Znaš Što je 3D model? Kroz ovaj članak upoznat ćete povijest, funkciju i važne karakteristike ovog tehnološkog napretka, poput 3D modela; otkrijte sve što nam ova digitalna umjetnost nudi.
Što je 3D model?
To je proces stvaranja tehnoloških prikaza bilo kojeg trodimenzionalnog materijala (neživog ili živog) putem tehničkog programa. To je ono što nazivamo 3D modelom, može se tretirati kao dvodimenzionalna slika postupkom koji se naziva 3D renderiranje, ili se može koristiti u računalnim simulacijama fizičkih pojava, model se također može fizički stvoriti pomoću opreme za 3D ispis.
Ovi se oblici mogu izraditi ručno, a napredak stvaranja vrlo je sličan onom u izradi skulptura (u digitalnom svijetu) ili se mogu automatski izraditi pomoću 3D skenera.
Modeli
Lik ovog tipa koristi niz točaka u 3D prostoru kako bi proveo princip koji ima tri dimenzije, a zauzvrat ih spaja nekoliko geometrijskih entiteta (poput trokuta, linija, površina, među ostalima). Kao prikupljanje podataka (točke i drugi podaci), 3D modeli mogu se izraditi ručno, koristeći algoritme ili skeniranje.
The 3d modeli naširoko se koriste u 3D grafici. Doista, njihova ranija upotreba podataka proširila se na upotrebu 3D grafike na računalima, prije nego što su računala mogla generirati u stvarnom vremenu, neke video igre su koristile prethodno iscrtane slike ovih matrica kao sprite.
Trenutno se 3D modeli trenutno primjenjuju u različitim područjima. Medicinska industrija koristi detaljne modele organa; Za izradu ove slike mogu se primijeniti različiti dijelovi 2-D slike s MRI ili CT skenera, filmska industrija ih uzima kao likove i objekte u animiranim ili pravim filmovima.
Odjeli znanosti koriste ih kao vrlo detaljne modele kemijskog sastava. Građevinska industrija vodi ih da demonstriraju prijedloge o zgradama i krajolicima kroz modele softverske arhitekture.
Inženjerska zajednica koristi ga za projektiranje novih artefakata, vozila i građevina te nosača zrakoplova u druge svrhe. Posljednjih desetljeća, znanstvena zajednica o Zemlji počela je uspostavljati 3D geološke modele kao standardnu praksu, 3d modeli Također mogu postati osnova za fizičke uređaje izgrađene pomoću 3D pisača ili CNC strojeva.
Zastupanje
Kada govorimo o ovim 3 D oblicima, ovdje govorimo i o kategorijama 2 od ovih:
Entiteti:
Ovi modeli definiraju volumen objekata (poput stijena) koje predstavljaju, realniji su, ali ih je teže izgraditi, fizički se model uglavnom koristi za vizualne simulacije, poput medicine i inženjeringa. Koristi se za CAD i specijalne primjene vida, kao što su; grafičko praćenje zraka, praćenje zraka i konstrukcija čvrste geometrije.
Ljuska ili obris:
Ovi modeli predstavljaju površinu, poput obrisa objekta, a ne njegov volumen (poput beskonačne ljuske). Lakši su za korištenje od fizičkih modela i gotovo svi vizualni modeli koji se koriste u igrama i filmovima su modeli zaštite.
Izgled tijela uvelike je određen njegovim strukturnim izgledom, koji je općenito predstavljen granicama u računalnoj grafici; za tijela koja se koriste u grafici, dvodimenzionalna površina je dobra analogija, iako ta tijela općenito nisu višestruka.
Budući da površine nisu ograničene, potreban je diskretni digitalni pristup: poligonalne mreže (u manjoj mjeri one dijele površine), najčešći su prikaz, iako su prikazi temeljeni na točkama postali popularniji posljednjih godina. Skupovi razina korisni su prikazi zakrivljenih površina koje podliježu različitim vrstama promjena (poput fluida).
