بناء نماذج ثلاثية الأبعاد. النمذجة ثلاثية الأبعاد في العالم الحديث

يستسلم معظم الأشخاص الجدد في الرسوم المتحركة ثلاثية الأبعاد بمجرد أن يكتشفوا مقدار الوقت والجهد اللازمين لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد. في الواقع ، تستخدم حزم الرسوم المتحركة ثلاثية الأبعاد التقليدية (مثل 3ds Max و Maya و Blender وما إلى ذلك) في الغالب النمذجة اليدوية. النماذج مبنية على بدائل - بسيطة الأشكال الهندسية- والتي يتم تعديلها بعد ذلك باستخدام أدوات خاصة. هذه العملية تستغرق وقتا طويلا وتتطلب المثابرة والصبر.

ومع ذلك ، هناك برامج تتخذ نهجًا مختلفًا لإنشاء رسوم متحركة ثلاثية الأبعاد. يقوم المطورون بجميع الأعمال "القذرة" الخاصة بإنشاء النماذج ، ويتم تقديم مجموعات جاهزة من المكتبات للمستخدم يمكن من خلالها اختيار العناصر المناسبة. وبالتالي ، إذا كان الهدف النهائي هو تصميم تصميم داخلي ، فلن تحتاج إلى قضاء بعض الوقت في تصميم كل كرسي ونافذة ، فقط قم بإنشاء مشروع ثلاثي الأبعاد وفقًا لخطة معينة وضع النماذج النهائية في أماكنها. وإذا كنت ترغب في إنشاء رسوم متحركة ثلاثية الأبعاد ، تشارك فيها شخصيات ثلاثية الأبعاد ، فيمكن للمستخدم تحرير النماذج النهائية بسرعة ، وتحقيق ميزات الوجه المطلوبة ، وتصور المشروع.

من الواضح أن برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد "السريعة" لا توفر نطاقًا كبيرًا للإبداع مثل المحررين الأكثر تعقيدًا ثلاثي الأبعاد ، ولكنها متاحة بشكل أكبر لمجموعة واسعة من المستخدمين وتسمح حتى لأولئك الذين لا علاقة لمهنتهم بها للانضمام إلى العالم ثلاثي الأبعاد. العلاقات.

عندما يتعلق الأمر بالمحررين ثلاثي الأبعاد ، كقاعدة عامة ، من المفهوم أن لديهم أدوات للنمذجة ثلاثية الأبعاد. بهذا المعنى ، يعد DAZ Studio محررًا غير عادي ، لأنه لا توجد فيه أدوات نمذجة عمليًا. هذا البرنامج أشبه بملعب افتراضي للعب الدمى أو غيرها من ألعاب تقمص الأدوار. يتم تقديم نماذج جاهزة للمستخدم ، والتي يمكنه وضعها في المشهد وفقًا لتقديره الخاص وتغيير أوضاعها.

تتوفر بعض الطرز في DAZ Studio فور التثبيت ، ويمكنك تقييم كيفية عمل البرنامج عليها. جرب ، على سبيل المثال ، Genesis (متوفر في الأرشيف مع التوزيع ، لكنه مثبت بشكل منفصل). هذا نموذج لشخص لديه العديد من المعلمات التفصيلية لتغيير المظهر. من خلال تغيير وضع العديد من المتزلجون ، يمكنك تحقيق أي شكل تقريبًا - من سوبرمان ذو عضلات ضخمة إلى فتاة نحيلة. في نموذج Genesis ، يمكنك أيضًا التدرب على تغيير الوضعيات بجعل الشخصية تجلس أو تستلقي. ولا توجد مشاكل مع العمل غير الصحيح للعظام - كل النماذج تستخدم الحركية العكسية ، أي أن تركيبها الافتراضي للعظام أمر طبيعي. إذا رفعت يد الشخصية لأعلى ، فإن راحة اليد سترتفع أيضًا ، وإذا قمت بمد يدك للأمام ، فسيقوم النموذج بثني ظهره بنفس الطريقة التي يقوم بها الشخص.

لا يمكن وضع النماذج ثلاثية الأبعاد في المشهد بشكل صحيح فحسب ، بل يمكن أيضًا ارتدائها. هذه العملية مؤتمتة أيضًا قدر الإمكان - اختر الملابس المناسبة ، وسوف تتناسب مع شكل النموذج. إذا حدثت أخطاء في بعض الأماكن ، وتمر الأنسجة عبر الجلد ، فيمكنك تصحيح ذلك بسهولة باستخدام أدوات البرنامج.

بالطبع ، لكي يكون DAZ Studio ممتعًا للعمل معه ، ستحتاج إلى طرز إضافية. وهنا يتضح كيف يربح المطورون المال. البرنامج نفسه مجاني ، من المستحيل إنشاء نماذج فيه ، لكن على الموقع الرسمي يمكنك ... حقًا ، شرائها. الاختيار كبير: هناك تماثيل لأشخاص ، ونماذج للحيوانات ، وإكسسوارات مختلفة ، بما في ذلك السيارات ، والملابس ، والعناصر بيئة. بشكل عام ، كل شيء لإنشاء عالم افتراضي.

تشتهر Reallusion ببرنامجها CrazyTalk ، الذي يحول الصور إلى شخصيات ثلاثية الأبعاد. iClone هو برنامج أكثر تعقيدًا ، على الرغم من أن إنشاء صور متحركة ثلاثية الأبعاد يعد أحد الأشياء التي يجيدها بشكل خاص. ما عليك سوى تحميل صورة إلى البرنامج (من الضروري أن يتم عرض الوجه في الصورة عن قرب) ، حدد شخصية ثلاثية الأبعاد سيتم "شد" رأس الصورة وتصحيح موضع العناصر الرئيسية للوجه باستخدام خاص علامات. في غضون دقائق ، ستتحول الصورة إلى نموذج ثلاثي الأبعاد ، يمكن بعد ذلك جعله يتكلم ويتحرك.

