Сьогодні послуги 3d моделювання затребувані зовсім в усіх сферах – від медицини до мультиплікації. Обчислювальні можливості комп’ютерів і вмілі руки фахівців здатні створити форму будь-якої складності, з такою кількістю дрібних деталей, з яким це потрібно замовнику. Наприклад, корпуси для гаджетів, дрібні деталі для їх «начинки», або більш великі об’єкти – модель автомобіля або будинку.
Чому цей новий метод розробки прототипів став настільки популярний і де можна його застосувати – розберемо в статті.
Що таке 3d моделювання
Розробка 3d моделі – це процес створення тривимірного об’єкту на площині (екрані монітора) за допомогою спеціальних програм. Завдання моделіровщік – в точності передати форму предмета або істоти, враховуючи геометрію, текстуру, освітлення, положення віртуальної камери і варіанти її зміщення.
Мірило складності поставленого завдання зі створення 3d моделі на замовлення – ціна. Мало просто представляти форму об’єкта. Потрібно вміти її розрахувати, створити з урахуванням всіх нюансів, а це – досить трудомісткий і кропіткий процес. Тим більше, якщо мова про промислове або, припустимо, медичному моделюванні. У таких випадках – абсолютно виправдано не ламати голову над туторіали. Набагато простіше і ефективніше 3d моделювання замовити.
Створення 3d моделі на замовлення в підсумку повинно дати не просто достовірну картинку, але і гарантувати, що такий предмет може існувати в реальності і виконувати закладені в нього функції.
Наприклад, якщо мова йде про корпусі для якого-небудь пристрою , Важливо знати характеристики матеріалу, з якого він буде виготовлений згодом.
Припустимо, перед фахівцем стоїть завдання: створення 3d моделі будівель. Замовник хоче презентувати максимально достовірну «картинку» майбутнім покупцям, провести віртуальний тур, показати своє творіння зсередини і зовні. Або, наприклад, надати проект інвесторам, щоб отримати фінансування. Значить, необхідно за допомогою програм створити будівлі не тільки візуально привабливі, але і функціональні. Врахувати в масштабі товщину стін, навантаження на опорні елементи.
Навіщо такі складнощі? Коли мова йде про промисловий дизайн і виготовленні 3д моделі на замовлення, часто наступним етапом стає виробництво – печатка або виготовлення прес-форми аналогічного об’єкта. Ось тут і стає видно рівень майстерності моделіровщік: красивий, але абсолютно «нежиттєздатний» предмет – показник гарного смаку, але не розуміння вимог в промисловій галузі. Умільці студії дизайну KLONA прекрасно знають, як поєднати естетику і функціональність в одному предметі.
Рівень професіоналізму визначає вартість 3d моделювання, але результат безумовно заслуговує названої ціни.
Як створюється 3d модель на замовлення
Способів створення тривимірних зображень за допомогою комп’ютерних програм досить багато. І чим швидше розвиваються технології, тим більше нових методів винаходиться.
Цікавий факт: перші 3d зображення, які вдалося отримати на площині – не були по-справжньому об’ємними. Відчуття форми створювалося при накладенні декількох однакових картинок різних кольорів один на одного. Щоб розгледіти обсяг, необхідно було використовувати спеціальне пристосування – поляризаційні окуляри з кольоровими лінзами.
Способи створення 3d моделі, які використовуються сьогодні – це полігональне, сплайнова, CAD прототипирование, 3d-скульптинг. У кожному з варіантів застосовується також 3d моделювання по фотографії .
Розробка 3d моделей на замовлення за допомогою полігонального моделювання – це створення тривимірного об’єкту будь-якої складності з використанням полігонів (елементів 3d сітки). По суті, полігон – це квадрат або ромб, вершини і ребра якого можна переміщати. При зміщенні і спотворенні цих елементів створюється форма майбутньої моделі.
У промисловості і розважальної індустрії, як правило, використовується високополігональні моделювання. Тобто, кількість елементів сітки, яке можна деформувати – максимальне. Таке створення об’єкта відбувається в кілька етапів:
- створення форми за допомогою низьких полігонів (велика сітка дозволяє створити грубу форму, болванку);
- уточнення з допомогою середніх полігонів (квадрати сітки тепер менше, і можна створити якісь деталі на базовій заготівлі);
- опрацювання деталей за допомогою високих полігонів (найдрібніші полігони дозволяють домогтися необхідної форми з усіма потрібними елементами).
Після того, як об’єкт змодельовано , Його все-таки потрібно трохи «допрацювати напилком» – текстурувати, відправити на рендер, щоб домогтися згладжування кутів і необхідної плавності ліній. З огляду на, наскільки трудомістка така розробка 3d моделей – ціна, як правило, відповідна. Не варто шукати, де велику роботу погодяться робити за копійки. Низька вартість зазвичай відповідає такому ж рівню якості.