Protokol za pretvaranje prikaza objekta (na primjer, središte koordinata sfere u prikazu sfere i točka na opsegu poligona) naziva se teselacija. Koristite ovaj korak na temelju iscrtanih poligona, gdje je objekt odvojen od apstraktnog ("izvornog") prikaza (npr. Sfera, konus itd.). Zovu se "rešetke" i predstavljaju mrežu međusobno povezanih trokuta.
Trokutaste (a ne kvadratne) mreže popularne su jer se pokazuju lakim za iscrtavanje linija skeniranja. Ne koriste sve tehnike iscrtavanja poligoniziranje, pa u ovom slučaju korak teselacije nije uključen u prijelaz s apstraktnog prikaza na renderiranu scenu.
Modeliran proces
Postoje 3 načina za modeliranje:
Modeliranje poligona - Spojite točke (nazvane vrhovi) u 3D prostoru kako biste oblikovali poligonsku mrežu. Danas je većina 3d modeli Građene su s poligonalnim modelima teksture jer su vrlo fleksibilne i računala ih mogu vrlo brzo prikazati, međutim poligoni su ravni i samo se više poligona može koristiti za približavanje zakrivljene površine.
Modeliranje krivulja: Površina je definirana vijugavošću, a na to utječe težina kontrolnih točaka. Sinoznost slijedi (ali ne mora nužno interpolirati) ove točke. Povećanje težine boda približit će sinuosity toj točki. Tipovi krivudavosti uključuju neujednačeni racionalni B-splajn (NURBS), ključne točke, zakrpe i geometrijske primitive.
Suvremeni prikaz kultnog modela čajnika iz Utaha koji je razvio Martin Newell (1975.). Utah čajnik jedan je od najčešće korištenih modela u grafičkom obrazovanju, što je 3d modeli, Digitalna skulptura: Iako je 3D digitalna skulptura još uvijek prilično nova metoda modeliranja, postala je vrlo popularna tijekom godina postojanja.
Trenutno postoje 3 vrste digitalnih skulptura: pomak, koji se najviše koristi u digitalnim aplikacijama. Trenutno, "volumen i digitalni mozaik", "Rolling" koristi guste modele (ponekad se mrežasti poligoni generiraju s podjeljenih površina) i pohranjuje položaje za pregled položaja vrhova kroz 32-bitnu kartu koja pohranjuje prilagođene položaje.
Labavo temeljen volumen na Voxelu ima funkciju sličnu pomaku, ali kada u području nema dovoljno poligona za postizanje deformacije, na njega neće utjecati prisilni poligoni. Dinamička teselacija slična je Voxelu, ali koristi triangulaciju za podjelu površine kako bi se održala glatka površina i omogućili finiji detalji.
Ovi sustavi omogućuju umjetničko istraživanje, jer nije potrebno samo oblikovati oblik i moguće detalje modela, već i stvoriti novu topologiju modela. Ako se koristi u stroju za igre, nova mreža općenito pretvara izvorne podatke o mreži visoke razlučivosti u podatke pomaka ili normalne podatke karte.
Postoji mnogo tehnika modeliranja, uključujući:
- konstruktivna čvrsta geometrija.
- implicitne površine.
- parcelacijske površine.
Modeli se mogu izraditi pomoću posebnih programa (npr. Cinema 4D, Form • Z, Maya, 3DS Max, Blender, Lightwave, Modo, solidThinking) ili komponenti aplikacije (stroj za graviranje 3D Max, Lofter). Jezik opisa scene (poput POV-Raya); U nekim slučajevima nema stroge razlike između ovih faza; u ovom slučaju modeliranje je samo dio procesa stvaranja scene (na primjer, to je slučaj s Caligari trueSpace i Realsoft 3D).
Složeni materijali (poput pješčanih oluja, oblaka i tekućih aerosola) modelirani su pomoću sustava čestica i 3D koordinate mase, gdje su im dodijeljene točke, poligoni, karte raspršenja teksture ili sprajtovi.
