3d моделей несложной формы: шестеренок, двигателей, и т.д., но не применим к созданию мягких: мятой одежды, животных и т.д.

Поверхностное моделирование

Поверхностное моделирование, обычно, используется для создания поверхностей сложных форм: автомобилей, самолетов и т.д.

Модель строится из различных поверхностей, которым придают нужную форму, а затем соединяют между собой, например, плавными переходами, а лишнее обрезают. Таким образом, форма нужной оболочки объекта собирается из нескольких поверхностей.

Моделирование метасферами

Аналогично сплайновому или NURBS моделированию данный вид позволяет создавать модели сглаженной формы. Его особенность в том, что модель строится из 3d объектов сглаженной замкнутой формы (метасфер), которые при соприкосновении друг с другом автоматически сливаются частями соприкасающихся поверхностей. Метасферы как бы притягиваются друг к другу подобно каплям воды или ртути.

На рисунке показаны метасферы до соприкосновения и после.

Примером программы, в которой возможно моделирование метасферами является Blender.

Вывод

Таким образом, можно сделать следующий вывод. При создании моделей не сложной формы лучше использовать полигональное моделирование. Для получения гладкой формы несложных объектов – сплайновое или NURBS моделирование, либо полигональное с использованием инструментов сглаживания.

При создании сложных биологических организмов удобнее использовать 3d-скульптинг. Когда же необходимо создать точную модель с необходимыми зазорами и учетом физических свойств материала, то здесь наиболее подходят методы промышленного моделирования.

При создании сложных моделей вышеописанные методы моделирования часто используются совместно, так как это ускоряет процесс моделирования. Так, например, при создании персонажа для игр используется 3d-скульптинг, с помощью которого прорисовываются необходимые мелкие детали, а затем на её основе создается Low-Poly модель полигональным моделированием.

Перепечатка и использования данного материала без прямой обратной ссылки категорически запрещена!

Ведь от идеи до действующего объекта всего лишь несколько шагов. Если раньше необходимо было зафиксировать саму идею, сделать набросок, создать кучу чертежей с указанием нужных размеров. После этого создавали реальный прототип, который докручивали до идеала, подгоняя под все параметры. На это уходило достаточно много времени и материала.

С приходом компьютерных технологий все стало значительно проще. Не нужно тратить время на чертежи и изучение прототипа. 3д моделирование – это создание действующей модели любой формы и размера в трехмерном изображении.

3d моделирование: что это такое?

Основной смысл этого термина: переход из схематического, плоского пространства в трехмерное, более реалистическое. Такая визуализация нашла свое применение в создании объемных образов.

Таким образом, 3д моделирование – это создание объемных объектов при помощи компьютерных программ. Если же модели должны двигаться, то пользователю необходимо написать соответствующий компьютерный код.

Основные виды 3д моделирования

В зависимости от способа создания трехмерных объектов различают три основных вида моделирования:

Полигональное

Это классический вид моделирования, который основан на ручном вводе координат X, Y и Z для определения ключевых точек в пространстве. Такие точки соединяются ребрами и создают многоугольники (полигоны). Каждый полигон имеет уникальную текстуру, форму, цвет. Любой объект можно смоделировать, соединив группы полигонов.

Следует помнить основной недостаток этого вида моделирования. Чтобы края объекта не имели ограненный вид, количество полигонов должно быть большим. Кроме этого, сами полигоны должны быть очень маленькими. Именно так достигается реалистичность при полигональном моделировании.

Однако, если не предполагается увеличение объекта при приближении, то количество полигонов может быть не большим.

Сплайновое

Этот вид отличается тем, что здесь моделируются не отдельные кусочки объекта, а кривые для создания геометрии поверхности. Модель создается на основе сплайнового каркаса. А уже затем формируется трехмерная поверхность, которая огибает этот каркас.

Моделирование трехмерной кривой может быть основано на геометрических и функциональных отношениях или же произвольным. Во втором случае кривые определяются математическими уравнениями.

