Трехмерная графика (3D) — раздел компьютерной графики, совокупности приемов и инструментов (как программных, так и аппаратных), предназначенных для изображения объёмных объектов.
3D-моделирование — это процесс создания трехмерной модели объекта. Задача 3D-моделирования — разработать визуальный объемный образ желаемого объекта. С помощью трехмерной графики можно и создать точную копию конкретного предмета, и разработать новое, даже нереальное представление до сего момента не существовавшего объекта.
Трехмерная графика — вид компьютерной графики, представляющий собой объемную модель какого-либо объекта. Для создания трехмерной модели требуются специальные программные и аппаратные средства. К программным принадлежат приложения 3D-визуализации. К аппаратным относят то, с помощью чего создается и отображается модель (компьютер, 3D-мониторы, 3D-принтеры).
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.
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 (САПР; для создания твердотельных элементов: зданий, деталей машин, механизмов), архитектурной визуализации (сюда относится и так называемая «виртуальная археология»), в современных системах медицинской визуализации.
2. Самое широкое применение — во многих современных компьютерных играх.
3. Также как элемент кинематографа, телевидения, печатной продукции.
Программное обеспечение
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:
Autodesk 3D Studio Max
Autodesk Maya
Autodesk Softimage
Maxon Computer Cinema 4D
Blender Foundation Blender
Side Effects Software Houdini
Maxon Cinema 4D
Одной из простых программ для создания трехмерной графики является программа TinkerCAD.
TinkerCAD — это простая облачная среда для твердотельного 3D моделирования, поддерживаемая компанией Autodesk.
То есть пользователю не нужно устанавливать локального клиента, а используя интернет браузер, заходить в облачную среду TinkerCAD и работать под своим профилем. Все что надо сделать, это зарегистрироваться в системе и создать свой профиль. Tinker — переводится с английского как чинить, лудить, паять, ремонтировать на скорую руку. То есть это возможность быстро создать какой-то несложный 3D объект и тут же распечатать свой результат на 3D принтере.
Знакомство с TinkerCAD мы начнем с интерфейса программы.
При первом открытии программы учеником окно выглядит так
Выбираем вкладку Проекты (слева), нажимаем Создать (справа), в открывшемся списке выбираем 3D проект
Открывается окно для моделирования
Рассмотрим основные элементы интерфейса
1. Название проекта. Просто ввести текст в строку.
2. Навигационный кубик. Помогает установить вид рабочей плоскости. Изменять вид можно также водя мышкой по рабочей плоскости, зажав правую кнопку.
3. Навигационные кнопки.
«Исходный вид» (Изображение домика). Устанавливает вид спереди и сверху, изменяет масштаб таким образом, чтобы на экране поместилась вся Рабочая плоскость
«Вписать вид в набор объектов». Изменяет масштаб таким образом, чтобы выделенные объекты поместились целиком на экране.
«Увеличить» и «Уменьшить». Изменяет масштаб.
Переключение видов: С перспективой или ортогональный вид.
4. Левое верхнее меню.
«Копировать». Копирует выделенные формы в буфер обмена.
«Вставить». Вставляет формы, помещенные ранее в буфер обмена на Рабочую плоскость.
«Дублировать». Делает дубликат формы.
«Отменить» и «Повторить». Отменяют предыдущее действие или повторяют его.
5. Панель форм.
Отсюда берутся необходимые для моделирования объекта формы
6. Правое верхнее меню инструментов.
Инструменты «Показать все», «Группировать», «Разгруппировать», «Выровнять», «Отразить»
7. Меню действий с проектами.
Здесь расположены кнопки «Импорт», «Экспорт» и «Общий доступ». Первые две позволяют привнести новые объекты в проект или наоборот взять из проекта какие-либо объекты. Кнопка «Общий доступ» открывает окно настройки для публикации проекта
Действия колесика и кнопок мыши
Левая кнопка мыши — используется для выделения объектов. Если нажать ее в том месте экрана, где нет объектов, и потянуть, что появится красный «прямоугольник выделения», который позволяет выделить сразу несколько объектов. Все объекты, которых он коснется будут выделены в тот момент, когда вы отпустите левую кнопку мыши.
Правая кнопка мыши меняет угол зрения или вид на Рабочую плоскость.
Вращение колесика меняет масштаб.
Нажатие на колесико позволяет перемещать Рабочую плоскость в разные стороны.
Использованные материалы:
https://toltekplus.ru/educational_materials/Началоработыв_программе_Tinkercad