Usporedba s 2D metodama
Realni 3D efekti općenito se postižu bez modeliranja žicom i ponekad se ne mogu razlikovati u konačnom obliku. Neki grafički programi uključuju filtre koji se mogu primijeniti na 2D vektorsku grafiku ili 2D rastersku grafiku na prozirnom sloju.
U usporedbi s korištenjem samo 2D metoda, prednosti 3D modeliranja žičanih okvira uključuju:
- Fleksibilnost, možete brže prikazati izmijenjene kutove ili animirane slike.
- Jednostavno iscrtavanje, automatski izračun i iscrtavanje s realnim efektima, bez potrebe za vizualizacijom ili mentalnom procjenom.
- Precizan fotorealizam koji smanjuje mogućnost pogrešnog poravnanja zbog ljudske pogreške, pretjerivanja ili zaboravljanja uključivanja vizualnih efekata.
Unapređujući jedno i drugo zajedno, u vremenskom smislu, postoje umjetnici koji imaju kombinaciju ovog oblika u 3D -u, a zatim pregledavaju slike računala iscrtane u 2D -u na temelju 3D modela.
Tržište 3D modela
Bez obzira koriste li se za jedan model ili veliku zbirku, 3D uzorci i srodni sadržaji, poput tekstura, skripti, i dalje imaju ogromnu nišu. Mrežne trgovine 3D sadržaja dopuštaju pojedinim umjetnicima da prodaju sadržaj koji stvaraju, obično je cilj umjetnika zaraditi veću vrijednost za imovinu koju su prethodno stvorili za projekt.
Na taj način umjetnici mogu zaraditi više novca od svojih starih sadržaja, a tvrtke mogu uštedjeti kupujući već izrađene modele umjesto da plaćaju za stvaranje modela od nule. Ova tržišta često dijele svoj profit između sebe i umjetnika koji stvaraju robu, a umjetnici uspijevaju steći između 40% i 95% prodaje, ovisno o tržištu.
U većini slučajeva umjetnici zadržavaju vlasništvo nad 3d model; kupac samo kupuje prava korištenja i pokazuje model. Neki umjetnici prodaju svoje proizvode izravno po nižim cijenama u svojim trgovinama bez upotrebe posrednika.
Posljednjih godina pojavila su se mnoga specijalizirana tržišta za modele 3D ispisa, neka tržišta 3D ispisa kombinacija su modela web mjesta za razmjenu, sa ili bez ugrađenih mogućnosti e-trgovine.
Postoje i drugi programi koji na isti način pružaju ove vrste usluga ispisa XNUMXD slika, a to su vrlo poznati programi za dijeljenje datoteka.
print 3D
Ova vrsta XNUMXD utiskivanja aditivna je tehnika proizvodnje u kojoj se trodimenzionalni predmeti stvaraju od kontinuiranih slojeva materijala.
Posljednjih se godina povećao broj tvrtki koje pružaju prilagođene modele 3D ispisanih objekata, ti su objekti skenirani, iscrtani u tri dimenzije na računalnom programu, a zatim ispisani prema zahtjevima kupaca.
Kao što je gore spomenuto, 3D model se može kupiti na internetskoj tržnici, a zatim ga osoba ili tvrtka ispisati pomoću komercijalno dostupnog 3D pisača, tako da se dijelovi, pa čak i oprema, mogu proizvoditi kod kuće.
Ljudski modeli
Prva široko dostupna komercijalna primjena virtualnih modela ljudi pojavila se na web stranici Lands'End 1998. Virtualni maneken stvorio je My Virtual Mode Inc, koji korisnicima omogućuje stvaranje vlastitih modela i isprobavanje 3D odjeće, postoji nekoliko modernih programa modeli koji se mogu koristiti za stvaranje virtualnih ljudskih modela.
aplikacije
3D modeliranje koristi se u raznim industrijama, poput filma, animacije i igara, dizajna interijera i arhitekture. Također se koriste u medicinskoj industriji za interaktivno predstavljanje anatomskih struktura, koristi se i širok raspon 3D softvera prije nego što se doista proizvede digitalni prikaz mehaničkog modela ili dijela; CAD / CAM je softver koji se koristi u ovoj vrsti polja, s ovim softverom možete ne samo graditi dijelove, već i sastavljati dijelove i promatrati njihove funkcije.