ينصب التركيز في iClone على الرسوم المتحركة للشخصيات - يقدم البرنامج عدة خيارات لتحريك النماذج ثلاثية الأبعاد في وقت واحد. إحداها هي تقنية HumanIK ، التي تم ترخيصها من Autodesk ، مطور 3ds Max و Maya و Softimage. أثناء عملية الرسوم المتحركة ، يمكن للمستخدم أن يشعر وكأنه ممثل يتحكم في الدمى. ما عليك سوى اختيار نقطة على الهيكل العظمي للشخصية وضبط الحركة المرغوبة لها. في الوقت نفسه ، يمكن التحكم في أجزاء مختلفة من الجسم بشكل منفصل ، على سبيل المثال ، قم أولاً بإعداد الرسوم المتحركة الأطراف السفلية، ثم قم بإرجاع الخط الزمني إلى الإطار الأول وابدأ في تحريك الإطارات العلوية.

يمكن أن تحتوي المشاهد ثلاثية الأبعاد التي تم إنشاؤها في iClone على جميع المكونات المطلوبة تقريبًا لمحرري 3D المحترفين. هل تريد تغيير الإضاءة؟ لا مشاكل! ربما تضيف كاميرا أخرى؟ على الرحب والسعة! يمكن أن يحتوي المشروع أيضًا على موسيقى ، ولكن الميزة الأكثر روعة في iClone هي دعمه لتقنية التقاط الحركة. للقيام بذلك ، ستحتاج إلى معدات إضافية (مستشعرات خاصة) ، ولكن إذا كانت لديك ، يمكنك مشاهدة باهتمام كيف تكرر الشخصيات ثلاثية الأبعاد في iClone كل حركاتك. ستجذب هذه الأداة بشكل خاص الأطفال الذين يمكنهم تمثيل المشاهد بأنفسهم ، ثم مشاهدة كيف يتم نقل حركاتهم إلى العالم الافتراضي.

على عكس البرامج التي تمت مناقشتها أعلاه ، لا يقدم Sculptris نماذج ثلاثية الأبعاد جاهزة. ومع ذلك ، فإن هذا البرنامج لديه نهج مناسب للنمذجة بحيث أنه ليس من الصعب إنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد خاصة بك. بدلاً من تشكيل النموذج من خلال العمل مع المضلعات والحواف والرؤوس ، في Sculptris يمكنك ببساطة نحت كائنات مثل الطين. يمتلك المستخدم مجموعة متنوعة من الفرش الافتراضية بملفات تعريف مختلفة.

باستخدام هذه الأدوات البسيطة ، يمكنك إنشاء تجاويف في الأسطح الأصلية أو العكس ، قم ببنائها عن طريق بثقها للخارج. يمكن التحكم في قوة التأثير على الجسم بسهولة. يتم أيضًا ضبط نصف قطر تأثير الأداة وصلابة الفرشاة والمعلمات الضرورية الأخرى.
بشكل افتراضي ، يستخدم Sculptris وضع النمذجة المتماثلة ، والذي يكون مفيدًا لإنشاء وجوه بشرية أو حيوانية. في هذه الحالة ، يمر مستوى التماثل الشرطي عبر مركز النموذج ، وتنعكس جميع التغييرات التي يقوم بها المستخدم على أحد جانبي النموذج بشكل متماثل على الجانب الآخر. إذا كنت تفضل استخدام الوضع غير المتماثل لمشروعك الحالي ، فيمكنك تمكينه بسهولة.

لا تحتوي Sculptris على أدوات للرسوم المتحركة ، ويتم تقليل القدرة على تزيين النماذج إلى الرسم بألوان مختلفة على سطحها. للتركيب ، يمكنك أيضًا استخدام الرسومات من ملفات الرسوم. ولكن بشكل عام ، فإن Sculptris يستحق الاستخدام بالاقتران مع تطبيقات الرسومات ثلاثية الأبعاد الأخرى. لحسن الحظ ، يدعم البرنامج التصدير إلى تنسيق OBJ الشهير ، والذي تستخدمه جميع برامج تحرير 3D تقريبًا.

لسوء الحظ ، ليست هناك حاجة لتوقع ميزات جديدة من Sculptris في المستقبل. استحوذت شركة Pixologic على المشروع الواعد ذات يوم منذ عامين ، حيث طورت منتجًا تجاريًا مشابهًا لوظائف ZBrush. منذ ذلك الحين ، تم تجميد تطوير Sculptris ، لذلك إذا كنت تريد المزيد من الخيارات لنمذجة الشخصيات ورسمها ، فأنت بحاجة إلى الانتقال إلى ZBrush. يتم دعم المشاريع التي تم إنشاؤها في Sculptris في برامج Pixologic التجارية.

الخلق السريع مشاريع معمارية

الرسومات ثلاثية الأبعاد ليست رسومًا متحركة وشخصيات فحسب ، بل هي أيضًا تصميمات داخلية وخارجية افتراضية. ل الخلق السريعالمشاريع المعمارية ، يمكنك استخدام البرامج المجانية SketchUp و Sweet Home 3D. الأول ، حتى وقت قريب ، تم تطويره بواسطة Google ، وهو يوفر الوصول إلى المستودع المجاني لنماذج Google 3D Warehouse. مباشرة من البرنامج ، يمكنك تنزيل الكثير من النماذج الجاهزة للمباني ، والأسوار ، والأثاث ، والنوافذ ، والأبواب ، والنوافير ، وأحواض الزهور ، والأشجار ، وما إلى ذلك. هناك أداة خاصة لإنشاء جدران المباني بسرعة ، بالإضافة إلى مسطرة للحفاظ على الأبعاد الدقيقة.

