Трёхмерное моделирование

3D - трёхмерная графика
Трёхмерная графика (от англ. 3 Dimensions - рус. 3 измерения) - раздел компьютерной графики, совокупность приемов и инструментов (как программных, так и аппаратных), предназначенных для изображения объёмных объектов.

Трёхмерное изображение на плоскости отличается от двумерного тем, что включает построение геометрической проекции трёхмерной модели сцены на плоскость (например, экран компьютера) с помощью специализированных программ.

Трехмерная модель
Модель может как соответствовать объектам из реального мира (автомобили, здания, ураган, астероид), так и быть полностью абстрактной (проекция четырёхмерного фрактала).

Применение
1. Трёхмерная графика активно применяется для создания изображений на плоскости экрана или листа печатной продукции в науке и промышленности, например в системах автоматизации проектных работ, архитектурной визуализации, в современных системах медицинской визуализации.

Применение
2. Самое широкое применение - во многих современных компьютерных играх.
3. Также как элемент кинематографа, телевидения, печатной продукции.

Программное обеспечение
Autodesk 3D Studio Max
Autodesk Maya
Autodesk Softimage
Maxon Computer Cinema 4D
Blender Foundation Blender
Side Effects Software Houdini
Luxology Modo
NewTek LightWave 3D
Caligari Truespace
Maxon Cinema 4D
Программные пакеты, позволяющие создавать трёхмерную графику, то есть моделировать объекты виртуальной реальности и создавать на основе этих моделей изображения, очень разнообразны.
Последние годы устойчивыми лидерами в этой области являются коммерческие продукты, такие как:

Получение трехмерного изображения на плоскости
Моделирование - создание трёхмерной математической модели сцены и объектов в ней;
Текстурирование - назначение поверхностям моделей растровых или процедурных текстур (подразумевает также настройку свойств материалов - прозрачность, отражения, шероховатость и пр.);
Освещение - установка и настройка источников света;
Анимация (в некоторых случаях) - придание движения объектам;
Динамическая симуляция (в некоторых случаях) - автоматический расчёт взаимодействия частиц, твёрдых/мягких тел и пр. с моделируемыми силами гравитации, ветра, выталкивания и др., а также друг с другом;
Рендеринг (визуализация) - построение проекции в соответствии с выбранной физической моделью;
Вывод полученного изображения на устройство вывода - дисплей или принтер.

Трехмерные дисплеи
Трёхмерные, или стереоскопические дисплеи, (3D displays, 3D screens) - дисплеи, посредством стереоскопического или какого-либо другого эффекта создающие иллюзию реального объёма у демонстрируемых изображений.
Просмотр видеоролика.

Кинотеатры с 3D
Использование для обозначения стереоскопических фильмов терминов «трёхмерный» или «3D» связано с тем, что при просмотре таких фильмов у зрителя создаётся иллюзия объёмности изображения, ощущение наличия третьего измерения - глубины и новой размерности пространства уже в 4D.
На сегодняшний день просмотр фильмов в формате «3D» стал очень популярным явлением.
Основные используемые в настоящее время технологии показа стереофильмов:
Dolby 3D
XpanD
RealD
IMAX
Просмотр ролика «IMAX 3D – как показывают объемное кино»

3D-принтер
Устройство, использующее метод создания физического объекта на основе виртуальной 3D-модели.
3D-печать может осуществляться разными способами и с использованием различных материалов, но в основе любого из них лежит принцип послойного создания (выращивания) твёрдого объекта.
Просмотр видеоролика.

КОНЕЦ
Подготовила:
мастер производственного обучения
ГБОУ НПО ПЛ №114 МО
г.Орехово-Зуево
Медведева Юлия Алексеевна

Литература
Дж. Ли, Б. Уэр. Трёхмерная графика и анимация. - 2-е изд. - М.: Вильямс, 2002. - 640 с.
Д. Херн, М. П. Бейкер. Компьютерная графика и стандарт OpenGL. - 3-е изд. - М., 2005. - 1168 с.
Э. Энджел. Интерактивная компьютерная графика. Вводный курс на базе OpenGL. - 2-е изд. - М.: Вильямс, 2001. - 592 с.
В. П. Иванов, А. С. Батраков. Трёхмерная компьютерная графика / Под ред. Г. М. Полищука. - М.: Радио и связь, 1995. - 224 с. - ISBN 5-256-01204-5
Г. Снук. 3D-ландшафты в реальном времени на C++ и DirectX 9. - 2-е изд. - М.: Кудиц-пресс, 2007. - 368 с. - ISBN 5-9579-0090-7

Источники видеороликов
«История создания трехмерной графики»
http://www.youtube.com/watch?v=ttkojcjwV7c
«IMAX 3D – как показывают объемное кино»
http://www.youtube.com/watch?v=RWGjW2_L6iA «3D принтеры. Официальный сайт телепередачи Галилео»
http://www.youtube.com/watch?v=PC5pa2xOlb8