Waad ogtahayWaa maxay qaabka 3D? Dhammaan maqaalkan waxaad ku baran doontaa taariikhda, shaqada iyo astaamaha muhiimka ah ee horusocodkan farsamada, sida moodooyinka 3D; soo hel wax kasta oo farshaxankan dhijitaalka ahi na siiyo.
Waa maxay qaabka 3D?
Waa habka samaynta matalaadda farsamada ee wax kasta oo saddex-cabbir ah (aan noolayn ama noole ah) iyada oo loo marayo barnaamij farsamo. Kani waa waxa aan ugu yeerno moodel 3D, waxaa lagu daaweyn karaa sidii sawir laba-cabbir ah oo loo maro hannaan la yiraahdo 3D rendering, ama loo adeegsado jilidda kombiyuutarka ee ifafaalaha jirka, tusaalaha sidoo kale waxaa lagu abuuri karaa jir ahaan iyadoo la adeegsanayo qalabka daabacaadda 3D.
Qaababkan waxaa lagu soo saari karaa gacanta iyo horumarka abuurka wuxuu aad ugu eg yahay sameynta farshaxanka (adduunka dijitaalka ah), ama si otomaatig ah ayaa loo soo saari karaa iyadoo la adeegsanayo iskaanka 3D.
daydo
Jaantuska noocaan ah wuxuu adeegsadaa dhibco taxane ah oo ku yaal booska 3D si uu u fuliyo mabda 'leh saddex cabbir, oo iyana waxay ku biiraan dhowr hay'adood oo joometeri ah (sida saddexagal, khadadka, dusha, iyo kuwo kale.). Sida xog ururinta (dhibcaha iyo macluumaadka kale), moodooyinka 3D waxaa lagu samayn karaa gacanta, iyadoo la adeegsanayo algorithms ama iskaanka.
ka Moodooyinka 3d waxaa si weyn loogu adeegsadaa garaafyada 3D. Runtii, adeeggooda hore ee xogtu waxay ku faaftaa adeegsiga garaafyada 3D ee kombiyuutarada, ka hor inta aysan kombiyuutarradu bixin karin waqtiga dhabta ah, qaar ka mid ah cayaaraha fiidiyaha ayaa loo adeegsaday sawirro hore oo matrices -kaan ah sida isbaarooyin.
Waqtigan xaadirka ah, moodooyinka 3D hadda waxaa lagu dabaqaa goobo kala duwan. Warshadaha caafimaadku waxay shaqaaleeyaan qaababka xubnaha oo faahfaahsan; Qaybaha kala duwan ee sawirka 2-D ee ka socda MRI ama iskaanka CT ayaa la adeegsan karaa si loo abuuro sawirkan, warshadaha filimku waxay u qaataan inay yihiin jilayaal iyo walxaha ku jira filimada firfircoon ama dhabta ah.
Waaxaha sayniska ayaa u adeegsada qaababka kiimikada oo aad u faahfaahsan. Warshadaha dhismaha ayaa u qaata inay soo bandhigaan talooyin ku saabsan dhismayaasha iyo muuqaalka dhulka iyagoo adeegsanaya qaababka dhismaha software -ka.
Waxaa adeegsada bulshada injineernimada si ay u naqshadeeyaan farshaxanno cusub, gaadiid iyo qaab -dhismeedyo, iyo sidayaal diyaaradeed ujeeddooyin kale. Tobannaankii sano ee la soo dhaafay, bulshada sayniska dhulku waxay bilaabeen inay dejiyaan moodooyinka juqraafiyeedka 3D sida dhaqanka caadiga ah, Moodooyinka 3d Waxay kaloo noqon karaan aasaaska aaladaha jirka lagu dhisay daabacayaasha 3D ama mashiinnada CNC.
Wakiilka
Markaan ka hadlayno qaababkaan 3 -D, waxaan sidoo kale ka hadalnaa qaybaha halkan 2 ka mid ah kuwan:
Hay'adaha:
Moodooyinkaan waxay qeexaan mugga walxaha (sida dhagaxyada) ay matalaan, waa kuwo dhab ah, laakiin aad bay u adag tahay in la dhiso, qaabka jirka waxaa inta badan loo adeegsadaa jilitaanka aan muuqaalka ahayn, sida daawada iyo injineernimada. Waxaa loo adeegsadaa CAD iyo codsiyada aragga gaarka ah, sida; Raad -raaca garaafka, raad -raaca, iyo dhismaha joomatari ee adag.