ليس لدى Sweet Home 3D داعم متعجرف مثل Google ، لكن المشروع يعمل بشكل جيد منذ سنوات. على موقع الويب الخاص بالمشروع ، يمكنك العثور على المئات من النماذج ثلاثية الأبعاد المجانية التي أنشأها مستخدمو البرنامج ، وستساعدك وظيفة الاستيراد الملائمة في تنفيذ النموذج الذي تم تنزيله في مشروع منتهي. بمساعدة Sweet Home 3D ، من الملائم البناء من رسم أو رسم تخطيطي ، يحتوي البرنامج على أدوات ملائمة لإنشاء الغرف وإضافة الأرضيات وإقامة السلالم.

سؤال حديدي

خلق رسومات ثلاثية الأبعاديتطلب دائمًا موارد أجهزة كبيرة ، حتى لو لم يكن الأمر متعلقًا المحررين المحترفين، ولكن حول برامج الإنشاء "السريع" للثلاثي الأبعاد. لذلك ، إذا كان لديك جهاز كمبيوتر محمول قديم يعمل بنظام Windows XP تحت تصرفك ، فلا يستحق تثبيت البرنامج الذي تمت مناقشته في هذه المقالة. من الأفضل القيام بالنمذجة في Skulptris وإنشاء الرسوم المتحركة وتقديمها في iClone و Daz 3D على أنظمة 64 بت مع الكثير من ذاكرة الوصول العشوائي. لن يضر المعالج القوي ، وكذلك محول الفيديو الحديث (على سبيل المثال ، بدعم CUDA) ، والذي يمكنه إجراء بعض الحسابات.

30 مايو 2013

يستسلم معظم الأشخاص الجدد في الرسوم المتحركة ثلاثية الأبعاد بمجرد أن يكتشفوا مقدار الوقت والجهد اللازمين لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد. في الواقع ، تستخدم حزم الرسوم المتحركة ثلاثية الأبعاد التقليدية (مثل 3ds Max و Maya و Blender وما إلى ذلك) في الغالب النمذجة اليدوية. تعتمد النماذج على العناصر الأولية - الأشكال الهندسية البسيطة - والتي يتم تعديلها بعد ذلك باستخدام أدوات خاصة. هذه العملية تستغرق وقتا طويلا وتتطلب المثابرة والصبر.

ومع ذلك ، هناك برامج تتخذ نهجًا مختلفًا لإنشاء رسوم متحركة ثلاثية الأبعاد. يقوم المطورون بجميع الأعمال "القذرة" الخاصة بإنشاء النماذج ، ويتم تقديم مجموعات جاهزة من المكتبات للمستخدم يمكن من خلالها اختيار العناصر المناسبة. وبالتالي ، إذا كان الهدف النهائي هو تصميم تصميم داخلي ، فلن تحتاج إلى قضاء بعض الوقت في تصميم كل كرسي ونافذة ، فقط قم بإنشاء مشروع ثلاثي الأبعاد وفقًا لخطة معينة وضع النماذج النهائية في أماكنها. وإذا كنت ترغب في إنشاء رسوم متحركة ثلاثية الأبعاد ، تشارك فيها شخصيات ثلاثية الأبعاد ، فيمكن للمستخدم تحرير النماذج النهائية بسرعة ، وتحقيق ميزات الوجه المطلوبة ، وتصور المشروع.

من الواضح أن برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد "السريعة" لا توفر نطاقًا كبيرًا للإبداع مثل المحررين الأكثر تعقيدًا ثلاثي الأبعاد ، ولكنها متاحة بشكل أكبر لمجموعة واسعة من المستخدمين وتسمح حتى لأولئك الذين لا علاقة لمهنتهم بها للانضمام إلى العالم ثلاثي الأبعاد. العلاقات.

عندما يتعلق الأمر بالمحررين ثلاثي الأبعاد ، كقاعدة عامة ، من المفهوم أن لديهم أدوات للنمذجة ثلاثية الأبعاد. بهذا المعنى ، يعد DAZ Studio محررًا غير عادي ، لأنه لا توجد فيه أدوات نمذجة عمليًا. هذا البرنامج أشبه بملعب افتراضي للعب الدمى أو غيرها من ألعاب تقمص الأدوار. يتم تقديم نماذج جاهزة للمستخدم ، والتي يمكنه وضعها في المشهد وفقًا لتقديره الخاص وتغيير أوضاعها.

تتوفر بعض الطرز في DAZ Studio فور التثبيت ، ويمكنك تقييم كيفية عمل البرنامج عليها. جرب ، على سبيل المثال ، Genesis (متوفر في الأرشيف مع التوزيع ، لكنه مثبت بشكل منفصل). هذا نموذج لشخص لديه العديد من المعلمات التفصيلية لتغيير المظهر. من خلال تغيير وضع العديد من المتزلجون ، يمكنك تحقيق أي شكل تقريبًا - من سوبرمان ذو عضلات ضخمة إلى فتاة نحيلة. في نموذج Genesis ، يمكنك أيضًا التدرب على تغيير الوضعيات بجعل الشخصية تجلس أو تستلقي. ولا توجد مشاكل مع العمل غير الصحيح للعظام - كل النماذج تستخدم الحركية العكسية ، أي أن تركيبها الافتراضي للعظام أمر طبيعي. إذا رفعت يد الشخصية لأعلى ، فإن راحة اليد سترتفع أيضًا ، وإذا قمت بمد يدك للأمام ، فسيقوم النموذج بثني ظهره بنفس الطريقة التي يقوم بها الشخص.

