Изучение 3D моделирования на факультативах в школе

• автоматическое сглаживание  стыков из преимущества превращается в 

недостаток, когда  необходимо выполнить моделирование  излома поверхности (например, ногтя); 

• фрагменты Безье  слишком велики, поэтому работать с маленькими элементами или деталями объекта неудобно. 

NURBS - это поверхности  или кривые, форма которых описывается  неоднородными рациональными В-сплайнами. 

Такие поверхности  хорошо подходят для создания органических поверхностей, дают возможность неплохого  интерактивного контроля над объектом, хотя и не так просты в использовании. Применение NURBS-поверхностей позволяет  достичь лучших результатов при  моделировании объектов со сглаженными  формами, нежели приемы полигонального моделирования. [20,113]. 

NURBS-объекты представлены двумя видами поверхностей и кривых: 

• CV-кривые (кривые с  контрольными вершинами) - содержат управляющую  решетку с вершинами, с помощью  которых можно изменять форму  отдельной кривой или всей поверхности. 

• Точечные кривые - подобно обычным кривым, строятся по контрольным точкам, которые позволяют  более тонко, чем в случае с  обычными сплайнами, управлять формой кривой или поверхности. 

Точно так же поверхности NURBS подразделяются на точечные и CV (с  контрольными вершинами), сохраняя свои свойства аналогично кривым. Они состоят  из набора NURBS-кривых, связанных между собой. В NURBS-объекты можно преобразовывать сплайны и стандартные примитивы 3ds Max. 

NURBS-поверхности предпочтительнее  полигональных при моделировании  плавных поверхностей объектов, таких, как растения, животные, цветы  и т.д. 

Рассмотрев литературу по созданию моделей при помощи редактируемых  поверхностей можно сказать: 

Выделяют такие  типы редактируемых поверхностей: 

• Editable Mesh (Редактируемая  поверхность); 

• Editable Poly (Редактируемая  полигональная поверхность); 

• Editable Patch (Редактируемая  патч-поверхность); 

• NURBS Surface (NURBS-поверхность). 

Эти модели применяются  для создания органических моделей, архитектурных сооружений, анимации персонажей. 

Заключение 

В своей работе я  хотел показать основы моделирования  при помощи примитивов, сплайнов и  редактируемых поверхностей в Autodesk 3ds Max 2008. 

Я ставил такие задачи: 

Рассмотреть основные понятия трехмерной графики; 

Изучить элементы интерфейса 3ds Max 2008; 

Рассмотреть основы моделирования при помощи примитивов, сплайнов и редактируемых поверхностей. 

В первом разделе "Изучение основ 3D моделирования в программе Autodesk 3ds Max 2008 я рассматриваю две первые задачи. 

Раскрывая первую задачу в литературе я встретил такие понятия: 3D-редакторы, трехмерная сцена, моделирование на уровне подобъектов, модификаторы, параметрические объекты, сплайны. 

Рассмотрев понятийный аппарат, 3D моделирование становится более простым для усвоения. 

Второй задачей  в моей работе было изучение основных элементов интерфейса. Я рассматривал точки зрения Верстак В.А. "3ds Max 8. Секреты мастерства", Бондаренко С.В., Бондаренко М.Ю. "3ds Max 8. Библиотека пользователя", Рябцева Д.В. "Дизайн помещений и интерьеров в 3ds Max 7". Они диктуют свою позицию с  общепринятых и давно установленных  общих понятий, четко выделяют такие  элементы интерфейса: главное меню, панель инструментов Main Toolbar (Основная панель инструментов), Command Panel (Командная  панель), окна проекций. 

Третьей задачей  было рассмотрение основ моделирования  при помощи примитивов, сплайнов и  редактируемых поверхностей. 

Можно выделить три  основных вида моделирования: 

Моделирования при  помощи примитивов; 

Моделирования при  помощи сплайнов; 

Моделирования при  помощи редактируемых поверхностей. 

Примитивы (стандартные  параметрические объекты) можно  использовать для начала любой работы. После создания к ним можно  применять модификаторы, строить  составные объекты, разрезать, редактировать на уровне подобъектов и выполнять многие другие операции. Различают Standard Primitives (Простые примитивы) и Extended Primitives (Улучшенные примитивы). 

К Standard Primitives (Простые  примитивы) относятся следующие  объекты: Box (Параллелепипед), Sphere (Сфера), Cylinder (Цилиндр.), Torus (Top), Teapot (Чайник), Cone (Конус), GeoSphere (Геосфера), Tube (Труба), Pyramid (Пирамида), Plane (Плоскость). 

К Extended Primitives (Улучшенные примитивы) относятся: Hedra (Многогранник), ChamferBox (Параллелепипед с фаской), OHTank (Цистерна), Spindle (Веретено), Gengon (Многогранная призма), RingWave (Круговая волна), Prism (Призма), Torus Knot (Тороидальный узел), ChamferCyl (Цилиндр  с фаской), Capsule (Капсула), L-Extrusion (L-тело экструзии), C-Extrusion (С-тело экструзии), Hose (Рукав). 

Сплайны - это двумерные  примитивы (например, линия, окружность, текст), имеющие, как и трехмерные, различные параметры задания  форм. 

