Co to jest modelowanie 3D?
W trójwymiarowej grafice komputerowej modelowanie 3D to procedura opracowywania modelu 3D przy użyciu specjalistycznego oprogramowania. Jest to proces tworzenia modelu szkieletowego, który reprezentuje trójwymiarowy obiekt. Ten obiekt może być żywy lub nieożywiony. Trójwymiarowy model jest tworzony przy użyciu zestawu punktów w przestrzeni 3D, które są połączone różnymi danymi geometrycznymi, takimi jak linie i zakrzywione powierzchnie.
Modele trójwymiarowe są tworzone przy użyciu czterech popularnych metod:
Modelowanie wielokąta . Wiele trójwymiarowych modeli jest tworzonych jako teksturowane modele wielokątne. Modelowanie wielokąta jest metodą tworzenia modelu 3D poprzez łączenie segmentów linii przez punkty w przestrzeni 3D. Te punkty w przestrzeni są również znane jako wierzchołki. Modele wielokątne są bardzo elastyczne i mogą być bardzo szybko renderowane przez komputer. Nie można jednak stworzyć dokładnie zakrzywionej powierzchni przy użyciu techniki wielokątnego modelowania 3D.
Modelowanie pierwotne . Jest to najprostszy sposób modelowania obiektów trójwymiarowych. Za pomocą prymitywów geometrycznych, takich jak cylindry, stożki, sześciany i kulki, tworzone są złożone modele. Takie podejście zapewnia łatwą budowę, ponieważ formularze są matematycznie zdefiniowane i precyzyjne. Modelowanie pierwotne stosuje się głównie przy opracowywaniu modeli 3D aplikacji technicznych.
Modelowanie NURBS . Metodę modelowania NURBS (nierównomierny racjonalny B-splajn) można znaleźć w popularnym oprogramowaniu, takim jak Maya. Deweloper może tworzyć modele 3D o gładkiej powierzchni za pomocą tej techniki modelowania. W przeciwieństwie do technik modelowania wielokąta, które mogą tylko przybliżać zakrzywione powierzchnie przy użyciu licznych wielokątów, modelowanie NURB może naprawdę tworzyć gładkie zakrzywione powierzchnie.
Modelowanie splajnów i łatek . Metody te są podobne do procedury modelowania NURBS. Zależą od zakrzywionych linii w celu zidentyfikowania widocznej powierzchni.
Modelowanie 3D można łatwo wykonać przy użyciu dedykowanego oprogramowania, takiego jak Maya i 3DS Max. Istnieje również kilka języków opisu scen, takich jak POV-Ray, które są używane do modelowania. Podczas gdy większość trójwymiarowych pakietów oprogramowania ma bardzo wysoką cenę, programy open source są dostępne za darmo. Większość programów stosuje metody modelowania wielokąta i NURBS. Do modelowania skomplikowanych materiałów, takich jak deszcz, chmury i piaski, programy wykorzystują system cząstek, aby ułatwić proces modelowania.
Obecnie modelowanie 3D jest wykorzystywane w wielu różnych działaniach. Przemysł gier wideo wykorzystuje różne trójwymiarowe metody modelowania do tworzenia realistycznych modeli postaci do gier wideo. W dziedzinie medycyny szczegółowe modele narządów ludzkich są tworzone za pomocą różnych zaawansowanych programów do modelowania 3D. Społeczność inżynierów korzysta z programów 3D wspomaganych komputerowo (CAD) do tworzenia trójwymiarowych modeli nowych urządzeń, pojazdów i konstrukcji.