لا يمكن وضع النماذج ثلاثية الأبعاد في المشهد بشكل صحيح فحسب ، بل يمكن أيضًا ارتدائها. هذه العملية مؤتمتة أيضًا قدر الإمكان - اختر الملابس المناسبة ، وسوف تتناسب مع شكل النموذج. إذا حدثت أخطاء في بعض الأماكن ، وتمر الأنسجة عبر الجلد ، فيمكنك تصحيح ذلك بسهولة باستخدام أدوات البرنامج.

بالطبع ، لكي يكون DAZ Studio ممتعًا للعمل معه ، ستحتاج إلى طرز إضافية. وهنا يتضح كيف يربح المطورون المال. البرنامج نفسه مجاني ، من المستحيل إنشاء نماذج فيه ، لكن على الموقع الرسمي يمكنك ... حقًا ، شرائها. الاختيار كبير: هناك تماثيل لأشخاص ، ونماذج للحيوانات ، وإكسسوارات مختلفة ، بما في ذلك السيارات ، والملابس ، وعناصر البيئة. بشكل عام ، كل شيء لإنشاء عالم افتراضي.

تشتهر Reallusion ببرنامجها CrazyTalk ، الذي يحول الصور إلى شخصيات ثلاثية الأبعاد. iClone هو برنامج أكثر تعقيدًا ، على الرغم من أن إنشاء صور متحركة ثلاثية الأبعاد يعد أحد الأشياء التي يجيدها بشكل خاص. ما عليك سوى تحميل صورة إلى البرنامج (من الضروري أن يتم عرض الوجه في الصورة عن قرب) ، حدد شخصية ثلاثية الأبعاد سيتم "شد" رأس الصورة وتصحيح موضع العناصر الرئيسية للوجه باستخدام خاص علامات. في غضون دقائق ، ستتحول الصورة إلى نموذج ثلاثي الأبعاد ، يمكن بعد ذلك جعله يتكلم ويتحرك.

ينصب التركيز في iClone على الرسوم المتحركة للشخصيات - يقدم البرنامج عدة خيارات لتحريك النماذج ثلاثية الأبعاد في وقت واحد. إحداها هي تقنية HumanIK ، التي تم ترخيصها من Autodesk ، مطور 3ds Max و Maya و Softimage. أثناء عملية الرسوم المتحركة ، يمكن للمستخدم أن يشعر وكأنه ممثل يتحكم في الدمى. ما عليك سوى اختيار نقطة على الهيكل العظمي للشخصية وضبط الحركة المرغوبة لها. في الوقت نفسه ، يمكن التحكم في أجزاء مختلفة من الجسم بشكل منفصل ، على سبيل المثال ، اضبط أولاً الرسوم المتحركة للأطراف السفلية ، ثم قم بإرجاع الخط الزمني إلى الإطار الأول وابدأ في تحريك الأجزاء العلوية.

يمكن أن تحتوي المشاهد ثلاثية الأبعاد التي تم إنشاؤها في iClone على جميع المكونات المطلوبة تقريبًا لمحرري 3D المحترفين. هل تريد تغيير الإضاءة؟ لا مشاكل! ربما تضيف كاميرا أخرى؟ على الرحب والسعة! يمكن أن يحتوي المشروع أيضًا على موسيقى ، ولكن الميزة الأكثر روعة في iClone هي دعمه لتقنية التقاط الحركة. للقيام بذلك ، ستحتاج إلى معدات إضافية (مستشعرات خاصة) ، ولكن إذا كانت لديك ، يمكنك مشاهدة باهتمام كيف تكرر الشخصيات ثلاثية الأبعاد في iClone كل حركاتك. ستجذب هذه الأداة بشكل خاص الأطفال الذين يمكنهم تمثيل المشاهد بأنفسهم ، ثم مشاهدة كيف يتم نقل حركاتهم إلى العالم الافتراضي.

على عكس البرامج التي تمت مناقشتها أعلاه ، لا يقدم Sculptris نماذج ثلاثية الأبعاد جاهزة. ومع ذلك ، فإن هذا البرنامج لديه نهج مناسب للنمذجة بحيث أنه ليس من الصعب إنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد خاصة بك. بدلاً من تشكيل النموذج من خلال العمل مع المضلعات والحواف والرؤوس ، في Sculptris يمكنك ببساطة نحت كائنات مثل الطين. يمتلك المستخدم مجموعة متنوعة من الفرش الافتراضية بملفات تعريف مختلفة.

باستخدام هذه الأدوات البسيطة ، يمكنك إنشاء تجاويف في الأسطح الأصلية أو العكس ، قم ببنائها عن طريق بثقها للخارج. يمكن التحكم في قوة التأثير على الجسم بسهولة. يتم أيضًا ضبط نصف قطر تأثير الأداة وصلابة الفرشاة والمعلمات الضرورية الأخرى.
بشكل افتراضي ، يستخدم Sculptris وضع النمذجة المتماثلة ، والذي يكون مفيدًا لإنشاء وجوه بشرية أو حيوانية. في هذه الحالة ، يمر مستوى التماثل الشرطي عبر مركز النموذج ، وتنعكس جميع التغييرات التي يقوم بها المستخدم على أحد جانبي النموذج بشكل متماثل على الجانب الآخر. إذا كنت تفضل استخدام الوضع غير المتماثل لمشروعك الحالي ، فيمكنك تمكينه بسهولة.