Shell ama dulmar:
Moodooyinkani waxay matalaan dusha, sida dulmarka shayga, halkii ay ka ahaan lahayd muggiisa (sida qolof aan dhammaad lahayn). Way sahlan yihiin in la isticmaalo marka loo eego moodooyinka jirka iyo ku dhawaad dhammaan moodooyinka muuqaalka ah ee lagu isticmaalo ciyaaraha iyo filimada ayaa ah qaabab ilaalin.
Muuqashada jirka waxaa inta badan lagu go'aamiyaa qaab dhismeedkiisa, kaas oo guud ahaan matala xuduudaha sawirrada kombiyuutarka; Jidhyada loo adeegsado garaafyada, dusha laba-cabbirku waa isbarbardhig wanaagsan, inkasta oo jidhkani guud ahaan aanay badnayn.
Maaddaama oogada aan la xaddidin, waxaa loo baahan yahay hab dhijitaal ah oo kala go 'ah: meshes-ka geeslaha ah (ilaa heer aad u hooseeya oo kala qaybsan), ayaa ah matalaadda ugu badan, in kasta oo matalaadda dhibcaha ku salaysan ay caan noqdeen sannadihii la soo dhaafay. Heerarka heerku waa matalaad waxtar u leh meelaha qalooca ee mara noocyada kala duwan ee isbeddelada (sida dareeraha).
Borotokoolka beddelidda matalaadda shayga (tusaale ahaan, barta dhexe ee isku -duwayaasha aagagga ee matalaadda aagga iyo barta ku wareegsan geeslaha) ayaa loo yaqaan tessellation. Isticmaal talaabadan ku salaysan laba geesood oo la bixiyay, halkaasoo sheyga laga soocay matalaadda aan la taaban karin ("asalka") (tusaale, goobeed, koor, iwm). Waxaa loogu yeeraa "grids" waxayna yihiin shabakad saddex geesood oo isku xiran.
Xaglaha saddex -geesoodka ah (halkii ay ka ahaan lahayd afargees) ayaa caan ah maxaa yeelay waxay caddeeyaan inay fududahay in loo adeegsado bixinta khadadka baarista. Dhammaan farsamooyinka wax -bixintu ma adeegsadaan tilmaamida geeslaha, oo kiiskan, tallaabada tessellation kuma jirto ku -beddelka matalaadda aan la taaban karin ee goobta la soo bandhigay.
Habka loo qaabeeyey
Waxaa jira 3 siyaabood oo loo sameeyo qaabaynta:
Qaabaynta Polygon - Dhibcaha isku xira (oo loo yaqaan cidhifyada) ee booska 3D si loo sameeyo mesh geeslaha ah. Maanta, inta badan Moodooyinka 3d Waxaa lagu dhisay qaabab qaab -dhismeedka geeslaha ah maxaa yeelay waa kuwo aad u dabacsan oo kombuyuutarradu si dhakhso leh u bixin karaan, si kastaba ha ahaatee geesoolayaashu waa siman yihiin oo polygons badan ayaa loo isticmaali karaa in lagu qiyaaso dusha qalooca.
Qaabaynta qalooca: Dusha waxaa lagu qeexaa siosity tanna waxaa saameeya culeyska dhibcaha xakamaynta. Isku -duubniddu waxay raacdaa (laakiin khasab ma aha inay is -dhexgaliso) qodobbadaas. Kordhinta culeyska dhibicdu waxay u soo dhoweyn doontaa sinuosity -ka meeshaas. Noocyada Sinuosity waxaa ka mid ah B-spline aan caqli-gal ahayn (NURBS), qodobbada muhiimka ah, dhejiska, iyo asaasiga joometeriga.
Matalaad casri ah oo ah tusaalaha shaaha Utah ee sumadda leh oo uu soo saaray Martin Newell (1975). Teapot -ka Utah waa mid ka mid ah moodooyinka sida weyn loogu isticmaalo waxbarashada garaafyada, waa maxay Moodooyinka 3d, Farshaxanka Dijital ah: In kasta oo farshaxanka dhijitaalka ah ee 3D uu weli yahay hab wax ku -dayasho oo caddaalad ah, haddana aad bay caan u noqotay sannadihii uu jiray.
Waqtigan xaadirka ah, waxaa jira 3 nooc oo ah farshaxanno dhijitaal ah: barakac, kaas oo ah midka ugu badan ee loo adeegsado codsiyada dhijitaalka ah. Waqtigan xaadirka ah, "mugga iyo mooska dhijitaalka ah", "Rolling" wuxuu adeegsadaa qaabab cufan (mararka qaarkood molgoogyo mesh ah ayaa laga soo saaraa sagxadaha la qaybshay), wuxuuna kaydiyaa boosaska si uu u arko jagooyinka dariiqyada iyada oo loo marayo khariidad 32-bit ah oo kaydisa jagooyinka la hagaajiyay.
