من أهم أجزاء النمذجة ثلاثية الأبعاد هي مساحة العمل

صواب

النمذجة ثلاثية الأبعاد

عبارة عن تمثيل رقمي ثلاثي الأبعاد لكائن أو surface تم إنشاؤه عن طريق معالجة النقاط الافتراضية في الفضاء

الأساسيات: مكعبات بناء النمذجة ثلاثية الأبعاد

1. فيرتكس - أصغر وحدة في نموذج ثلاثي الأبعاد (نقطة في الفضاء)
2. حافة - خط يستخدم لربط رأسين. يتم تحقيق شكل الكائن من خلال معالجة الحواف.
3. مضلع - شكل يتكون من خطوط مستقيمة متصلة. يتم تحديد أنواع المضلعات بمدى الزوايا وعدد الأضلاع.
4. Mesh - مجموعة من المضلعات المتصلة في رؤوسها وأطرافها و faces. يمكن أن يتكون الكائن ثلاثي الأبعاد من واحد أو أكثر من meshes ثلاثية الأبعاد.
5. Face - جزء يملأ الفراغ بين الحواف ويشتمل على السطح المسطح المغطى faces للنموذج. إنه الجزء الأساسي من polygon mesh

الأنواع الرئيسية للنمذجة ثلاثية الأبعاد

إن معرفة النقاط الأساسية ليس كل ما يتطلبه الأمر لتتعلم كيفية إنشاء النماذج ثلاثية الأبعاد. بمجرد أن تدرك ذلك ، فأنت بحاجة إلى استعراض التقنيات الرئيسية المستخدمة في النمذجة ثلاثية الأبعاد لصقل مهاراتك في مجالات مختلفة.

1. صلب 

كما يوحي الاسم ، النمذجة الصلبة هي التقنية التي تستخدمها لإنشاء أشكال صلبة صحيحة هندسيًا. لا يحاكي التصميم المظهر الخارجي فحسب ، بل أيضًا الجزء الداخلي للنموذج مما يجعله أحد أكثر أنواع النمذجة ثلاثية الأبعاد تعقيدًا. 

يبدأ عادةً من إعداد نموذج الإطار السلكي الذي يتم تحويله إلى عرض ثلاثي الأبعاد وإضافة بعض الأنسجة لاحقًا. مع ذلك، تتيح لك النمذجة الصلبة رؤية كيف يبدو التصميم الخاص بك ويعمل من البداية. 

2. النمذجة Surface

النمذجة Surface ثلاثية الأبعاد هي طريقة لتقديم كائنات ثلاثية الأبعاد صلبة تتطلب معالجة الشكل الخارجي للنموذج ثلاثي الأبعاد لعرض الكائن من زوايا مختلفة. إنه مرن للغاية ويمكّن المصممين من إنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد بمتطلبات مختلفة.

3. الهيكل السلكي

في النمذجة ثلاثية الأبعاد للإطار السلكي ، يتكون الكائن فقط من نقاط ودوائر وخطوط ومنحنيات تم ثنيها لتحقيق كائن ثلاثي الأبعاد. ومع ذلك ، لا تزال المثلثات تعتبر العناصر الأكثر نموذجية لهذا النوع من النمذجة ثلاثية الأبعاد ، حيث كلما زاد عدد المثلثات ، كان النموذج أكثر واقعية.

كائن الإطار السلكي ليس صلبًا ، ولكنه يعتبر حدًا للنقاط المتصلة. هذا يجعلها على الأرجح تقنية النمذجة ثلاثية الأبعاد الأقل تعقيدًا.

4. النحت الرقمي

النحت الرقمي كما يوحي الاسم ، يشبه النحت العادي ولكن في بيئة رقمية. تُستخدم أدوات النحت لمعالجة mesh عن طريق سحب ودفع وضغط وتنعيم surface من الكائن. تبدأ الطبقة الأولى دائمًا بتحديد الميزات الأساسية للكائن وتتقدم في الرسم والتركيب لإنشاء نموذج أكثر واقعية. إنها تمكن المصممين من العمل مع meshes عالية الدقة بشكل أسرع وأكثر فعالية لإضافة المزيد من التفاصيل.