لا تحتوي Sculptris على أدوات للرسوم المتحركة ، ويتم تقليل القدرة على تزيين النماذج إلى الرسم بألوان مختلفة على سطحها. للتركيب ، يمكنك أيضًا استخدام الرسومات من ملفات الرسوم. ولكن بشكل عام ، فإن Sculptris يستحق الاستخدام بالاقتران مع تطبيقات الرسومات ثلاثية الأبعاد الأخرى. لحسن الحظ ، يدعم البرنامج التصدير إلى تنسيق OBJ الشهير ، والذي تستخدمه جميع برامج تحرير 3D تقريبًا.

لسوء الحظ ، ليست هناك حاجة لتوقع ميزات جديدة من Sculptris في المستقبل. استحوذت شركة Pixologic على المشروع الواعد ذات يوم منذ عامين ، حيث طورت منتجًا تجاريًا مشابهًا لوظائف ZBrush. منذ ذلك الحين ، تم تجميد تطوير Sculptris ، لذلك إذا كنت تريد المزيد من الخيارات لنمذجة الشخصيات ورسمها ، فأنت بحاجة إلى الانتقال إلى ZBrush. يتم دعم المشاريع التي تم إنشاؤها في Sculptris في برامج Pixologic التجارية.

سرعة إنشاء المشاريع المعمارية

الرسومات ثلاثية الأبعاد ليست رسومًا متحركة وشخصيات فحسب ، بل هي أيضًا تصميمات داخلية وخارجية افتراضية. لإنشاء مشاريع معمارية بسرعة ، يمكنك استخدام البرامج المجانية وملفات. الأول ، حتى وقت قريب ، تم تطويره بواسطة Google ، وهو يوفر الوصول إلى المستودع المجاني لنماذج Google 3D Warehouse. مباشرة من البرنامج ، يمكنك تنزيل الكثير من النماذج الجاهزة للمباني ، والأسوار ، والأثاث ، والنوافذ ، والأبواب ، والنوافير ، وأحواض الزهور ، والأشجار ، وما إلى ذلك. هناك أداة خاصة لإنشاء جدران المباني بسرعة ، بالإضافة إلى مسطرة للحفاظ على الأبعاد الدقيقة.

ليس لدى Sweet Home 3D داعم متعجرف مثل Google ، لكن المشروع يعمل بشكل جيد منذ سنوات. على موقع الويب الخاص بالمشروع ، يمكنك العثور على المئات من النماذج ثلاثية الأبعاد المجانية التي أنشأها مستخدمو البرنامج ، وستساعدك وظيفة الاستيراد الملائمة في تنفيذ النموذج الذي تم تنزيله في مشروع مكتمل. بمساعدة Sweet Home 3D ، من الملائم البناء من رسم أو رسم تخطيطي ، يحتوي البرنامج على أدوات ملائمة لإنشاء الغرف وإضافة الأرضيات وإقامة السلالم.

سؤال حديدي

يتطلب إنشاء رسومات ثلاثية الأبعاد دائمًا موارد أجهزة كبيرة ، حتى لو لم نتحدث عن المحررين المحترفين ، ولكن عن برامج الإنشاء ثلاثي الأبعاد "السريع". لذلك ، إذا كان لديك جهاز كمبيوتر محمول قديم يعمل بنظام Windows XP تحت تصرفك ، فلا يستحق تثبيت البرنامج الذي تمت مناقشته في هذه المقالة. من الأفضل القيام بالنمذجة في Skulptris وإنشاء الرسوم المتحركة وتقديمها في iClone و Daz 3D على أنظمة 64 بت مع الكثير من ذاكرة الوصول العشوائي. لن يضر المعالج القوي ، وكذلك محول الفيديو الحديث (على سبيل المثال ، بدعم CUDA) ، والذي يمكنه إجراء بعض الحسابات.

سيرجي ومارينا بوندارينكو
مكتوب لمجلة CHIP

سأخبرك اليوم عن ماهية النمذجة ثلاثية الأبعاد ، وكيف تحدث ، وأين يتم استخدامها وما هي مكوناتها. تستهدف هذه المقالة في المقام الأول أولئك الذين لم يسمعوا إلا بشكل غامض عن النمذجة ثلاثية الأبعاد ، أو يحاولون فقط القيام بذلك. لذلك ، سأشرح الحد الأقصى "على الأصابع".

هناك ثلاث صناعات رئيسية لا يمكن تخيلها اليوم بدون استخدام نماذج ثلاثية الأبعاد. هذا هو:

• صناعه او مجال التسليه والترفيه
• الطب (جراحة)
• صناعة

أول واحد نواجهه كل يوم تقريبًا. هذه افلام ورسوم متحركة و 90٪ ألعاب الكمبيوتر. يتم إنشاء جميع العوالم والشخصيات الافتراضية باستخدام نفس المبدأ - النمذجة متعددة الأضلاع.

تسمى هذه المثلثات والأضلاع الرباعية المضلعات.

كلما زاد عدد المضلعات لكل منطقة في النموذج ، زادت دقة النموذج. ومع ذلك ، هذا لا يعني أنه إذا كان النموذج يحتوي على عدد قليل من المضلعات (مضلع منخفض) ، فهذا نموذج سيء ، ويدي الشخص ليست من هناك. لا يمكن قول الشيء نفسه عن حقيقة أنه إذا كان النموذج يحتوي على أكثر من 999999 مضلعات (عالية بولي) ، فهذا أمر رائع. كل هذا يتوقف على الوجهة. على سبيل المثال ، إذا كنا نتحدث عن لعبة متعددة اللاعبين ضخمة ، فتخيل كيف سيكون شكل جهاز الكمبيوتر الخاص بك عندما يتعين عليك معالجة 200 حرف حولها إذا كانت جميعها عالية المستوى؟

تحدث نمذجة المضلعات عن طريق معالجة المضلعات في الفضاء. سحب ، تدوير ، تحريك ، إلخ.