Mugga dabacsan ee ku saleysan Voxel wuxuu leeyahay shaqo la mid ah tan dib -u -dhigga, laakiin marka aysan jirin aagag ku filan aagga si loo gaaro isbeddelka, ma saameyn doonto geesoolayaasha qasabka ah. Tessellation -ka firfircoon wuxuu la mid yahay Voxel, laakiin wuxuu adeegsadaa saddex geesood si uu u kala qaybiyo dusha si uu u ilaaliyo dusha siman oo u oggolaado faahfaahinta ka sii fiican.
Nidaamyadani waxay sahlayaan sahamin farshaxan oo dheeri ah, maxaa yeelay waa lagama maarmaan ma aha oo kaliya in la xardho qaabka iyo faahfaahinta suurtagalka ah ee tusaalaha, laakiin sidoo kale in la abuuro qaab -dhismeed cusub oo loogu talagalay tusaalaha. Haddii lagu isticmaalo mashiinka ciyaarta, mesh-ka cusub guud ahaan wuxuu u beddelaa macluumaadka mesh-ka-xallinta sare ee asalka ah xogta dib-u-dhigga ama xogta khariidadda caadiga ah.
Waxaa jira farsamooyin badan oo lagu daydo, oo ay ka mid yihiin:
- joomatari adag oo wax dhisaya.
- dusha aan muuqan.
- sagxadaha hoosaadka.
Qaababka waxaa lagu samayn karaa barnaamijyo gaar ah (tusaale. Cinema 4D, Form • Z, Maya, 3DS Max, Blender, Lightwave, Modo, solidThinking) ama qaybaha codsiga (mashiinka wax xardha ee 3D, Lofter). Luuqada sharaxa muuqaalka (sida POV-Ray); xaaladaha qaarkood, ma jiro kala soocid adag oo u dhexeeya marxaladahaan; Xaaladdan, moodeelintu waa qayb uun oo ka mid ah hannaanka abuurista goobta (tusaale ahaan, tani waa kiiska Caligari trueSpace iyo Realsoft 3D).
Agabyada adag (sida dabaylaha ciidda, daruuraha, iyo aerosols dareere ah) ayaa loo qaabeeyey iyadoo la adeegsanayo hababka walxaha waxayna yihiin isku -duwayaasha tirada 3D, halkaas oo loo qoondeeyay dhibco, laba geesood, jaantusyada kala -firdhinta marada, ama isbaarooyinka.
Isbarbar dhigga hababka 2D
Saamaynta 3D ee dhabta ah ayaa guud ahaan la helaa iyada oo aan lagu dayin silig mararka qaarkoodna laguma kala sooci karo qaabka ugu dambeeya. Qaar ka mid ah barnaamijyada farshaxanka garaafka waxaa ka mid ah shaandhooyinka lagu dabaqi karo garaafyada vector 2D ama garaafyada raster 2D ee lakabka hufan.
Marka la barbardhigo adeegsiga kaliya hababka 2D, faa'iidooyinka qaabaynta siligga 3D waxaa ka mid ah:
- Dabacsanaanta, waxaad si dhaqso leh u soo bandhigi kartaa xaglo la beddelay ama sawirro muuqaal leh.
- Way fududahay in la bixiyo, xisaabinta otomaatiga ah iyo wax -ku -oolka leh saamaynta dhabta ah, looma baahna muuqaal ama qiyaas maskaxeed.
- Fotorealism -ka saxda ah, yaraynta suurtogalnimada in si khaldan loo meeleeyo qaladka aadanaha, buun -buuninta, ama illowga in lagu daro saamaynta muuqaalka.
Hagaajinta mid iyo midka kale si wada jir ah, marka la eego waqtiga, waxaa jira farshaxan -yahanno leh isku -darka foomkan 3D ka dibna dib -u -fiiriya sawirrada kombiyuutarrada lagu sameeyay 2D oo ku saleysan qaabka 3D.
Suuqa moodeelka 3D
Haddii loo adeegsado hal moodel ama ururinta weyn, muunad -qaadayaasha 3D iyo waxyaabaha la xiriira sida qaab -dhismeedka, qoraallada, ayaa weli leh meel aad u weyn. Dukaammada onlaynka ah ee loogu talagalay waxyaabaha 3D ayaa u oggolaanaya farshaxan -yahannada shaqsiyeed inay iibiyaan waxyaabaha ay abuuraan, sida caadiga ah ujeeddada farshaxannimadu waa inay ku kasbato qiime badan hantida ay hore ugu abuureen mashruuca.
