Применение трехмерного моделирования

Трехмерная графика долгое время оставалась запретным плодом для большинства дизайнеров, работающих на ПК. Те 3D-системы, которые были доступны, как правило, ориентированы на презентационные задачи, рекламу и достаточно простую мультипликацию. Проектировщику же нужны возможности точных построений и прецизионное моделирование расположения элементов в пространстве (Рис.1).

Рис. 1 трехмерные модели

Многие пакеты САПР для ПК имеют 3D лишь в виде отдельных приложений, что часто неудобно в использовании. Существует огромное количество областей, где применяется трёхмерное моделирование и анимация. Например, при испытании программы 3D Studio MAX пользователи проделали колоссальную работу, применяя эту программу в различных областях: от создания статической рекламы и динамических заставок для телеканалов до моделирования катастроф и трёхмерной анимации.

Естественно 3D Studio MAX не предназначена для инженерных работ. Для этих задач компания Autodesk создала AutoCAD и на ее основе дополнительные системы. Данный продукт занимает лидирующую позицию в мировом списке программ такого класса. Неудивительно, ведь он способен выполнять практически все операции, связанные с инженерными системами. Работа этой программы обслуживается тысячами узлов всемирной сети Internet. Система предназначена для профессионалов CAD. Работа в системе рассматривается как совместная работа нескольких компьютеров, выполняющих отдельные функции. Под аппаратными средствами подразумеваются мощнейшие персональные системы, а так же компьютеры на базе RISC процессоров.

В системе AutoCAD существует большой набор пространственных примитивов (сетей, тел и др.), которые позволяют выполнять построения трехмерных моделей зданий, сооружений и машиностроительных изделий. Работая с моделью трехмерного объекта, можно задавать и менять виды, делить графический экран на части, в каждой из которых можно устанавливать свою точку зрения или проекцию. Система AutoCAD позволяет в пространстве модели создавать конфигурации из любого количества частей (неперекрывающихся видовых экранов) и каждой такой конфигурации присваивать имя, по которому такая конфигурация может быть в любое время восстановлена. Команда VPORTS (ВЭ-КРАН), которой соответствуют также кнопка панели Viewports (Видовые экраны) и пункт падающего меню View | Viewports | New Viewports (Вид | Видовые экраны | Новые ВЭ), создает конфигурации видовых экранов.

Особым трехмерным объектом является трехмерная полилиния, которая состоит из связанных прямолинейных сегментов, но вершины сегментов могут иметь любые координаты трехмерного пространства. Трехмерная полилиния, в отличие от двумерной, не лежит, как правило, в единой плоскости трехмерного пространства и строится с помощью команды 3DPOLY (3-ПЛИНИЯ).

На основе простых примитивов, пространственных объектов, используя различные способы модификации и многие другие возможности можно получить совершенную модель (Рис.2). Для придания реалистичности ее достаточно визуализировать.

Рис. 2 Трехмерная модель здания