Сплайновый инструментарий программы включает в себя следующие  фигуры: Line (Линия), Circle (Окружность), Arc (Дуга), NGon (Многоугольник), Text (Сплайновый текст), Section (Сечение), Rectangle (Прямоугольник), Ellipse (Эллипс), Donut (Кольцо), Star (Многоугольник в виде звезды), Helix (Спираль). 

Работа с редактируемыми поверхностями - еще один используемый в трехмерной графике способ моделирования. 

Различают следующие  виды редактируемых поверхностей: Editable Mesh (Редактируемая поверхность (сетка)), Editable Poly (Редактируемая полигональная  поверхность), Editable Patch (Редактируемая  патч-поверхность), NURBS Surface (NURBS-поверхность). 

Таким образом рассмотрев литературу, мне удалось решить поставленные задачи. 

Поставленная мною цель была достигнута. Я рассмотрел 3 основных вида трехмерного моделирования, дал им характеристику. Я считаю свою курсовую работу успешно завершенной. 

Библиография 

1.  3D Studio MAX Искусство  трехмерной анимации Platinum Edition (+CD). / Ким Ли: Диасофт-ЮП, 2005. - 887 c. 

2.  3D Studio VIZ для  дизайнера. / Хаббелл Д., Бордмэн Т.: ДиаСофт, 2004. - 663 c. 

3.  Билл Флеминг.  Создание трехмерных персонажей. Уроки мастерства: пер. с англ. / М.: ДМК, 2005. - 448 с.: ил. (Серия "Для  дизайнеров"). 

4.  Бондаренко  С.В., Бондаренко М. Ю.3ds Max 2008. Библиотека  пользователя (+CD). - Диалектика, 2008. - 560 с.: ил. 

5.  Бондаренко  С.В., Бондаренко М. Ю.3ds Max 8. Библиотека  пользователя (+CD). - СПб.: Питер, 2006. - 608 с: ил. - (Серия "Библиотека пользователя"). 

6.  Бондаренко  С.В., Бондаренко М. Ю.3ds max. Легкий  старт. - СПб.: Питер, 2005. - 128 с.: ил. 

7.  Бондаренко  С.В., Бондаренко М.Ю. Autodesk 3ds Max 2008 за 26 уроков.3D Studio max 2008 (+CD). - Диалектика, 2008. - 576 с.: ил. 

8.  Бондаренко  С.В., Бондаренко М.Ю. Autodesk 3ds Max 2008.3D Studio MAX 2008. Краткое руководство. - Диалектика, 2008. - 144 с.: ил. - (Серия "Краткое  руководство"). 

9.  Бурлаков М.В. Autodesk 3ds Max 2008. Самоучитель 3D Studio MAX 2008 с электронным справочником (+CD). - Диалектика, 2008. - 512 с.: ил. - (Серия "Самоучитель"). 

10.  Верстак В.  А.3ds Max 8. Секреты мастерства (+CD). - СПб.: Питер, 2006. - 672 с.: ил. 

11.  Информатика.7-9 класс. Базовый курс. Практикум-задачник  по моделированию / Под ред. Н.В. Макаровой. - СПб.: Питер, 2004. - 176 с.: ил. 

12.  Информатика.  Задачник практикум в 2т. / Под  ред. И.Г. Семакина, Е.К. Хеннера:  Том 1. - М.: Бином. Лаборатория Знаний, 2002. - 304 с.: ил. 

13.  Информатика:  Учеб. Для 10-11 кл. общеобразоват. Учреждений / А.Г. Гейн, А.И. Сенокосов, Н.А.  Юнерман. - 4-е изд. - М.: Просвещение, 2003. - 225 с.: ил. 

14.  Келли Л.  Мэрдок. Autodesk 3ds Max 9. Библия пользователя.3D Studio MAX 9 (+DVD). - Диалектика, 2008. - 1344 с.: ил. - (Серия "Библия пользователя"). 

15.  Маров М.  Н.3ds max. Материалы, освещение и  визуализация (+CD). - СПб.: Питер, 2005. - 480 с.: ил. 

16.  Маров М.  Н.3ds max. Моделирование трехмерных  сцен (+СD). - СПб.: Питер, 2005. - 560 с.: ил. 

17.  Мортье Ш.3ds max 8 для "чайников".: Пер. с англ. - М.: Издательский дом "Вильямс", 2006. - 368 с.: ил. - Парал. тит. англ. 

18.  Практикум по  информатике и информационным  технологиям. Учебное пособие  для общеобразовательных учреждений / Н.Д. Угринович, Л.Л. Босова, Н.И.  Михайлова - М.: Лаборатория Базовых  знаний, 2002.394 с.: ил. 

19.  Практикум по  информатике: Учеб. пособие для студ. Высш. Учеб. заведений / А.В. Могилев, Н.И. Пак, Е.К. Хеннер; Под ред. Е.К. Хеннера. - 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр "Академия", 2005. - 608 с. 

20.  Рябцев Д.В.  Дизайн помещений и интерьеров  в 3ds Max 7 (+CD). - СПБ.: Питер, 2006. - 272 с.: ил. 

21.  Шафрин Ю.А.  Информационные технологии: В 2ч.  Ч.1: Основы информатики и информационных  технологий. - М.: Лаборатория Базовых  Знаний, 2001. - 320 с.