Государственноепрофессиональноеобразовательноеучреждение
«Воркутинскийгорно-экономическийколледж»г.Воркуты

3D-ГРАФИКА И МОДЕЛИРОВАНИЕ

Выполнил:
МадоновМаксимАндреевич,
студентГосударственного профессионального образовательного учреждения «Воркутинского горно-экономического колледжа» г. Воркуты
1курса, группыИСП-20

Руководитель:

ПильниковаГульнараМихайловна,

Преподавательинформатики

ипрофессиональныхдисциплин
Государственного профессионального образовательного учреждения «Воркутинского горно-экономического колледжа» г. Воркуты

г.Воркута
2021год

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ        3

1.        ТРЁХМЕРНАЯ ГРАФИКА        4

2.        3D-МОДЕЛИРОВАНИЕ        4

2.1.        ПРОГРАММЫ ДЛЯ 3D-МОДЕЛИРОВАНИЯ        5

3. СОЗДАНИЕ 3D МОДЕЛИ АУДИТОРИИ        7

ИСТОЧНИКИ        8

ВВЕДЕНИЕ

3Dграфика–этосовокупностьинструментовиприемов,спомощьюкоторыхможносоздаватьобъемныеобъекты.Трехмернаяграфикадовольночастовстречаетсявсамыхразныхобластяхнашейжизни.Чащевсегопочтиневозможноопределить,чтофотография,которуюопубликоваливрекламе,фактическиявляетсяискуснойтрехмерноймоделью,котораянеотличимаотнастоящегосфотографированногообъекта.Использование3Dвизуализации–этооченьэффективно,наглядноисвежовнашевремя.

Создание3Dобъектовдаетвозможностьувидетьпредметы,несуществующиенаданныймомент,илите,которыесуществуют,ноотсутствуетвозможностьувидетьихвживую.

3Dдизайнпостепенностановитсявсёболеевостребованнойуслугой.Современныетехнологиивобласти3Dграфикиужесегоднядаютвозможностьприменятьтрехмернуюграфикувпроектированиинетолькоотдельныхобъектов,ноицелыхмиров.Этооткрываетдоступкновымвозможностямдляисполнителяизаказчикавчастности.

Трехмернаяграфикасчитаетсянезаменимымсредствомдлядемонстрацииразногородасложныхтехническихузлов,многоступенчатыхпроизводств,архитектурныхсооружений.Трехмерныемоделинагляднопоказываютвсеособенностистроенияобъекта,егомельчайшиеэлементы,которыескрытыотглазнаблюдателя.Насегодняшниймомент3Dизображенияявляютсяпикомсовершенстваврекламнойидизайнерскойиндустрии.

Принимаявовниманиевышесказанное,становитсяясно,чтопостроениетрехмерныхобъектовисценявляетсяоченьперспективнымнаправлениемдеятельности.

Цельработы:познакомитьсястехнологией3D-графикии3D-моделирования.

Задачи:

1. Проанализироватьвостребованность3D-технологиииееперспективы.
2. Выяснить,наиболееподходящиепрограммыдляработыс3D-графикой.
3. Построитьтрехмернуюмодельаудиторииинформатикиводнойизпрограммдлясоздания3D-моделирования.
4. Изучить основные приёмов трехмерного моделирования.

Актуальностьюданногопроектаявляетсяразработкавизуальногообъемногообразажелаемогообъекта,которыйможетбытькакреальным,такиполностьюабстрактным.

Объектыисследования –программыдля работы с 3D-графикой.

1. ТРЁХМЕРНАЯГРАФИКА

Трехмернаякомпьютернаяграфикаопираетсянамногиеизтехжеалгоритмов,чтоидвухмернаякомпьютернаявекторнаявкаркасноймодели,идвухмернаякомпьютернаярастроваявокончательномотображаемомизображении.Вприложенияхкомпьютернойграфики2D-программымогутприменять3D-методыдляполученияаналогичныхэффектов(кпримеру,освещение),а3Dмогутиспользовать2D-методырендеринга.

Трехмернуюграфикучастоназывают3D-моделями.Помимовизуализированногоизображения,модельсодержитсявграфическомфайледанных.Однакоестьразличия:трехмернаямодель-этоматематическоепредставлениекакого-либотрехмерногообъекта.Онатехническинеявляетсяграфикой,поканеотображается.Онаможетотображатьсявизуальноввидедвумерногоизображенияпосредствомпроцесса,называемого3D-рендерингом,илииспользоватьсявнеграфическихкомпьютерныхсимуляцияхивычислениях.

При3D-печатиэтимоделианалогичнымобразомпреобразуютсявтрехмерноефизическоепредставлениесограниченияминато,насколькоточнымможетбытьрендерингдлявиртуальноймодели.