Sidan oo kale, farshaxan-yahannadu waxay lacag badan ka heli karaan waxyaabihii hore iyo shirkaduhu waxay kaydin karaan lacag iyagoo iibsanaya moodallo horay loo sameeyay halkii ay bixin lahaayeen si ay uga abuuraan moodallo meel xoqan. Suuqyadan ayaa inta badan faaiidadooda u kala qaybiya naftooda iyo fannaaniinta alaabta abuura, farshaxan -yahannaduna waxay maareeyaan inay iibsadaan inta u dhaxaysa 40% iyo 95% iibka, iyadoo ku xidhan suuqa.
Xaaladaha badankood, farshaxan -yahannadu waxay haystaan lahaanshaha Qaabka 3d; macmiilku wuxuu iibsadaa oo keliya xuquuqda isticmaalka wuxuuna tusaa tusaalaha. Farshaxanada qaarkood waxay alaabtooda si toos ah ugu iibiyaan qiimo jaban dukaamadooda iyagoo aan adeegsan dhexdhexaadiyeyaal.
Sanadihii la soo dhaafay, suuqyo badan oo khaas ah oo loogu talagalay moodooyinka daabacaadda 3D ayaa soo baxay, qaar ka mid ah suuqyada daabacaadda ee 3D waa isku-darka moodooyinka goobta is-weydaarsiga, oo leh ama aan lahayn awood ganacsi e-ganacsi.
Waxaa jira barnaamijyo kale oo si isku mid ah u bixiya adeegyadan daabacaadda sawirrada XNUMXD, kuwani waa barnaamijyo wadaag faylal oo aad caan u ah.
Daabacaadda 3D
Noocan ah daabacaadda XNUMXD waa hab farsamo wax-soo-saar oo lagu daro walxaha saddex-cabbir ah oo laga abuuray lakabyo joogto ah oo walxo ah.
Sanadihii la soo dhaafay, tirada shirkadaha bixiya moodooyinka walxaha daabacan ee 3D ee caadada ah ayaa kordhay, walxahan waa la baaray, waxaa lagu sameeyay sedex cabbir oo barnaamij kombiyuutar ah ka dibna waxaa lagu daabacay si waafaqsan shuruudaha macmiilka.
Sidaan kor ku soo sheegnay, qaabka 3D waxaa laga iibsan karaa suuqyada internetka kadibna waxaa daabici kara qof ama meherad iyadoo la adeegsanayo daabacaha 3D ee ganacsi ahaan la heli karo, si qaybo, iyo xitaa qalab, loogu soo saaro guriga.
Qaababka aadanaha
Codsiga ganacsi ee ugu horreeyey ee si ballaaran loo heli karo ee moodooyinka dalwaddii aadanaha ayaa ka soo muuqday mareegaha Lands'End sannadkii 1998. Mannequin -ka mihnadlaha ah waxaa abuuray My Virtual Mode Inc, kaas oo u oggolaanaya dadka isticmaala inay abuuraan moodooyinkooda oo ay isku dayaan dharka 3D, waxaa jira barnaamijyo dhowr ah oo casri ah aaladaha loo isticmaali karo in lagu abuuro moodooyinka aadanaha ee dalwadaysan.
Adeegsada
Qaabaynta 3D waxaa loo adeegsadaa warshado kala duwan, sida filim, animation iyo ciyaaro, naqshadda gudaha, iyo dhismaha. Waxa kale oo loo adeegsadaa warshadaha caafimaadka si ay u metelaan qaab -dhismeedyada anatomical si is -dhexgal ah, barnaamijyo badan oo 3D ah ayaa sidoo kale la adeegsadaa ka hor inta aan dhab ahaan la soo saarin matalaadda dhijitaalka ah ee qaabka farsamada ama qayb; CAD / CAM waa softiweer loo adeegsado beeraha noocan ah, softiweerkan ma dhisi kartid oo kaliya qaybo, laakiin sidoo kale soo ururi qaybo oo fiirso shaqooyinkooda.