الرائد في هذه الصناعة هو Autodesk (معروف للكثيرين بمنتج AutoCAD الخاص به ، ولكن المزيد عن ذلك لاحقًا).
منتجات برنامج Autodesk 3Ds Max، و أوتوديسك ماياأصبحت معيار الصناعة بحكم الواقع. وباعتباري مراهقة تبلغ من العمر 15 عامًا ، بدأت معارفي بنماذج ثلاثية الأبعاد باستخدام 3Ds Max.

ماذا نحصل على الناتج من خلال صنع مثل هذا النموذج؟ نحصل على البصريات صورة. يقول اللاعبون أحيانًا "لقد وقعت في الزخارف" في إحدى الألعاب. في الواقع ، أنت تسقط من خلال المضلعات التي يتم تطبيق هذه الأنسجة عليها. ويحدث السقوط في اللانهاية على وجه التحديد لأنه لا يوجد شيء خلف الصورة. في الأساس ، يتم استخدام الصور التي تم الحصول عليها يقدم - يجعل(العرض النهائي للصورة) ، في اللعبة / في الفيلم / لصورة سطح المكتب.

في الواقع ، حاولت ذات مرة "إخفاء" شيء ما من أجل تقديم عرض رائع (ثم كان الأمر أكثر صعوبة).
الحديث عن النمذجة. هناك اتجاه مثل النحت ثلاثي الأبعاد.في الواقع ، نفس النمذجة متعددة الأضلاع ، ولكنها تهدف في الغالب إلى إنشاء كائنات بيولوجية معقدة. يستخدم أدوات معالجة مضلعة أخرى. العملية نفسها تشبه المطاردة أكثر من النمذجة ثلاثية الأبعاد.

إذا تم صنع نموذج متعدد الأضلاع في شكل حجم مغلق ، مثل نفس المنحوتات ، فبفضل تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الحديثة (التي يمكنها مضغ أي شكل تقريبًا) ، يمكن إحياءها.

في الأساس ، هذا الطريقة الوحيدةلنماذج ثلاثية الأبعاد متعددة الأضلاع لتظهر في العالم الحقيقي. مما سبق ، يمكننا أن نستنتج أن النمذجة متعددة الأضلاع ضرورية حصريًا للأشخاص المبدعين (الفنانين ، المصممين ، النحاتين). لكن هذا غير واضح. على سبيل المثال ، هناك مجال رئيسي آخر لتطبيق النماذج ثلاثية الأبعاد وهو الدواءأي الجراحة. من الممكن زراعة طرف اصطناعي من عظم بدلاً من عظم مجزأ. على سبيل المثال ، الفك السفلي لسلحفاة.

ليس لدي أي تعليم طبي ولم أقم أبدًا بتصميم أي شيء للطب ، ولكن نظرًا لطبيعة أشكال النموذج ، فأنا متأكد من استخدام النمذجة متعددة الأضلاع هناك. لقد تقدم الطب الآن بعيدًا جدًا ، وكما يظهر في الفيديو التالي ، يمكن إصلاح كل شيء تقريبًا (إذا كان هناك مال).

بالطبع ، باستخدام النمذجة متعددة الأضلاع ، من الممكن بناء كل عناصر الاستعادة والتعزيز هذه ، لكن من المستحيل التحكم في الفجوات والأقسام الضرورية ، مع مراعاة الخصائص الفيزيائية للمادة وتكنولوجيا التصنيع (خاصة مفصل الكتف). بالنسبة لهذه المنتجات ، يتم استخدام طرق التصميم الصناعي.

يطلق عليهم بشكل صحيح: CAD (التصميم بمساعدة الكمبيوتر)أو باللغة الإنجليزية CAD (التصميم بمساعدة الكمبيوتر). هذا نوع مختلف تمامًا من النمذجة. هذا ما كنت أفعله منذ 8 سنوات حتى الآن. وسأخبرك عنه في المستقبل. كيف تختلف هذه الطريقة عن المضلع؟ حقيقة عدم وجود مضلعات. جميع الأشكال متكاملة ومبنية وفقًا للمبدأ الملف الشخصي + الاتجاه.

النوع الأساسي هو النمذجة الصلبة. من الاسم يمكنك أن تفهم أنه إذا قطعنا الجسد بداخله ليسستكون فارغة. النمذجة الصلبة متاحة في أي نظام CAD. إنه رائع لتصميم الإطارات والتروس والمحركات والمباني والطائرات والسيارات وأي شيء يخرج من الإنتاج الصناعي. لكن فيه (على عكس النمذجة متعددة الأضلاع) ممنوعاصنع نموذجًا لحقيبة بقالة من سوبر ماركت ، أو نسخة من كلب الجيران ، أو أشياء مجعدة على كرسي.

الغرض من هذه الطريقة ليس فقط الحصول على صورة مرئية ، ولكن أيضًا معلومات قابلة للقياس والتشغيل عن المنتج المستقبلي.

CAD هي أداة دقيقة وعند العمل باستخدام CAD ، يجب أن تتخيل أولاً في رأسك طوبولوجيا النموذج.هذه هي خوارزمية الإجراءات التي تشكل شكل النموذج. هنا ، فقط من خلال الهيكل ، يمكنك التمييز بين المتخصص المتمرس والمتخصص المعوج. لا يمكن دائمًا تنفيذ الطوبولوجيا المتصورة وتعقيد الشكل في حالة صلبة ، ومن ثم يأتي جزء لا يتجزأ من التصميم الصناعي لمساعدتنا - النمذجة السطحية.