2. 3D-МОДЕЛИРОВАНИЕ

3Dмоделирование–этопроцессформированиевиртуальныхмоделей,позволяющийсмаксимальнойточностьюпродемонстрироватьразмер,форму,внешнийвидобъектаидругиеегохарактеристики.Посвоейсутиэтосозданиетрехмерныхизображенийиграфикиприпомощикомпьютерныхпрограмм.Современнаякомпьютернаяграфикапозволяетвоплощатьоченьреалистичныемодели,крометогосоздание3D-объектовзанимаетменьшевремени,чемихреализация.3Dтехнологиипозволяютпредставитьмодельсовсехракурсовиустранитьнедостаткивыявленныевпроцессееёсоздания.

Визуализацияобъектовспомощьюкомпьютерныхпрограммпозволяетлучшепредставитьбудущийпроектвреальности.Такиемоделипроизводятглубокоевпечатление,идаютвозможностьдобитьсяпотрясающихрезультатов.Моделированиеспомощью3Dтехнологийотличноерешениедлямногихпромышленных,строительных,ювелирныхпредприятий,авособенностидизайнерскихстудийиразвлекательнойиндустрии.3Dмоделирование,визуализацияианимацияобъектовзанимаютглавноеместовреализациимногихбизнес-проектов.

Привыборетехнологическойсоставляющей3Dмоделированиястоиториентироватьсянаимеющеесяпрограммноеобеспечение.Многообразиеихарактерныеособенностикомпьютерныхпрограммзаслуживаютотдельноговнимания.ПравильновыбранныйфункционалПОпоможетбезошибочновыполнитьлюбойпроект.

Востребованность3D-технологий.Трёхмернаяграфикаактивноприменяетсядлясозданияизображенийнаплоскостиэкранаилилистапечатнойпродукциивнаукеипромышленности,напримервсистемахавтоматизациипроектныхработ,архитектурнойвизуализации,всовременныхсистемахмедицинскойвизуализации.

1. ПРОГРАММЫДЛЯ3D-МОДЕЛИРОВАНИЯ

1. Autodesk3dsMax
2. Blender
3. Cinema4d

AUTODESK 3DSMAX.

Autodesk3dsMax,ранее3DStudioи3DStudioMax,этопрофессиональнаяпрограмма3Dкомпьютернойграфикидлясоздания3D-анимаций,моделей,игриизображения.ОнразработанивыпускаетсяAutodeskMediaandEntertainment.ОнимеетвозможностимоделированияигибкуюархитектуруплагинаидолжениспользоватьсянаплатформеMicrosoftWindows.Ончастоиспользуетсяразработчикамивидеоигр,многимителевизионнымикоммерческимистудиямиистудиямиархитектурнойвизуализации.Онтакжеиспользуетсядляэффектовфильмаипредварительногопросмотрафильма.Вкачествеинструментовмоделированияианимациипоследняяверсия3dsMaxтакжевключаетшейдеры(такиекакambientocclusionиподповерхностноерассеяние),динамическоемоделирование,системычастиц,радиосити,картанормалейсозданиеирендеринг,глобальноеосвещение,настраиваемыйпользовательскийинтерфейс,новыезначкиисобственныйязыксценариев.3dsMax—однаизстарейшихисамыхраспространенныхпрограммдля3D-моделирования.Длянеевыпущенобольшевсеговидеоуроков,курсовидополнительныхрасширений.Частоновичкивыбираютееименнопоэтому.

Основноенаправлениепрограммы—3D-моделирование—моделированиенаосновепримитивов,сплайнов,полигональноемоделирование,NURBS-кривыедлямоделированиясложныхорганическихформитакдалее.

3D-визуализациятакжеиграетнемаловажнуюроль—программаинтегрированасмощнымисистемамирендеринга,такимикакV-Ray,MentalRay,Arnoldимногимидругими.

Отличновыполненнаяфункцияанимацииможеткачественнооживитьсцену.Помимонастройкианимацииобъектов,можносоздаватьвсевозможныеэффектынаосноведвижениячастиц:дым,дождь,огонь,симуляциютканиимногоедругое.

BLENDER 3D.ЗапоследниепарулетBlenderсталоднойизсамыхпопулярныхпрограммдлясозданиятрехмернойграфики.Плюсовмного:полностьюбесплатная,кроссплатформеннаяиудобнаяпрограммасгибкиминтерфейсомичастымиобновлениямипривлекаеткакновичков,такипрофессионалов,ранееработавшихвдругих3D-пакетах.

Blender3D–бесплатныйпрограммныйпродукт,предназначенныйдлясозданияиредактированиятрехмернойграфики.Программараспространенанавсехпопулярныхплатформах,имеетоткрытыйисходныйкодидоступнасовершеннобесплатновсемжелающим,атакжеестьверсиянарусскомязыке.

Этиособенностисделалиеекрайнепопулярнойкаксрединачинающихпользователей,такисрединастоящихпрофессионаловмоделирования.Софтнередковыбираетсявкачествеосновногорабочегоинструментадлябольшихисерьезныхпроектов.Блендер3Дсможетпознакомитьсосновнымиособенностями3Dмоделирования,атакжепредложитиспользоватьпонятныеинструментыдлясозданияилиредактированиямоделей.

