مدل سازی سه بعدی چیست و چه کاربردی دارد؟

هر آنچه باید در کورد مدل سازی سه بعدی بدانید

مدل سازی سه بعدی تکنیکی در گرافیک کامپیوتری برای تولید نمایش دیجیتالی سه بعدی از هر شی یا سطحی است.

یک هنرمند از نرم افزار خاصی برای دستکاری نقاط در فضای مجازی (به نام رئوس) برای تشکیل یک مش استفاده می کند:

مجموعه ای از رئوس که یک شی را تشکیل می دهند.

این اشیاء سه بعدی را می توان به صورت خودکار یا دستی با تغییر شکل مش یا دستکاری رئوس ایجاد کرد.

مدل های سه بعدی برای رسانه های مختلف از جمله بازی های ویدئویی، فیلم، معماری، تصویرسازی، مهندسی و تبلیغات تجاری استفاده می شود.

فرآیند مدل‌سازی سه‌بعدی یک شی دیجیتال را تولید می‌کند که می‌تواند به طور کامل متحرک شود، و آن را به یک فرآیند ضروری برای انیمیشن شخصیت‌ها و جلوه‌های ویژه تبدیل می‌کند.

هسته یک مدل مش است که به بهترین شکل به عنوان مجموعه ای از نقاط در فضا توصیف می شود.

این نقاط در یک شبکه سه بعدی نگاشت شده و به صورت اشکال چند ضلعی، معمولاً مثلث یا چهارگوش، به یکدیگر متصل می شوند. هر نقطه یا رأس موقعیت مخصوص به خود را در شبکه دارد و با ترکیب این نقاط در اشکال، سطح یک جسم ایجاد می شود.

مدل ها اغلب به نرم افزارهای دیگر برای استفاده در بازی ها یا فیلم ها صادر می شوند. اما برخی از برنامه های مدل سازی سه بعدی با استفاده از فرآیندی به نام رندر سه بعدی، امکان ایجاد تصاویر دو بعدی را فراهم می کنند. این تکنیک برای ایجاد صحنه های فوق واقعی با استفاده از الگوریتم های نورپردازی پیچیده فوق العاده است.

مدل سازی سه بعدی در عمل

مدل سازی سه بعدی بخشی جدایی ناپذیر از بسیاری از مشاغل خلاق است.

مهندسان و معماران از آن برای برنامه ریزی و طراحی داخلی کار خود استفاده می کنند. انیماتورها و طراحان بازی برای تحقق بخشیدن به ایده های خود به مدل سازی سه بعدی متکی هستند.

و تقریباً هر فیلم پرفروش هالیوود از مدل سازی سه بعدی برای جلوه های ویژه، کاهش هزینه ها و سرعت بخشیدن به تولید استفاده می کند.

به عنوان مثال، سریال HBO Game of Thrones از مدل سازی سه بعدی + انیمیشن برای تمسخر هر قسمت قبل از فیلمبرداری استفاده می کند.

به دلیل ارزش آنها، بازار گسترده ای برای مدل های سه بعدی به صورت آنلاین وجود دارد.

وب‌سایت‌هایی مانند disenador 3d و CGTrader مدل‌ها و بسته‌های سه بعدی جداگانه را ارائه می‌دهند. هنرمندان می توانند به صورت فردی یا گروهی برای ایجاد این دارایی ها و توزیع آنها برای استفاده در پروژه های مختلف کار کنند.

چاپ سه بعدی یکی دیگر از برنامه های محبوب برای مدل سازی سه بعدی است زیرا امکان کنترل دقیق روی طراحی مش را فراهم می کند.

اشیاء همچنین می توانند از طریق اسکن سه بعدی یا مجسمه سازی تولید شوند، اما این تکنیک ها در دقت مدل نهایی محدودیت هایی دارند. اما آنچه در دقت به دست می آید در سرعت از بین می رود زیرا مدل سازی سه بعدی می تواند یک فرآیند خسته کننده باشد.

یادگیری مدل سازی سه بعدی می تواند بسیار چالش برانگیز باشد. بسیاری از برنامه ها پیچیده هستند و اصول مدل سازی خوب بر اساس مهارت های هنری اساسی است.

کسانی که در طراحی و مجسمه‌سازی تجربه دارند، یادگیری مدل‌سازی را آسان‌تر خواهند داشت. اما واقعاً هر کسی که وقت و حوصله داشته باشد می تواند این مهارت ها را بیاموزد.

مدل سازی سه بعدی چگونه کار می کند؟

یک هنرمند معمولاً با تولید نوعی از بدوی مانند مکعب، کره یا صفحه شروع می کند. ابتدایی فقط یک شکل شروع برای شروع مدل سازی است.

هنرمند بر اساس این فرم اولیه ساخته و با استفاده از ابزارهای مختلف مدل سازی آن را دستکاری می کند. برای مدل سازی سه بعدی، تقریباً همیشه ایده خوبی است که ساده شروع کنید و به سمت پیچیدگی کار کنید.

مدل‌سازی سه‌بعدی یک جریان کاری دقیق است که اغلب شامل قرار دادن پر زحمت رئوس برای دستیابی به خطوط صحیح شی مورد نظر است.