Tehnike 3D modeliranja
Postoji nekoliko tehnika za obavljanje posla ove vrste modeliranja, što može biti malo teško, no korištenje nekoliko tehnika učinit će ovu praksu lakšom i učinkovitijom, stoga objašnjavamo one koje se najviše koriste u ovom fantastičnom svijetu 3d -a modeliranje:
Modeliranje rubova
Modeliranje rubova je još jedna poligonalna metoda za stvaranje 3D materijala. Temelji se na stvaranju početnog obrisa koji je napunjen zasebnim petljama kako bi se popunile ili smanjile praznine između različitih značajki modela. Ova je metoda vrlo korisna pri modeliranju ljudskih lica jer je prikladnija od stvaranja obrisa očne duplje od poligonskog objekta i ispunjavajući element iznutra, također vam omogućuje stvaranje velike biblioteke dijelova, poput očiju, ušiju i usana.
Digitalna skulptura
Ovo je relativno nova tehnologija, ali je ipak prva koja razmatra stvarnu imovinu. Ova metoda u osnovi simulira proces stvaranja fizičke skulpture, ali ima niz digitalnih alata, nekoliko softverskih proizvoda (Blender, Zbrush) pomažu u pogađanju objekata na vrlo realan način, dopuštajući stvaranje materijala s geometrijama na temelju mreža koji sadrži milijune poligona.
nurbs
Neujednačena racionalna osnova NURBS je relativno stari matematički model, koji se često koristi kada modelirači trebaju stvoriti površine na jednostavan način, mreža NURBS nije prikladna za općenite funkcije modeliranja kao što su rubovi: umjesto toga, oslanja se na 3D rubove za izvlačenje krivulja pomoću posebne kontrolne točke za generiranje površina. Područje je određeno razmakom između kontrolnih točaka i odabranim stupnjem krivulje, ovaj sustav je vrlo učinkovit i brz način za izradu crteža i radijalnih objekata u 3D.
Programi za 3D modeliranje
Postoji veliki broj programa za izvođenje modeliranja, spomenut ćemo neke važne:
Nosorog
Ova vrsta programa s 3D efektima temelji se na drugom programu i računalno je orijentirana, kreirali su ga Robert McNel i tvrtka, a temelji se na dodatku Autodesk za AutoCAD. Ove se aplikacije u osnovi općenito koriste u tvrtkama industrijskog dizajna, arhitekture, pomorskog dizajna, mnogim digitalnim aplikacijama novog doba, koje su vrlo brze.
Fuzija 360
Ova se aplikacija koristi u osnovi za mehaničko ili tehničko projektiranje, ima sposobnost snimanja umjetničkih oblika u tri dimenzije, iako vrlo ograničena. Riječ je o vrlo komercijalnom programu pa se može koristiti u oblaku kao i na mobitelu, na taj način, ako nemate internetsku vezu, možete ga koristiti i bez njega u svom projektu.
Miješalica
To je višeplatformna računalna aplikacija primijenjena na ovu vrstu skica, osvjetljenja, renderiranja, animacije i stvaranja 3D grafike. Najbolji alat koji ova aplikacija ima je način izrade skice budući da ima pretjerano lako razumljiv tijek rada. Ako želite 3D aplikaciju isključivo za stvaranje imovine, to je dobra opcija.
Dakle, ova aplikacija ima sve potrebne značajke koje možete pronaći u bilo kojem drugom dizajnerskom programu.
Ovaj se program u početku distribuirao besplatno, ali u to vrijeme nije bilo izvornog koda, a priručnici su već bili dostupni za prodaju. Kasnije je to postao softver.
Također možete pročitati zanimljiv članak: Najbolje VR naočale .