Farsamooyinka qaabaynta 3D
Waxaa jira farsamooyin dhowr ah oo lagu qabanayo shaqo noocyadan oo kale ah, way yara adkaan kartaa, hase yeeshee adeegsiga farsamooyin dhowr ah ayaa fududeyn doona dhaqankan oo waxtar badan, sidaa darteed, waxaan sharxeynaa kuwa inta badan looga isticmaalo dunidan cajiibka ah ee 3d qaabaynta:
Qaabaynta Geesta
Qaabaynta geeska waa hab kale oo dhinacyo badan leh oo lagu abuurayo hantida 3D. Waxay ku salaysan tahay samaynta dulmar bilow ah oo lagu raray siddooyin kala gooni ah si loo buuxiyo ama loo yareeyo farqiyada u dhexeeya sifooyinka kala duwan ee tusaalaha, habkani waa mid aad waxtar u leh marka la qaabaynayo wejiyada aadanaha maxaa yeelay way ka sahlan tahay abuurista dulucda isha godka ka yimid shay geesaha leh iyo buuxinta curiyaha gudaha, wuxuu kaloo kuu oggolaanayaa inaad abuurto maktabad weyn oo qaybo ah, sida indhaha, dhegaha, iyo dibnaha.
Farshaxan digital ah
Kani waa tiknoolajiyad cusub oo cusub, haddana waa tii ugu horreysay ee tixgelisa hantida dhabta ah. Habkani wuxuu asal ahaan ka dhigaa geedi socodka abuurista farshaxan jireed, laakiin waxay leedahay taxane qalab dijital ah, dhowr badeecooyin softiweer ah (Blender, Zbrush) waxay caawiyaan inay ku garaacaan walxaha qaab aad u macquul ah, oo u oggolaanaya abuurista hanti leh joomatari. oo ka kooban malaayiin polygons.
Kalkaaliyayaasha
NURBS Aasaaska Aan Caadiga Ahayn ee NURBS waa qaab xisaabeed gabow ah, oo inta badan la adeegsado marka moodellayaashu u baahan yihiin inay si fudud u abuuraan sagxadaha, mesh NURBS kuma habboona hawlaha qaabaynta guud sida geesaha: taa beddelkeeda waxay ku tiirsan tahay geesaha 3D si loo soo saaro qalooca meelaha kontoroolka gaarka ah si loo abuuro sagxado. Aagga waxaa lagu go'aamiyaa booska u dhexeeya dhibcaha koontaroolka iyo heerka la soo xulay ee qalooca, nidaamkani waa hab aad u hufan oo dhakhso leh oo lagu sameeyo sawirro iyo walxaha shucaaca 3D.
Barnaamijyada lagu sameeyo qaabaynta 3D
Waxaa jira barnaamijyo tiro badan oo lagu sameeyo qaabaynta, waxaan xusi doonaa qaar muhiim ah:
wiyisha
Barnaamijkan saamaynta 3D ah wuxuu ku salaysan yahay barnaamij kale, waana naqshad kombiyuutar u janjeedha, waxaa abuuray Robert McNel iyo shirkad, wuxuu ku salaysan yahay Autodesk ku-darista AutoCAD. Codsiyadaan waxaa guud ahaan loo adeegsadaa shirkadaha naqshadeynta warshadaha, naqshadaha, naqshadda badda, codsiyo badan oo dhijitaal ah oo ah xilligii cusub, kuwaas oo aad u dhakhso badan.
Fusion 360
Codsigan waxaa asal ahaan loo adeegsadaa naqshadaynta farsamada ama farsamada, waxay leedahay awood ay ku duubto foomamka farshaxanka saddex cabbir, haddii ay aad u xaddidan tahay. Waa barnaamij ganacsi aad u badan, sidaa darteed waxaa loo adeegsan karaa daruuraha iyo sidoo kale taleefanka gacanta, qaab sidaas ah, haddii aadan lahayn xiriir internet, waxaad ku isticmaali kartaa adiga la'aanteed mashruucaaga.
days
Waa codsi kumbuyuutar kumbuyuutarro badan leh oo lagu dabaqay nashqaddan, iftiiminta, bixinta, animation iyo abuurista sawirrada 3D. Aaladda ugu fiican ee codsigan leeyahay ayaa ah habka loo sameeyo sawir -gacmeedka, maadaama ay si fudud u buunbuuninayso si fudud loo fahmi karo socodka shaqada. Haddii aad rabto codsi 3D ah si adag u abuurista hantida, waa ikhtiyaar wanaagsan.
Markaa codsigan wuxuu leeyahay dhammaan astaamaha lagama maarmaanka ah ee aad ka heli karto barnaamij kasta oo naqshadeyn ah.
Barnaamijkan markii hore lacag la’aan baa lagu qaybiyey, laakiin wakhtigaas ma jirin wax koodh ah oo buug -gacmeedyaduba waa la iibin jiray. Kadibna waxay noqotay software.
Waxaad kaloo akhrin kartaa maqaalka xiisaha leh ee: Muraayadaha VR ugu fiican .