تعتبر الطوبولوجيا في الأسطح أكثر أهمية بعشر مرات من النمذجة الصلبة. طوبولوجيا غير صحيحة - انهيار النموذج. (أذكرك أن هذه المقالة هي مراجعة وبالنسبة للمبتدئين ، لا أرسم الفروق الدقيقة هنا). يؤدي إتقان طوبولوجيا الأسطح إلى مستوى عالٍ إلى إغلاق 70٪ من المشكلات في النمذجة الصناعية. لكن الأمر يتطلب الكثير من الممارسة والممارسة المستمرة. في النهاية ، لا تزال الأسطح مغلقة في نموذج صلب.

بمرور الوقت ، يأتي فهم الطريقة الأكثر ملاءمة لنمذجة منتج معين. يوجد الكثير من الاختراقات الحياتية هنا ، ولكل متخصص خاصته.

الأهمية:استخدام CAD بدون تعليم متخصص ليس مثمرًا! لقد رأيت بنفسي عدة مرات كيف حاول المبدعون ، أو جميع المهن ، التصميم. نعم ، بالطبع قاموا بنمذجة شيء ما ، لكنه كان كله "حصانًا كرويًا في فراغ".
عند النمذجة في CAD ، بالإضافة إلى الطوبولوجيا ، من الضروري امتلاك مهارات التصميم. تعرف على خصائص المواد وتكنولوجيا الإنتاج. بدون ذلك ، يشبه دق الأظافر بالوسادة أو الكي باستخدام مكنسة كهربائية.

في CAD نحصل على النموذج الهندسي الإلكتروني للمنتج.

(أذكرك أنه من خلال النمذجة متعددة الأضلاع نحصل على صورة مرئية)

يمكنك من خلاله:

اصنع رسومات
يمكن استخدامه لكتابة برنامج لماكينات CNC ،
يمكن تحديد معلماتها (هذا عندما يمكنك تغيير النموذج دون إعادة العمل عن طريق تغيير معلمة واحدة)
من الممكن إجراء حسابات القوة والحسابات الأخرى.
يمكن أيضًا إرسالها للطباعة ثلاثية الأبعاد (وستكون الجودة أفضل)
تقديم.

أعتقد أن هذا كافٍ لك. قمنا بتفكيك:

نوعان رئيسيان من النمذجة.
تحليل مجالات التطبيق.
حلل قدرات كل طريقة والغرض منها
قمنا بتفكيك الأنواع الأساسية للنمذجة في CAD وبعض الفروق الدقيقة

اتمني ان تكون استمتعت!

العلامات: cad ، cad ، النمذجة ثلاثية الأبعاد ، النماذج الأولية السريعة ، التدريب

تقنيات النمذجة ثلاثية الأبعاد ، وبالتالي برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد اليوم مطلوب بشدة وفي طلب كبير.

بادئ ذي بدء ، يرجع هذا إلى الإمكانات الهائلة للنمذجة ثلاثية الأبعاد ، فضلاً عن قدرتها على تحمل التكاليف.

النمذجة ثلاثية الأبعاد: الميزات والتطبيقات

3D النمذجة - التقنية الحديثةبناء نموذج ثلاثي الأبعاد لكائن في مساحة ثلاثية الأبعاد بناءً على منتجات برامج الرسوم الاحترافية.

النمذجة ثلاثية الأبعاد المتقدمة و برامج احترافيةللنمذجة ثلاثية الأبعاد تعطي إمكانيات غير محدودة لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد للكائناتذات أبعاد ومستويات مختلفة من التعقيد ، وكذلك لتصنيع واختبار النماذج الأولية للمنتجات.

تطبيق النمذجة ثلاثية الأبعاد:

• تطوير الرسوم المتحركة الحجمية.
• إعداد عرض تقديمي لمنتج جديد ؛
• اختبار وظائف وتصميم منتج جديد ؛
• إنشاء إعلانات خارجية وتخطيطات إعلانية ؛
• تصميم عبوات المنتجات والمواد المطبوعة ومواد نقاط البيع ؛
• النماذج ثلاثية الأبعاد في الهندسة المعمارية والتصميم ؛
• ألعاب الكمبيوتر والسينما وما إلى ذلك.

برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد (برامج مجانية للنمذجة ثلاثية الأبعاد)

أشهر منتجات البرمجيات الاحترافية لبناء وتحرير النماذج ثلاثية الأبعاد هي:

• الخلاط؛
• صنع رسم
• سكلبتريس.
• مصمم ليغو الرقمي.

مع هذه البرامج ، يمكنك إنشاء أي مستوى تقريبًا من النماذج ثلاثية الأبعاد من التعقيدبالإضافة إلى ذلك ، يحتوي كل منها على أدوات عالية التخصص للنمذجة ثلاثية الأبعاد. دعونا نفكر في كل منهم بمزيد من التفصيل.

الخلاط

برنامج النمذجة Blender 3D هو حزمة مجانيةللرسومات ثلاثية الأبعاد. يحتوي البرنامج على الرسوم المتحركة ، والنمذجة ، وأدوات التقديم ، وكذلك أدوات لمعالجة الفيديو اللاحقة وتطوير ألعاب الكمبيوتر.

تسمح وظائف برنامج Blender لكل من المحترفين والهواة بالعمل معه ، فهو يحتوي على جميع الأدوات والأدوات الأساسية ومجموعات النسيج ومعالجات الأحداث ونماذج المحرر ثلاثي الأبعاد المحترف. بالإضافة إلى ذلك ، من الممكن تنفيذها ميزات إضافيةبرامج عند توصيل المكونات الإضافية الخاصة.