قسمت بیرونی مش از چند ضلعی تشکیل شده است که برای ایجاد جزئیات بیشتر می توان آنها را به اشکال کوچکتر تقسیم کرد. اگر قرار باشد مدل سه بعدی متحرک شود، این تقسیم بندی ها به ویژه ضروری هستند.

هر مفصلی که نیاز به خم شدن دارد – مانند زانوی کاراکتر یا آرنج – برای اطمینان از حرکت صاف به این چند ضلعی های اضافی نیاز دارد.

چندین ابزار برای سرعت بخشیدن به فرآیند مدل سازی وجود دارد. اکثر برنامه‌ها شامل یک تکنیک آینه‌سازی هستند که به هنرمند اجازه می‌دهد یک مدل متقارن را تنها با کار بر روی یک نیمه یا حتی یک چهارم شی بسازد.

این به ویژه در طراحی کاراکتر مفید است زیرا یک هنرمند فقط باید یک طرف شخصیت را مدل کند و نرم افزار کار آنها را در امتداد محور مورد نظر منعکس می کند و یک شی کاملاً متقارن ایجاد می کند.

سایر ابزارها امکان تغییر شکل سریع سطح مدل را فراهم می کنند.

به عنوان مثال، می توان از یک بافت نویز برای جابجایی مش استفاده کرد تا سطح ارگانیک تری به دست آورد.

یا می توان از ابزار سطح زیربخش برای شبیه سازی تعداد چند ضلعی بالاتر استفاده کرد. به این ترتیب هنرمند می تواند به طور “غیر مخرب” در فرآیندی کار کند که اثر اصلی خود را حفظ کند. این امر به ویژه برای مدل های پیچیده تری که برای درست شدن نیاز به آزمایش دارند، مهم است.

هنگامی که مدل کامل شد، سطح را می توان رنگ و بافت کرد.

تکسچرینگ مدل ها خارج از حوصله این مقاله است، اما توجه به این نکته مهم است که می توان از بافت ها برای جعل جزئیات سطوح استفاده کرد.

به این ترتیب یک هنرمند می تواند یک مدل را پیچیده تر از آنچه هست جلوه دهد. این تکنیک به ویژه در بازی‌های ویدیویی مفید است که مش‌های پیچیده می‌توانند بر روی CPU تأثیر بگذارند و گیم‌پلی را مختل کنند.

معرفی نرم افزار مدلسازی سه بعدی

هیچ کمبودی در برنامه های مدل سازی سه بعدی برای انتخاب وجود ندارد.

این که آیا به دنبال ساخت شخصیت های متحرک، مدل های بازی یا طراحی هستید.

خانه، برنامه ای وجود دارد که متناسب با هر بودجه ای باشد.

Maya by Autodesk استاندارد صنعتی در مدل سازی سه بعدی و انیمیشن است.

اگر بخواهید یک دوره مدلسازی سه بعدی را در دانشگاه بگذرانید، احتمالاً این نرم افزاری است که استفاده می کنید. اکثر استودیوهای حرفه ای هنگام استخدام استعدادهای جدید به دنبال تجربه با مایا هستند، بنابراین هر هنرمندی که به دنبال ورود به این صنعت است باید به طور جدی به یادگیری مایا فکر کند.

Cinema4D یکی دیگر از گزینه های بسیار محبوب است.

منحنی یادگیری به شیب مایا نیست و از یکپارچگی ساده‌تر با ابزارهایی مانند Adobe After Effects پشتیبانی می‌کند، که آن را به انتخابی عالی برای علاقه‌مندان به موشن گرافیک تبدیل می‌کند.

Blender یک برنامه مدل سازی و انیمیشن سه بعدی رایگان و منبع باز است.

دارای مجموعه ابزار قوی است که قادر به تولید دارایی ها و انیمیشن های با کیفیت حرفه ای است. بدون برچسب قیمت

با این حال، منحنی یادگیری Blender بسیار شیب دار است و این نرم افزار در صنعت غیر استاندارد در نظر گرفته می شود.

SketchUp ابزاری محبوب در میان معماران و طراحان منظر است.

این دارای یک رابط کاربری آسان است که آن را برای مبتدیانی که به دنبال شروع مدل سازی سه بعدی برای کارهای معماری هستند عالی می کند.

اما هزاران برنامه مدل سازی دیگر وجود دارد، بنابراین اگر کنجکاو هستید که بیشتر بیابید، به گوگل سر بزنید.

در هر صورت، مدل‌سازی سه بعدی بخشی ضروری از چشم‌انداز رسانه‌های دیجیتال مدرن است.

همچنین وسیله ای هیجان انگیز و ارزشمند برای بیان هنری است. اگرچه اغلب برای مبتدیان دلهره آور است، اما حجم رو به رشد آموزش ها و منابع یادگیری به این معنی است که یادگیری مدل سازی سه بعدی از ابتدا آسان تر نبوده است.

اکنون زمان مناسبی است تا سفر خود را با مدلینگ آغاز کنید و ایده های منحصر به فرد خود را زنده کنید.