Представленыпрактическивсеопции,доступныепользователямпрофессиональныхсборок.Людисопределеннымопытомработымогутпроследитьвлияниесразунесколькихразныхпрограмм,откоторыхBlenderвзялдлясебяпонемногу.Однакоприэтомприложениенепотерялосвоейсамостоятельностиииндивидуальности.

Длякогопредназначена программа

СамапосебепрограммаBlenderрассчитананатех,ктоещетольконачинаетсвойпутьвмиреобъемногомоделирования.Школьникамонапозволяетразвиватьпространственноемышление,атакжеподаритвозможностьсоздаватькрасивыеоткрытки,видеороликиилидажеполноценные3Dмодели.Возможно,представленныйинструментарийокажетвлияниеипоможетопределитьсясбудущейпрофессией.

CINEMA 4D.Обэтойпрограммехотелосьбырассказатьпобольше,таккаксвойпродукткэтомупроектуявыполнялименновней.

Cinema4D–этонеограниченноеполедлятворческойдеятельности.Программаимеетнемалопреимуществпереданалогичнымиконкурентами.Тотжесамый3DsMaxоченьсложенвобращениииосвоении.ИменнопоэтомуCinema4Dтакпонравиласьмногимстудентамилюбителям3Dграфики.

Пользовательможетсконструироватьпрограммутак,какудобноемузасчетбольшогоколичествамодулей,плагинов,патчейипакетов.Ивсеэтоофициально,сминимальнымколичествомбаговимануаламидляначинающихюзеров.

Программапредоставляетнеподражаемыевизуальныеэффектыиинструментыдля“магии”кино.Инструментыдлявизуализациииспользоваливтакихфильмах,как:“Бегущийполезвию2019”,“ДокторСтрендж”,“Беовульф”и“Ловиволну”.

Cinema4Dявляетсяуниверсальнойкомплекснойпрограммойдлясозданияиредактированиядвух-итрехмерныхэффектовиобъектов.Отличаетсяболеепростыминтерфейсом,чемуаналогов,ивстроеннойподдержкойрусскогоязыка.

Cinema4D–универсальнаяпрограммадля3Dмоделирования,редактированияобъектовисозданияэффектов.ТакжевыполняетрендерингобъектовпометодуГуро(Методзакраски,которыйоснованнаинтерполяцииинтенсивностииизвестенкакметодГуро(поимениегоразработчика),позволяетустранитьдискретностьизмененияинтенсивности).

Рендерымогутбытькак“родные”,такивстраиваемыминепосредственновсамупрограммуспомощьюплагиновиконнекторов.

Этупрограммуобожаютиспользоватьстуденты,таккакнепотребуетсямноговременииусилийнаизучениепринциповработы.

3. СОЗДАНИЕ 3D МОДЕЛИ АУДИТОРИИ

Однаизмоихзадачкэтомупроектубылопостроитьтрехмернуюмодельаудиторииинформатикиводнойизпрограммдлясоздания3D-моделирования.Раннееяописал3наиболееподходящиепрограммыдлявыполненияэтойзадачи.МойвыборпалнапрограммуCinema4d.

Ясчитаю,чтоэтапрограммапрощесвоиханалогов,таккакприеёзапуске

намсразужепредлагаютустановитьрусскийязык.Вотличиеотдругихпрограмм,представленныхвэтомпроектеэтоединственнаяпрограммадля3Dмоделированияимеющаярусификатор.

Длясозданиянекоторыхобъектоваудиториияиспользовалшаблоны,которыеянашелспомощьюИнтернет-ресурсов.

Исходяизвсеговышесказанногоможносделатьвывод:

Сегодняяпознакомил васстехнологией3D-графикиимоделирования.

3Dмоделирование–этопроцессформированиевиртуальныхмоделей,позволяющийсмаксимальнойточностьюпродемонстрироватьразмер,форму,внешнийвидобъектаидругиеегохарактеристики.Посвоейсутиэтосозданиетрехмерныхизображенийиграфикиприпомощикомпьютерныхпрограмм.Современнаякомпьютернаяграфикапозволяетвоплощатьоченьреалистичныемодели,крометогосоздание3D-объектовзанимаетменьшевремени,чемихреализация.3Dтехнологиипозволяютпредставитьмодельсовсехракурсовиустранитьнедостаткивыявленныевпроцессееёсоздания.

ИСТОЧНИКИ

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Трёхмерная_графика
2. https://skillbox.ru/media/design/6_samykh_populyarnykh_programm_dlya_3d_modelirovaniya/
3. https://www.progamer.ru/dev/start-3d.htm
4. https://yandex.ru/images/?utm_source=main_stripe_big
5. https://junior3d.ru/article/Cinema-4D.html
6. https://junior3d.ru/article/blender-3d.html
7. https://websoftex.ru/3d-modelirovanie-chto-eto-i-dlya-chego-nuzhno/
8. https://fb-ru.turbopages.org/fb.ru/s/article/457497/trehmernaya-grafika---eto-chto-takoe