ميزات الخلاط:

• دعم أنواع مختلفة من الأوليات الهندسية ؛
• يحتوي على آليات وأدوات مدمجة للعرض والدمج مع عارض YafRay خارجي ؛
• يتضمن أدوات الرسوم المتحركة - أدوات الإطار الرئيسي ، وغير الخطية ، والهيكلية ، والديناميكية والديناميكية المواد الصلبة، تشوه الشبكة ، إلخ.
• يتيح التحرير غير الخطي وإنشاء مقاطع فيديو مدمجة ؛
• > يحتوي على أداة Python التي تسمح لك بتطوير نظام منطقي لألعاب الكمبيوتر ، وأتمتة المهام.

واحدة أخرى برنامج مجانيللمحاكاة ، الأكثر استخدامًا في التصميم الداخلي.يتيح لك Sweet Home 3D ببساطة إنشاء مخطط لغرفة منفصلة أو للمنزل بأكمله ، وترتيب الأثاث ، والنوافذ ، والأبواب ، والسلالم ، وما إلى ذلك وفقًا لتقدير المصمم. يحتوي البرنامج على كتالوج خاص بعينات الأثاث ، لمزيد من راحة المستخدم ، تم تنظيمه في فئات. يمكنك تنزيل نماذج أثاث جديدة مجانًا من موقع المطور.

ميزات Sweet Home 3D:

• واجهة مريحة وبسيطة.
• توافر عينات الأثاث التي تم جمعها في كتالوج واحد ؛
• القدرة على استيراد كائنات ثلاثية الأبعاد فردية أو مخطط منزل من البرنامج ؛
• القدرة على تعديل القوام واستيرادها وتنسيق تركيبات الأثاث ؛
• واجهة متعددة اللغات ودعم العديد من المكونات الإضافية المفيدة.

رسم الماكياج

برنامج مفيد لبناء كائنات ثلاثية الأبعاد وتحريرها. برنامج المحاكاة هذا تقريبا لا نوافذ للإعدادات المسبقةوهذه إحدى مزاياها الرئيسية. بفضل المكون الإضافي لبرنامج Google Earth المدمج في حزمة البرامج ، يمكن وضع كائنات ثلاثية الأبعاد جاهزة على خدمة خرائط Google.

SketchUp Make هو برنامج مثالي لمصممي ومصممي النماذج ثلاثية الأبعاد المبتدئين ، مقارنةً بالنظائر المعقدة والمثقلة بالأعباء.

الميزات الرئيسية لـ Sketchup Maker:

• واجهة بسيطة ومريحة.
• وجود أدوات تحرير أولية مفهومة للجميع - ممحاة ، قلم رصاص ، مسطرة ، منقلة ، إلخ ، فقط في مساحة ثلاثية الأبعاد ؛
• القدرة على تصدير / استيراد عناصر الرسومات النقطية ثنائية الأبعاد والرسومات ثلاثية الأبعاد - psd ، png ، jpg ، bmp ، 3ds ، ddf ، dwg ؛
• وجود مكتبة متجددة من الأنماط والمكونات والمواد ، والقدرة على استخدام المكونات الإضافية المختلفة ؛
• وظائف ضبط الظل ؛
• القدرة على تنزيل البرامج النصية الجاهزة ؛
• الاندماج مع برنامج Google Earth.

سكلبتريس

برنامج للنمذجة ثلاثية الأبعاد ، ميزته الرئيسية هي إتقان تدريجي وسريع وسهل لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد.بساطة الواجهة والقدرة على العمل مع البرنامج حتى للمبتدئين.

يحتوي على أدوات لبثق النموذج الجاري تطويره وبثقه وتنعيمه. يتيح لك وجود عدد كبير من أدوات التحرير وأنظمة الإعدادات إنشاء نماذج متفاوتة التعقيد في Sculptris.

السمات الرئيسية للبرنامج:

• تخزين النموذج بتنسيق OBJ ، مما يجعل من الممكن العمل مع هذا النموذج في محرر ثلاثي الأبعاد آخر ؛
• التحرير التلقائي لتماثل النموذج ؛
• إعداد "فرش" العمل - تعديل الحجم ، قوة الضغط ، إلخ ؛
• وجود فرش نحتية مصممة للضغط والسحب والتنعيم واللف ، إلخ.
• يحتوي على نظام أقنعة تحمي منطقة النموذج ؛
• يتظاهر رقم ضخم مواد متعددةتستخدم لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد ؛
• يسمح لك "بتلوين" النموذج.

مصمم LEGO الرقمي (LDD)

البناء، مصممة لبناء نماذج 3D LEGO.إنه يحتوي على مجموعة كبيرة من أنواع مختلفة من الأجزاء ، والتي يمكن تعديل لونها في هذه العملية. سهل الإدارة وله واجهة سهلة الاستخدام.

يمنح القدرة على تكبير وتصغير مساحة عمل LDD والتحرك بحرية والانعطاف بأي زاوية. لتمكين وضع عرض النموذج النهائي ، حيث يمكنك تغيير خلفيته.

الملامح الرئيسية لمصمم LEGO الرقمي:

• مجموعة واسعة من عناصر LEGO ، أكثر من 700 نوع ؛
• تخزين النماذج النهائية
• القدرة على تحميل النموذج النهائي على الموقع الرسمي للبرنامج ؛
• أجزاء غير محدودة.

يمكنك طلب احترافية وطباعة النموذج النهائي على طابعة ثلاثية الأبعاد بأسعار معقولة.