Системы 3D моделирования

1.6 Анимация
трехмерный графика моделирование
Анимация — один из самых сложных этаов трехмерного моделирования. Для трехмерной анимации мы должны иметь широкие знания математики и физики, актерского и балетного ремесла. Кроме этого, нужно быть одновременно сценаристом и режиссером.
Чтобы создать плавное и логически правильное движение, нам нужно намного больше усилий, чем те сферы, котореы требуют другие элементы трехмерного моделирования. Создание реальных характеров усложняет задачу многократно.
Анимация — это иллюзия движения, которая создано с помощью просмотра кадров, быстро сменяющих друг друга. В трехмерной анимации мы используем трехмерные модели, материалы и освещение. Для создания движения, автор определяет только ключевые кадры (key frames), а программное обеспечение создает или интерполирует движение между ними. В заключительном этапе, при визуализации, это трехмерное действие представляется как двумерное изображение, последовательность которого и создает иллюзию движения.


1.7 Виртуальная студия

В моделировании мы часто используем понятие виртуальной студии — это аналог простой трехмерной комнаты. У этой комнаты есть две стены и потолок. Все это сделано из элементарных ячеек, на которые накладываются изображения проекций создаваемой нами модели (виды сбоку, сверху, спереди). Эти изображения в дальнейшем пригодятся нам для

использования в качестве шаблонов при работе. Рисунки могут быть и нарисованные от руки, с помощью компьютерных программ или взятые из Интернета. Если ваш рисунок выполнен вручную, то вам следует сделать контур изображения достаточно темным (например, черной ручкой). После этого выполняется сканирование изображения. Так же вы можете использовать фотографии в качестве осевых проекций. Основная задача — сохранение пропорции изображений и выполнение масштабирования, если это необходимо.


2. Классификация моделей

Все модели мы можем разделить на две большие группы: модели материальные и абстрактные (нематериальные). Эти две группы классифицируются по типу того, «из чего сделаны» модели. Обе эти модели: и материальная, и абстрактная содержат информацию об исходном объекте, только в материальной модели эта информация имеет реальное воплощение — цвет, форму, пропорции и т. п. Мы можем ее построить с помощью органов чувств: зрения, осязания, обоняния, а также мы можем воспользоваться измерительными приборами и инструментами. В нематериальной модели та же информация дается нам в абстрактной форме (мысль, формула, чертеж, схема).

Обе модели: материальная и абстрактна, могут отражать один и тот же прототип и взаимно дополнять друг друга. Мы можем рассмотреть это на прмере: некоторым из вас наверняка доводилось видеть в цирке эффектный номер с мотоциклистом, который движется с большой скоростью по отвесной стене. В аттракционе «Сюрприз» в парке культуры и отдыха кабинки с людьми вращаются на большой скорости в вертикальной плоскости. Причины, по которым мотоциклист может удерживаться, катаясь по отвесной стене, а люди не выпадают из своих кабинок, могут быть обьяснены с помощью центробежных сил, котореы действуют на каждый объект при вращении. Мы можем изобразить их на чертеже и описать формулами. Это есть различные абстрактные формы представления информации. Не каждый человек сможет понять их. Однако этот процесс мы можем продемнострировать и на примере очень простого опыта. Вам нужно всего лишь взять ведро с водой и раскрутить его. Мы можем отметить, что вода не будет выливаться под действием тех же сил. С помощью этого опыта мы можем убедиться, что, действительно, при вращении возникают какие-то силы. На аттракционе вы можете почувствовать их на себе. Так материальная модель помогает понять суть сложного физического процесса.