3d-скульптинг по суті дуже схожий на полігональне моделювання. В якомусь сенсі це його «прямий нащадок». Суть методу в тому, що сітка полігонів деформується за допомогою спеціальних кистей, чому процес нагадує ліплення з пластиліну або глини. Тільки на екрані. І без відчуття матеріалу під пальцями.
Візуалізація 3d моделей за методом сплайнів – створення моделі з використанням гнучких ліній. Це відмінний метод для створення органічних форм – людей, рослин і інших порівняно гладких об’єктів. Однак, після отримання необхідної форми, об’єкт нерідко конвертується в полігональну сітку для доопрацювання дрібних деталей.
Промислове моделювання, воно ж СAD (Computer-Aided Design) найчастіше вдаються в промисловості. Якщо ви плануєте замовити 3d модель не тільки естетичну, але і функціональну – це найбільш підходяща технологія. Програма враховує і форму, і структуру. Тобто матеріал, з якого виготовляється кінцевий зразок.
Особливості цього методу в наступному:
- По-перше, CAD дозволяє створити об’єкт автоматично при введенні параметрів. Моделіровщік не обов’язково створювати кожну щербину шестерні вручну. Можна просто поставити діаметр, кількість і довжину зубців, товщину вироби, і програма відтворить макет по введених даних.
- По-друге, моделі виходять не порожніми. Якщо використовувати будь-яку з наведених вище методик, фахівець створює порожній каркас. CAD створює монолітну фігуру, що складається з певного матеріалу. У процесі можна регулювати його товщину з урахуванням характеристик цієї речовини.
Наприклад, в медицині при моделюванні ортопедичних конструкцій програма сама підказує оптимальну товщину матеріалу в кожній ділянці коронки. Це допомагає створити максимально міцне виріб.
- По-третє, можна створювати складні конструкції (наприклад, розбірні корпусу для гаджетів), працюючи з поверхневим моделюванням. Кожна поверхня і її форма створюється окремо, а потім об’єднується за допомогою плавних або жорстких переходів.
При цьому виріб не потребує додаткового рендеринге. Програма дозволяє створити необхідні плавні форми, нависання і поднутренія таким чином, яким це має виглядати вже на фрезерувати або надрукуваному виробі .
І хоча метод виглядає простим, насправді він вимагає копіткої роботи і розуміння безлічі факторів. Тому за таке 3d моделювання ціна призначається досить висока. Але в той же час – розумна, оскільки кінцевий тривимірний прототип може використовуватися для потокового виготовлення (ковшів, чохлів, сувенірних фігурок, коротше – чого завгодно).
Чому 3d прототипирование – кращий варіант
Якщо все так складно – навіщо взагалі розглядати виготовлення 3d моделей на замовлення? Чудовий питання, який дає привід розповісти про всі переваги цього методу розробки прототипу.
- Проектування 3d моделей в результаті дає не просто картинку, але і готовий шаблон для виготовлення за допомогою 3d друку або фрезерування.
- Розробка 3d моделей має на увазі високу точність. Якщо мова йде про дрібних деталях, які згодом повинні взаємодіяти між собою, створення тривимірних прототипів з використанням спеціальних програм дозволять прорахувати розміри аж до мікронів.
- Виготовлення 3d моделей навіть без подальшого втілення знайдуть застосування. Наприклад, можливість «повертати» який-небудь стіл в каталозі інтернет-магазину дасть клієнту більше інформації про об’єкт і цілком може вплинути на рішення про покупку.
Створення креслення вироби, як і раніше використовується в промисловості. Однак більшість індустрій переходить до того, що вибирає створення 3d об’єктів як точний і надійний варіант. Студія промислового дизайну клон якраз спеціалізується на проектуванні 3д моделі на замовлення.
Хочеш зробити добре – зроби це у профі
Створення тривимірних об’єктів – завдання не з легких. Мало мати під рукою інструмент, потрібно вміти ним користуватися. Не менш важливо мати особливе просторовим мисленням і здатністю відтворити картинку з голови на екрані монітора. І якщо технологію можна освоїти, то без навичок і сприйняття процес створення прототипу займе багато сил і часу.
Для себе, звичайно, можна пробувати і вчитися. Моделювання 3d – захоплююча тема, яка може стати настільки ж медитативної, як ліплення з пластиліну. Але якщо модель потрібна для бізнесу, краще довірити цю справу професіоналам. Скільки коштує зробити 3d модель, дізнайтеся у нас, студії дизайну KLONA. Напишіть, і ми проконсультуємо і запропонуємо варіанти вирішення завдання.