Такие поверхности применяются для моделирования сложных объектов, которые не имеют граней. Например, при создании моделей автомобилей, животных или людей.

Скульптуринг

Это относительно новый вид трехмерного моделирования. При создании цифровой модели пользователь взаимодействует с виртуальным объектом точно так же, как скульптор с реальной глиной. Виртуальный материал точно так же можно тянуть, толкать, скручивать или сжимать для создания модели.

Большинство инструментов для скульптуринга позволяют деформировать полигональную поверхность модели. Процесс напоминает чеканку по металлу. Поверхность можно сделать вогнутой или выпуклой.

Однако, есть инструменты, которые работают по другому принципу. Объемность зависит от используемого пиксельного изображения.

В скульптуринге есть возможность добавлять новые или убирать лишние слои. Различные инструменты помогают деформировать модель так, чтобы процесс был максимально комфортным для пользователя.

В программах для скульптуринга есть возможность сохранять несколько уровней детализации объектов. Все уровни взаимосвязаны. Поэтому при изменении поверхности какого-то одного уровня, все остальные уровни так же изменятся. И это следует учитывать при корректировке геометрии на более низком уровне.

Где применяют создание трехмерных моделей

3д моделирование применяется в различных областях. Наиболее популярные – дизайн, индустрия развлечения, кинематограф, реклама. Остановимся на каждой области подробнее.

Индустрия развлечения: компьютерные игры, кинематограф, анимация

Все вымышленные герои и виртуальные пространства созданы при помощи полигональной техники. Чем меньше площадь каждого полигона, тем реальней поверхность. В этом случае говорят о качестве графики – высокая и низкая.

3д моделирование при создании фильмов или игр позволяет значительно снизить стоимость финального продукта. Гораздо проще создать виртуальный мир или массовку, чем создавать реальные декорации и приглашать актеров.

Медицина

3д визуализация развивается в двух направлениях: компьютерная томография и протезирование. Сканирование в 3д формате помогает обнаружить те дефекты тканей, органов, которые не были замечены при проведении других обследований.

Протезирование позволяет создавать идеальный имплант, который подходит по всем параметрам без дополнительных изменений. Кроме этого, такая технология помогает смоделировать слуховой аппарат, протез конечности и даже искусственный сердечный клапан.

Дизайн

Сейчас разрабатывать новые проекты гораздо удобнее. Независимо от направления дизайна каждая деталь может быть представлена в виде объемных изображений.

Дизайн и разработка новых модных коллекций в настоящее время производится в компьютерных программах. Очень удобно продумать форму и крой каждого элемента одежды.

Презентация проекта по ландшафтному или внутреннему дизайну помещения уже не обходится без 3д визуализации. Это удобно и для заказчика, и для дизайнера. Можно посмотреть каждую деталь проекта под разными углами.

Наука и промышленность

В этих направлениях не обходятся без трехмерного моделирования. Любая научная гипотеза или новый механизм обязательно проходят проверку на такой модели.

ТОП программ для моделирования 3d объектов

Программы для 3d моделирования помогают создавать объемные модели персонажей или других объектов.

Самая первая программа, при помощи которой дизайнеры и архитекторы создают 3д визуализацию своих проектов. С 1982 года считается золотым стандартом в этом направлении среди профессионалов.

Не рекомендуется для начинающих 3d-дизайнеров. Программой предусмотрен метод скульптуринга из глины для создания объемных моделей. Он занимает достаточно много времени даже у профессионалов. Для новичков наиболее подходит бесплатное приложение Sculptris от создателей базовой программы.

Популярная программа среди разработчиков компьютерных игр и архитекторов для визуализации. Программа может работать и с анимацией, но для профессионального владения этими функциями необходимо качественное обучение.

Программа для дизайнеров, которые уже пробовали свои силы в 3d моделировании. Специализация – на архитектурных конструкциях. Используется для дизайна интерьеров и архитектуры. Чаще всего применяется для городского планирования, проектирования и строительства.

используется для создания анимационных фильмов, различных визуальных эффектов, интерактивных приложений и видеоигр.