5. النمذجة الصندوقية

عندما تتعلم كيفية تصميم النماذج ثلاثية الأبعاد ، لا يمكنك تفويت الفرصة النمذجة الصندوقية التي تعد واحدة من أكثر تقنيات النمذجة ثلاثية الأبعاد شيوعًا. يبدأ بالشكل البدائي مثل المكعب أو الكرة التي يتم التلاعب بها حتى يتم تحقيق النموذج المقصود. يعمل مصمم النماذج على جزء من كائن في وقت أو كائن كامل. يستمر التكرير والتقسيم الفرعي حتى يتحول mesh منخفض الدقة إلى كائن بتفاصيل مضلعة كافية ويشبه المفهوم المطلوب.

6. نمذجة الحافة

نظرًا لأنه من الصعب إكمال meshes بنمذجة الصندوق فقط ، فإن مصممي النماذج ثلاثية الأبعاد يستخدمون تقنية نمذجة الحواف. وفقًا لذلك ، يتم وضع حلقات من المضلعات على طول الخطوط العريضة لنموذج. ثم يتم ملء الفجوات بينهما للحصول على أشكال أدق. 

على الرغم من أنها أيضًا تقنية نمذجة متعددة الأضلاع ، إلا أنه في نمذجة الحواف ، يتم بناء الكائن قطعة قطعة بدلاً من تحسين الشكل الأساسي كما هو الحال في النمذجة الصندوقية. 

7. NURBS

النمذجة نوربس، خدد أساس منطقي غير منتظم ، هو تقنية نمذجة ثلاثية الأبعاد لا تحتوي على رؤوس أو حواف، أو faces ويستخدم لتوليد منحنيات و surfaces. عادة ، يتم إنشاء النموذج بأداة مشابهة للقلم عن طريق رسم المنحنى في مساحة ثلاثية الأبعاد والتحكم في سلسلة المقابض. ثم يتم وضع المنحنيات على طول الخطوط مع ملء تلقائي للمسافة بينهما أو تدور حول محور مركزي. 

8. نمذجة التقسيم الفرعي

تقنية النمذجة ثلاثية الأبعاد هذه هي مزيج من NURBS والنمذجة متعددة الأضلاع حيث تنقسم النماذج متعددة الأضلاع إلى مناطق أصغر يسهل التعامل معها. يمكن للمصمم تنقيح مناطق مقسمة معينة والعمل عليها بشكل أسهل. لذلك ، من المنطقي تقسيم المضلع وتنقيته عدة مرات حسب الحاجة للحصول على تفاصيل أدق.

9. نورمس

تُستخدم نمذجة نورمز أو الأسلوب السلس mesh العقلاني غير المنتظم لتنعيم mesh لتحقيق حواف منحنية ومستديرة للكائن.

10. النمذجة الإجرائية

من الصعب للغاية إنشاء كائنات ومناظر طبيعية تكون فيها الاختلافات والتعقيد بلا حدود ، ولا سيما الرسم باليد. لذلك النمذجة الإجرائية يستخدم. على عكس أي تقنية أخرى في هذه القائمة حتى الآن ، يتم إنشاء النماذج ثلاثية الأبعاد بطريقة حسابية من خلال تحديد معلمات معينة. بمجرد إنشاء النموذج ، يمكن للمصممين تعديله عن طريق تغيير الإعدادات.

11. النمذجة القائمة على الصور

يتم اشتقاق الكائنات ثلاثية الأبعاد في النمذجة ثلاثية الأبعاد من الصور ثنائية الأبعاد الثابتة في الطبيعة. يتم استخدامه بشكل أساسي عندما يكون لديك وقت أو ميزانية محدودة لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد محقق بالكامل. لذلك هذا يجعل النمذجة القائمة على الصور تحظى بشعبية كبيرة في صناعة الترفيهالأفلام على وجه الخصوص.

12. قيمة منطقية

إذا استغرق إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد وقتًا طويلاً ، فيمكنك استخدام النمذجة المنطقية للتعويض عن ذلك. عندما تتعلم كيفية إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد ، قد يكون من المفيد حقًا دمج أشكال مختلفة لإنشاء شكل جديد وهو المفهوم الأساسي للنمذجة المنطقية. يتم إنشاء النموذج بمساعدة كائنين إما عن طريق الجمع بينهما أو قطع أحدهما عن الآخر. التقاطع والاختلاف والتوحيد هي العمليات الأساسية المستخدمة في هذه التقنية.

13. المسح بالليزر

ربما يكون هذا النوع من النمذجة ثلاثية الأبعاد هو الأسرع. يسمح لك بأخذ قياسات الكائن الواقعي بمساعدة ماسح الليزر دون لمسه. ثم كل ما عليك فعله هو معالجة هندسة الكائن الممسوح ضوئيًا لإنشاء تمثيل نموذج ثلاثي الأبعاد نظيف.