Не обязательно использовать все перечисленные программы. Достаточно выбрать те, которые оптимально подходят для решения задач по 3д моделированию.

Где можно изучить 3д моделинг

Изучение трехмерного моделирования отличается от изучения графического искусства, так как включает в себя освоение достаточно сложных программ.

Новички очень часто бросают обучение 3d моделированию только из-за сложности. Но если смогли преодолеть все трудности и справились с программой выбранного курса, то создают анимацию различного уровня, структурную визуализацию и графику видеоигр.

Самые популярные курсы:

Программа рассчитана на 12 месяцев. За это время каждый студент гарантированно научится работать в самых популярных программах и создаст портфолио из 10 проектов. После завершения обучения будет выдан диплом. Кроме этого, каждый выпускник будет трудоустроен. Это гарантировано договором обучения.

Обучение длится 2 месяца в удобном для студентов формате. Все практические уроки направлены на изучение ZBrush. Каждый студент научится создавать характерных 3д персонажей различной сложности, оживлять их и добавлять соответствующее окружение.

Программа длится 2 месяца и направлена на изучение возможностей AutoCAD. Студенты на практике осваивают все тонкости создания грамотных и понятных чертежей по всем требованиям.

После завершения обучения выпускники могут работать с интерьерами, экстерьерами, строительными проектами на профессиональном уровне.

Обучение длится 5 месяцев и проходит в удобное время. Все материалы курса остаются в бессрочном доступе. Каждый студен на практике учится создавать качественные визуализации, неотличимые от фотографий. Во время обучения будет создано 5 работ для портфолио.

Курс подходит начинающим дизайнерам, так как помогает освоить самые популярные программы с нуля. Теория и практика коснется тем: визуализация различных интерьеров, моделирование по готовым чертежам, настройка света, самостоятельное создание интерьеров на заказ.

Кроме этого, для действующих студентов и выпускников существует бизнес-клуб, в рамках которого проводятся закрытые встречи с профессионалами. Во время обучения каждый студент выполняет задания в своем темпе.

Что почитать: подборка полезных книг

Подробная и понятная книга для тех, кто хочет освоить все тонкости моделирования и визуализации. Даны подробные рекомендации при построении объекта. Раскрываются детали, которые в других самоучителях раскрыты поверхностно.

Даны примеры и упражнения для самостоятельного изучения программы 3D-Max. Книга подходит для широкого круга пользователей. Значительное внимание уделено созданию персонажей и анимации.

Если нет возможности посещать специальные курсы, то книга поможет быстрее разобраться в программе SketchUp. Здесь подробно описаны основные этапы работы по созданию различных объектов.

В книге изложены материалы одноименного учебного курса. Каждый читатель сможет самостоятельно разобраться в принципах работы с AutoCAD и Компас-3D.

Ответы на вопросы

Как будет проходить обучение?

Все уроки можно просмотреть в записи в своем личном кабинете. Дополнительно проводится живой вебинар с ответами на текущие вопросы. Тренер оставляет обратную связь по каждому выполненному заданию.

Смогу ли я совмещать обучение с основной работой?

Каждый студент выполняет задания в своем темпе. Для качественного обучения необходимо выделять 2-4 часа в день.

Не могу оплатить всю сумму сразу. Есть ли программа рассрочки?

Каждый студент может приобрести курс в рассрочку. Это позволит спланировать семейный бюджет и немного сэкономить.

Я никогда не занимался 3D-моделированием. Получится ли у меня?

Обучение построено таким образом, что даже новичок в профессии сможет освоить все тонкости работы. Кроме этого, всегда можно получить помощь от кураторов, тренеров.

Коротко о главном

Итак, 3д моделирование – это отличная возможность воплотить мечты в реальность. Это может быть новый дом или интерьер, или дизайн придомовой территории. Даже создание уникального персонажа видеоигры или небольшого фильма сейчас не представляет никакой сложности. Достаточно научиться создавать объемные модели и анимировать их при необходимости.

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.

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.

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: