Specialitatea: Informatică [307171]

[anonimizat] "Ion Creangă"
din Chișinău

Facultatea: Științe ale Educației și Informatică
Specialitatea: Informatică
Catedra: Informatică și Matematică

Bîrca Irina

MODELAREA ȘI REPREZENTAREA OBIECTELOR

ÎN GRAFICA 3D

Teză de licență

Conducător științific:

[anonimizat]. conf.

Chișinău – 2018

Declarația privind asumarea răspunderii

Subsemnatul (a), Bîrca Irina

absolvent: [anonimizat] ”Ion Creangă” din mun. Chișinău, [anonimizat] – [anonimizat] 3D

a fost elaborată de mine și nu a mai fost prezentată niciodată la o altă facultate sau instituție de învățământ superior din țară sau din străinătate.

[anonimizat], [anonimizat] a plagiatului:

– [anonimizat] a sursei;

– redarea/reformularea în cuvinte proprii a textelor altor autori conține referința precisă;

– rezumarea ideilor altor autori conține referința precisă a originalului.

Numele, [anonimizat];

DAC-1 – Design Argumented by Computers;

AO – Ocluzia ambientală;

GUI – Interfața de utilizator;

NURBS – Non Uniform Rational B-Splines;

MEL – Maya Embedded Language;

XSI – Softimage;

ICE – Interleler (motor) de procesare;

FBX, OBJ, OpenEXR – Fisier autodesk de import si export;

III – Informational International Incorporated III.

CUPRINS

INTRODUCERE 5

I. PARTICULARITĂȚILE GRAFICII TRIDIMENSIONALE 7

1.1. Incursiuni în istoria graficii tridimensionale 7

1.2. Importanța graficii tridimensionale 11

1.3. Noțiuni specifice domeniului de grafică tridimensională 14

II. MODELAREA OBIECTELOR TRIDIMENSIOALE ÎN MEDIUL AUTODESK 3DS MAX 27

2.1. Interfața și elemente de configurare ale editorului 3D MAX 27

2.2. Caracteristicele unor editoate de grafică tridimensională vs Autodesk 3DS Max 33

III. MODELAREA TRIDIMENSIONALĂ A SCENEI „ORAȘUL VIRTUAL” 47

3.1. Implementarea proiectului practic 47

CONCLUZII 79

BIBLIOGRAFIE 80

INTRODUCERE

Actualitatea temei. [anonimizat]. Modelarea obiectelor 3D [anonimizat]. Rezultatul final al acestor obiecte tridimensionale sunt niște imagini realiste (generate de calculator) și obiecte printate cu ajutorul unui printer 3D.

Scopul lucrării este modelarea și animarea unei scene tridimensionale prin intermediul editorului grafic Autodesk 3DS MAX. Lucrarea de față prezintă o sinteză a experienței acumulate în urma studiului efectuat cu realizarea următoarelor obiective:

Analiza literaturii de specialitate;

Analiza comparativă a funcționalităților unor editoare specializate în proiectarea tridimensională;

Proiectarea și modelarea tridimensională a unei scene virtuale;

Animarea unor obiecte din cadrul scenei modelate.

Structura lucrării. În primul capitol ,,Particularitățile graficii tridimensionale’’ am analizat istoria apariției graficii, importanța ei atât în mediul virtual cât și în mediul real, domeniile în care se utilizează grafica 3D cum ar fi în medicină, construcții, filme și desene animate. Tot în acest capitol am dat exemple de noțiuni conexe și modul de prezentare al obiectelor precum texturarea sau vizualizarea.

În capitolul II ,,Modelarea obiectelor tridimensioale în mediul autodesk 3ds max’’ am analizat interfața și utilitele de bază ale aplicației 3DS MAX, modul de proiectate al obiectelor 3D, istoria și modul de utilizare al softurilor Maya, Houdini, Blender cu ajutorul literaturii de specialitate. Pe lângă acestea relatez care sunt avantajele și dezavantajele softului 3DS MAX, iar în final am descris factorii de comparație dintre dintre Maya și 3DS MAX.

În capitolul III ,,Modelarea tridimensională a scenei orașul virtual’’ am realizat o aplicație 3D care reprezintă un oraș virtual (clădiri, drumuri obiecte de infrastructură, mașini și un tren animat, mori eoliene, relief montan, etc).

Remarcăm, de asemenea, că suportul teoretic a fost structurat pe tabele, imagini, pentru comoditatea recunoașterii obiectelor modelate, explicarea avantajelor și dezavantajelor, în general a materialului enunțat în această lucrare, necesar studiului efectuat.

Lucrarea se încheie cu reflecția asupra cercetării efectuate privind aspectele teoretice analizate, implicațiile practice ale domeniului de cercetare și prezentarea surselor bibliografice care au stat la baza studierii și argumentării investigației curente.

I. PARTICULARITĂȚILE GRAFICII TRIDIMENSIONALE

1.1. Incursiuni în istoria graficii tridimensionale

Un program de modelare și animație 3D este un instrument multilateral, fabulos, de stimulare a imaginației și creativității. Indiferent cât de performant a fost proiectat un astfel de program, cele mai bune rezultate se obțin numai la capătul a zeci de ore de muncă. Programul de grafică 3D oferă un set de instrumente primare, dar, care, prin combinare, devin foarte complexe. Folosind opțiunile primare și apoi diferitele combinații, utilizatorul învață să lucreze într-un mediu virtual și intuitiv. [8]

Fluxul de lucru constă de regulă din mai multe etape în care studiourile de grafică folosesc diverse programe pentru a modela obiecte tridimensionale pentru filme (cinema, TV) și pentru jocurile de pe calculator. Alte programe sunt la rândul lor în stare să miște aceste obiecte pe ecran în mod realistic, după necesități. Animația 3D poate fi foarte dificilă și greu de învățat; deseori, pentru atingerea unui nivel profesionist este nevoie de manuale de studii sau chiar de un profesor specializat în domeniu dat. Chiar în titlu este prevăzut – "grafică tridimensională" – există un indiciu că trebuie să ne ocupăm de trei dimensiuni spațiale: lățimea, înălțimea și adâncimea. Dacă te uiți în jur: tot ce ne înconjoară are trei dimensiuni – o masă, un scaun, o mașină, clădiri rezidențiale, clădiri industriale și chiar corpurile oamenilor. De fapt, modelarea 3D este încă o noutate, care nu și-a pierdut relevanța în diferite domenii de activitate. [2]

Începutul dezvoltării graficelor 3D este considerat o imagine 2D normală. Timp de câteva decenii, programul a atins o dezvoltare uriașă. Datorită multor ani de dezvoltare, oamenii au învățat ce înseamnă un design video și imaginile 3D. În 1959 primul calculator destinat graficii este DAC-1 (Design Argumented by Computers) care a fost creat de către General Motors și IBM. Permitea utilizatorului să introducă descrierea 3D a unui automobil și apoi să-l rotească pentru al putea privi din diferite unghiuri. A fost lansat la Joint Computer Conference în Detroit în anul 1964.

Următotorul salt în domeniul graficii pe calculator este de la un student MIT, Ivan Sutherland. În 1961 Sutherland a creat primul soft pentru desen pe care la numit Sketchpad. Folosind un pix special, Sketchpad permitea desenarea figurilor simple pe monitor, pe care apoi le putea salva și încărca în memoria calculatorului. Pixul special era dotat cu o mică celulă fotoelectrică în vârf. Celula emitea un puls electronic de câte ori era îndreptat către monitor și astfel sistemul putea ști exact poziția pixului în orice moment.

Sutherland părea să găsească soluții la orice problemă de grafică pe care o întâmpina. Chiar și în ziua de astăzi multe din standardele graficii au la baza concepte dezvoltate de Ivan. Un exemplu în această direcție îl constituie construcția unui pătrat, pentru care nu este nevoie să desenăm patru laturi perfecte, dar putem specifica poziția și mărimea figurii, iar pe baza acestor informații soft-ul desenează un pătrat perfect.

Un alt exemplu este software-ul de modelat obiecte, care a fost dezvoltat tot de Sutherland. Cu acest soft se putea, în cazul unui model de mașină, aici putea să schimbe mărimea roților fără a afecta restul mașinii. Primele programe grafice erau bazate pe sistemul Vector, compus din linii subțiri, pe când programele actuale sunt bazate pe sistemul Raster compus din pixeli. Diferența dintre aceste două sisiteme poate fi foarte bine reprezentată prin următorul exemplu.

Un naufragiat crează pe nisip un semn SOS prin aranjarea unor pietre în forma literelor “SOS”. El mai are la dispoziție și o sfoară colorată cu care aranjează un al doi-lea semn SOS. Primul semn SOS este similar sistemului Raster, iar fiecare pixel este considerat individual. Al doi-lea SOS este similar sistemului Vector; calculatorul pur și simplu trasează o linie continuă între doua puncte. Dezavantajul acestui sistem este acela că nu poate reprezenta imagini continue și este limitat la un număr mic de culori. Sistemul Raster pe de altă parte poate reprezenta imagini continue și o gamă de culori practic infinită. [2]

Un alt student a introdus conceptul de animație 3D, învățând forma de mișcare tridimensională, primul desen animat de acest tip a fost în URSS. Creatorul său este un om de știință sovietic-matematician pe nume Konstantinov. În centrul acestei lucrări se află ilustrația 3D a unei pisici care mergea prin cameră. Dezvoltarea treptată a tehnologiei a dus la crearea a noi tehnologii nu numai în domeniul cinematografiei, dar și în îmbunătățirea jocurilor de pe calculator.

Anii ’70 au cunoscut introducerea graficii pe calculator în domeniul televiziunii. Computer Image Corporation (CIC) dezvoltă sisteme complexe hardware și software cum ar fi Animac, Scanimate și Cesar. Toate aceste sisteme funcționau prin scanarea desenelor deja existente și puteau fi transformate în diferite forme. Bell Telephone și CBS Sports au fost printre primii care au început să folosească aceste sisteme. Tot în acest an au fost fondate un număr mare de studiouri de animație. În Culver City, Callifornia, Informational International Incorporated (III), a format un departament de filme generate pe calculator. În San Rafael, California, George Lucas fondează Lucas film.

În 1984, în Santa Barbara, California s-a format o nouă companie, Wavefront, care a introdus pe piață, pentru prima dată, sisteme 3D ce pot fi folosite în afara hard-ului pe care au fost create. Înainte de Wavefront, toate studiourile care foloseau grafica pe calculator trebuiau să-și scrie singure programele pentru a genera animațiile 3D. De asemenea, în același an, a fost creată compania Thomson Digital Image (TDI) care a lansat sistemul său de animație 3D în 1986.

Până în acest moment, toate metodele de sintetizare a imaginilor se bazau pe lumina de incidență, sursa de lumină fiind situată direct pe o anumită suprafață. Totuși, marea majoritate a luminii pe care o vedem în lumea reală este difuzată sau reflectată de pe o suprafață. Într-o cameră, un bec cu halogen luminează tavanul cu lumina incidentă, iar tavanul reflecta lumina difuză în restul camerei. Pentru a crea o imagine 3D a camerei poate fi instalată la nivelul becului o sursă de lumină care va lumina direct tavanul. Însa restul camerei va apărea întunecată deoarece, programul este bazat pe lumina incidentă, direct și nu va fi reflectată și în restul camerei. Pentru a rezolva această problemă era necesasă o nouă metodă de randerizare și astfel în 1984 Cindy Goral, Don Greenberg de la Universitatea Cornell au publicat o lucrare intitulată “Modelarea luminii interacționale dintre suprafețe difuze.”

În 1988 este creat Renderman, un program standard pentru descrierea scenelor 3D. Programul descrie tot ceea ce este necesar calculatorului înainte de a randeriza secvențele 3D, precum obiecte, surse de lumină, camere de filmat, efecte atmosferice și asa mai departe. Odată ce o scenă e convertită într-un dosar pentru Renderman, va putea fi randerizată prin orice sistem. Aceast program a oferit numeroase posibilități pentru dezvoltarea software-ului de grafică 3D.

De asemenea, în 1990, AutoDesk au realizat 3D StudioDesk, primul lor produs de animație 3D. Sistemul StudioDesk a ajuns pe locul întâi în ceea ce privește soft-ul de animație 3D pentru PC. Dacă ne gândim la calitatea și realismul dobândite în ziua de azi cu ajutorul graficii generate pe calculator, este greu de imaginat că acest domeniu nici nu a exitat acum 30 de ani. În prezent, grafica tridimensională a ajuns la înălțimi extraordinare. Există o oportunitate de a vedea exteriorul clădirilor și caselor. Acest concept se întoarce la interiorul termenului, încearcă cât mai viu și mai mult posibil să prezinte și să discute detaliile construcției viitoare sau să creeze un proiect unic și spectaculos. [2]

Istoria dezvoltării aplicației

Prima versiune a pachetului a fost lansată în 1990 și a fost denumită 3D Studio DOS, care a fost păstrată până în 1994 (au existat 4 versiuni ale produsului în 1990, 1992, 1993 și 1994);

În 1996, pachetul a fost rescris pentru sistemul de operare MS Windows și redenumit 3D Studio Max. În noua versiune, editorul materialelor și uneltelor de animație a fost îmbunătățit semnificativ. Dezvoltatorii oferă o structură de program flexibil, prin utilizarea abordării orientate pe obiect – din acest punct, orice funcție ar putea fi realizată prin plug-in-uri suplimentare create de dezvoltatori. Cu alte cuvinte, limbajul de programare C++ integrat în 3D Studio Max a permis oricui să scrie ce vrea, exemplu un modul suplimentar;

Următoarea versiune este lansată în 1997 – 3D Studio Max R2 – și include peste 1000 de caracteristici și îmbunătățiri noi (cea mai importantă este implementarea trasării cu raze – de a simula suprafețe oglindă și transparente, instrumente de modelare NURBS, suport OpenGL, maxscript construit în limbajul de programare);

3D Studio Max R3 (1999) – finalizarea interfeței cu utilizatorul, noi oportunități de lucru cu distribuția particulelor, creșterea numărului și a calității efectelor vizuale, prin îmbunătățirea metodei de urmărire a razei;

Discreet 3D Studio Max 4 – Discreet 3D Studio Max 7 (2000 – 2004) – o schimbare de dezvoltatorilor duce la schimbarea numelui produsului. Apariția a noi instrumente de modelare și animație, modificatori, îmbunătățirea editorului materialelor și în general, dezvoltarea cuprinzătoare a produsului;

Autodesk 3D Studio Max 8, Autodesk 3D Studio Max 9 (2005, 2006), Autodesk 3D Studio Max 2008 (2007) – o atenție deosebită este acordată dezvoltării unor funcții specializate care permit implementarea obiectelor descrise de modele matematice destul de complexe. Una dintre aceste soluții este un plug-in pentru crearea părului, posibilitatea texturării obiectelor organice. Instrumentele pentru lucrul cu animația continuă să fie îmbunătățite;

Autodesk 3D Studio Max 2009 / Autodesk 3D Studio Max Design 2009 (2008), Autodesk 3D Studio Max 2010 / Autodesk 3D Studio Max Design 2010 (2009) – separarea unei versiuni pentru arhitecți și designeri, și profesioniștii IT în domeniul graficii – dezvoltarea jocurilor și alte proiecte de divertisment. Rețineți că instrumentele ale acestor versiuni este aproape identic: diferențe pot fi găsite în unele setări de interfață, precum și pachetul pentru profesioniștii graficelor include un set de instrumente pentru dezvoltatori – SDK. Schimbarea cardinală a interfeței schemei de culori – primul lucru care atrage atenția atunci când se lucrează cu Autodesk 3D Studio Max 2010 / Autodesk 3D Studio Max Design 2010. Comenzi îmbunătățite pentru a controla afișarea obiectelor. Elementele noi ale interfeței – panoul de acces la instrumentele de modelare. Un sistem la îndemână de ferestre pop-up. Adăugarea și îmbunătățirea modificatorilor. Îmbunătățirea integrării fișierelor cu alte aplicații. Un set de instrumente pentru lucrul cu sunetul. [5]

1.2. Importanța graficii tridimensionale

Modelarea 3D este utilizată în licitații și prezentări de proiect. Permite unei persoane să vadă obiecte în formă realistică. Acest lucru înseamnă, că astfel de programe fac posibilă economisirea unei cantități uriașe de bani și timp, deoarece pentru prezentare, de exemplu, a proiectelor mari, aveți nevoie de o aplicație, respectiv și un efort imens.

Una dintre cele mai populare și funcționale este programul 3D MAX. Acest program are toate capabilitățile moderne în domeniul modelării 3D. Programul dat este destul de util companiilor și firmelor din domeniul construcțiilor.

Dacă există un program, aceștia pot familiariza clienții cu obiectul clădirii direct pe monitorul calculatorului. Mai mult, nu există aproape nici o restricție în prezentare: clientul se poate familiariza cu proiectul sau cu aspectul casei sale, atât în afara, cât și în interior ei. Dacă trebuie să modificați anumite elemente ale construcție, "să fie difuzate" imediat vă ajuta, din nou să modificați, permițându-vă să economisiți bani și timp.

Vizualizarea 3D în programul 3D MAX este una dintre cele mai bune, care este, de asemenea, vorbită de utilizatori. Datorită acestui lucru, toată lumea se poate familiariza cu planurile oricăror tipuri de obiecte: începând cu construcția clădirilor înalte, care se termină cu modelarea panourilor. Nu este nimic pentru că fiecare companie profitabilă să folosească acest program ca program principal în ceea ce privește instalațiile vizuale. În plus față de aspectele pozitive evidente, programul în discuție are un merit mai mare: este foarte convenabil de utilizat și este disponibil pentru studio, pentru aproape toți cei care au cunoștințe de bază despre modelare sau cel puțin înțeleg ce este modelarea 3D.

Grafica tridimensională a găsit aplicații încă în un alt domeniu al medicinei. Una dintre direcțiile de utilizare a graficii 3D în medicină este crearea modelelor 3D cum ar fi organele și articulațiile. În magazinele online puteți cumpăra modele 3D de organe sau articulații deja realizate și deja animate, cu texturi de înaltă calitate, bazate pe fotografii digitale care pot fi utilizate cu succes în medicină pentru diverse demonstrații. Modelarea 3D vă permite, de asemenea, să creați videoclipuri pe teme medicale. Profesorii școlilor medicale pot utiliza grafice tridimensionale în metodele de predare vii pentru a demonstra echipamentele, instalațiile tehnice, precum și tot felul de procese fiziologice, cum ar fi circulația sângelui prin vase, formarea plăcilor de colesterol, multiplicarea virusurilor, procesul de naștere a copilului, etc. Toate acestea vă permit să creați activități colorate, interesante și cele mai memorabile.

Astfel, elevii pot vedea în dinamică multe procese care anterior au putut învăța din imagini statice în manuale. Evident, pentru punerea în aplicare a unor astfel de metode de formare, este necesar să existe facilități de formare tehnică – computere personale, proiectoare multimedia.

Rendering – construirea unei proiecții în conformitate cu modelul fizic ales;

Geometria – un model construit folosind diferite tehnici, de exemplu o clădire;

Materiale – informații despre proprietățile vizuale ale modelului, de exemplu culoarea pereților și capacitatea de reflectare/refracție a ferestrelor;

Surse de lumină – reglarea direcției, puterii, spectrului de iluminare;

Camere virtuale – alegerea punctului și a unghiului proiecției;

Forțele și efectele – setările pentru deformarea dinamică a obiectelor, sunt folosite în principal în animație;

Efectele suplimentare – sunt obiecte care simulează fenomene atmosferice: lumină în ceață, nori, flacără etc. [9]

Grafica pe calculator reprezintă acele metode și tehnici de conversie a datelor către un dispozitiv grafic prin intermediul calculatorului. Aplicarea graficii pe calculator este formată din următoarele domenii principale:

Vizualizarea informației;

Proiectare;

Modelare (simulare);

Interfață grafică pentru utilizatori GUI;

În prezent cunoașterea elementelor de bază ale graficii pe calculator este necesară:

inginerului;

omului de știință;

artiștilor plastici;

designerilior;

fotografilor;

pictorilor de informații,etc.

Datorită calculatorului putem avea la dispoziție în câteva fracțiuni de secundă variații multiple de culoare, forme, compoziții etc.

În baza tenologiilor graficii computerizate s-au dezvoltat:

Interfața de utilizator – GUI;

Proiectarea digitală în arhitectură și grafica industrială;

Efecte vizuale specializate, cinematografia digitală;

Grafica pe calculator pentru filme, animație, televiziune;

Rețeaua Internet;

Conferințele video;

Televiziunea digitală;

Proiecte multimedia, proiecte interactive;

Fotografia digitală și posibilitățile avansate de prelucrare a fotografiei;

Grafica si picture digitala (cu 2 laturi esențiale – imitarea materialelor tradiționale și noile instrumente de lucru digitale);

Vizualizarea datelor științifice și afacerilor;

Jocuri la calculator, sisteme de realitate virtuală (de ex. simulatoare pentru aviație);

Sisteme de proiectare automatizată. [11]

1.3. Noțiuni specifice domeniului de grafică tridimensională

Grafica digitală este un domeniu al informaticii care acoperă toate aspectele legate de formarea imaginilor utilizând un calculator. Ea mai este numită uneori grafică de calculator, grafică pe calculator, grafică computerizată.

Grafica digitală este o activitate în care computerul este utilizat pentru sintetizarea și elaborarea imaginilor, dar și pentru prelucrarea informației vizuale obținute din realitatea ce ne înconjoară. În grafica digitală se operează cu diverse elemente grafice, pentru elaborarea și controlul imaginilor ca de exemplu: pixel, punct, linie, curbă, poligon etc. La baza graficii digitale (și în special grafica bidimensională) stau două tipuri de calculații, Raster (sau rastru) și Vector (vectorială). Ele sunt utilizate de programele 3 dimensionale, programe pentru montare video, animație, etc. O imagine rastru este un tablou format din mai mulți pixeli. Cu cât mai mulți pixeli avem în imagine cu atât calitatea detaliilor e mai înaltă. Acest tip de grafică permite să creăm și să reproducem oricare imagine cu o multitudine de efecte și subtilități, indiferent de complexitate. [12]

Grafica vectorială este un procedeu prin care imaginile sunt construite cu ajutorul descrierilor matematice prin care se determină poziția, lungimea și direcția liniilor folosite în desen. Grafica vectoriala e bazată ca principiu pe desen cu ajutorul liniilor calculate pe o suprafața. Liniile pot fi drepte sau curbe. Avantaj: Imaginele pot fi redimensionate și rotite fără a-și pierde din calitate. [13]

Grafiă vectorială bidimensională – „Vector este un segment de o anumită lungime și direcția de conectare a perechii ordonate de puncte, dintre care primul se numește început, iar al doilea – sfârșit“. Fiecare cifră este dată de o secvență de puncte; două coordonate sunt un vector, mai mulți vectori conectați sunt o figură. Din astfel de cifre, studenții Institutului de Tehnologie din Massachusetts au creat primul joc video în timp real în 1961 Spacewar! Imaginile au fost afișate pe un monitor vector, cel mai asemănător cu un osciloscop. În fiecare cadru, vectorii au fost desenați conform celor mai simple instrucțiuni binare ale calculatorului: există un semnal – nu există semnal – există un semnal – nu există semnal etc. [14]

Coordonatele – locația oricărui obiect poate fi determinată utilizând un sistem de coordinate (coordinate system), care este un set de numere și direcții folosite pentru a determina o locație una față de alta. Un exemplu de sistem de coordonate este combinația de latitudine și longitudine, care este utilizată pentru a determina locația de pe planeta noastră (Fig. 1). Navigatorul navei sau al aeronavei utilizează această combinație pentru a determina locația și cursul actual.

Fig. 1.1. Combinația de latitudine și longitudine, care este utilizată pentru a determina locația de pe planeta noastră

În toate programele de pe calculator, un sistem de coordonate cartezian este utilizat pentru a crea grafică tridimensională, pe care mulți cititori își amintesc de un curs de la școală și anume cel al geometriei. O suprafață plană, cum ar fi o foaie de hârtie, este un exemplu de plan geometric. Un avion este un obiect bidimensional. Un plan bidimensional poate fi măsurat în două direcții reciproc perpendiculare, adică după lungime și lățime. Cu toate acestea, spre deosebire de o foaie de hârtie, planul geometric nu are grosime. Acesta este un concept geometric abstract pentru care nu există material în lumea reală.

Într-un sistem de coordonate carteziene, un plan bidimensional este împărțit în cadrane prin două linii reciproc perpendiculare. Fiecare linie reprezintă o dimensiune și se numește o axă. Axele sunt de obicei indicate prin simbolurile X și Y, cu axa X desenată orizontal de la stânga la dreapta și axa Y vertical de jos în sus.

Într-un sistem tridimensional de coordonate se adaugă a treia axă Z, perpendiculară pe planul XY, unde se află axele X și Y (Fig. 2 ). În cazuri diferite, se poate folosi o altă orientare reciprocă a celor trei axe. În programul 3ds max, planul XY reprezintă suprafața pământului, axa Z indicând în sus. Măsurătorile de-a lungul axei Z denotă înălțimea obiectelor, iar axele sunt uneori denumite Z up (Z up). În unele cazuri, se aplică o altă orientare a axelor cu planurile XZ și Y.

Fig. 1.2. Orientarea axelor X, Y și Z în programul 3DS MAX

Cu ajutorul a trei axe de coordonate, puteți determina locația oricărui punct din spațiul 3D. Pentru a face acest lucru, trebuie să măsurați distanțele de la axele X, Y și Z, iar cele trei numere (X, Y, Z) care rezultă vor da coordonatele acestui punct. Pentru a determina locația unui obiect în spațiul tridimensional, puteți utiliza două sau trei puncte. De exemplu, pentru a determina localizarea unui paralelipiped tridimensional, puteți specifica coordonatele a două vârfuri diametral opuse (Fig. 3).

Fig. 1.3. Coordonatele paralelipipedului tridimensional, date de coordonatele a două vârfuri diametral opuse

Într-un sistem tridimensional de coordonate, oricare două axe formează un plan, iar întreaga axă a coordonatelor este formată din trei planuri – XY, YZ și ZX (Fig. 4). Dacă sistemul de coordonate 3D este orientat astfel încât axa Z să se îndrepte spre noi și axa X spre dreapta, atunci axa Y va fi îndreptată în sus.

Fig. 1. 4. Vizualizarea pe planul XY

În orice program pentru crearea graficii tridimensionale, conceput pentru a determina coordonatele obiectelor, se folosește sistemul de coordonate carteziene. Locațiile obiectelor sunt de obicei exprimate în raport cu acest sistem, adesea numit sistemul de coordonate mondiale (world coordinate system) sau spațiul mondial (world space).

O scenă (scene) este un set de elemente pentru reprezentarea vizuală a unui fenomen sau eveniment, de exemplu, o scenă dintr-un film de lung metraj. Desigur, obiectele de grafică pe calculator reprezintă o prezentare matematică abstractă a realității, de aceea ele sunt adesea numite obiecte virtuale, și nu reale. Scena conține definiții ale aspectului obiectelor bazate pe proprietățile lor de suprafață, iluminarea virtuală, locația camerei etc.

Scenele sunt uneori numite proiecte, deși proiectul se referă de obicei la procesul de creare a unui joc video sau simplu video. În majoritatea proiectelor de pe calculator, mai multe scene 3D sunt folosite în procesul de modelare a calculatorului. În programul 3ds MAX, aproape toate informațiile despre o scenă sunt stocate într-un fișier cu extensia MAX. Un astfel de fișier de arhivă astupă aproape toate datele necesare pentru a crea o scenă. Imaginile 2D sunt stocate în fișiere separate.

Modelare – obiectele din programele de modelare 3D sunt geometrice reprezentării obiectelor reale și prin urmare, sunt numite modele (Fig. 5). Un set de modele este adesea numit geometrie și chiar arta de a crea obiecte tridimensionale este modelarea.

Fig. 1. 5. Model tridimensional al unei mingi de fotbal

Materiale – modelele geometrice determină forma, conturul și volumul obiectelor, însă astfel de modele nu au proprietăți de suprafață. Calitățile vizuale, de exemplu culoarea, luminozitatea și rugozitatea, sunt create cu ajutorul materialelor. Materialele pot avea forma de "vopsea" sau "tapet", care acoperă obiectele scenei. Materialele sunt, de asemenea, caracterizate prin model, transparență și reflexie (Fig. 6).

Fig. 1. 6. Modele de cazane folosind diferite material

Animație – cuvântul "animat" înseamnă literalmente "revitalizarea", adică crearea animației înseamnă animarea scenei. Chiar dacă în scenă nu există actori sau obiecte geometrice în mișcare, animația poate fi realizată prin mutarea surselor de lumină sau a camerelor de luat vederi.

După desenarea cadrelor cheie, animatorii mai puțin experimentați creează multe cadre intermediare. Acest proces este numit construirea de mapări intermediare (in betweening sau tweening). În animația calculatorului, artistul determină cadrele cheie, iar calculatorul creează automat afișările intermediare (Fig. 7).

Fig. 1. 7. Animarea scenei

Vizualizare – în lumea modelării 3D, desenul este realizat de un calculator. Dezvoltatorul trebuie să creeze o scenă, materiale, iluminarea și camerele petru vizualizare. După terminarea lucrărilor de pe scenă, calculatorul procesează toate informațiile despre scenă și după ce analizează, creează imaginea finală (Fig. 8).

Fig. 1. 8. Model înainte și după vizualizare

Dacă rezultatul vizualizării, folosind programul de modelare 3D (de exemplu, 3DS MAX) este o imagine animată, ca rezultat al vizualizării, fiecare cadru poate fi salvat într-un fișier separat cu un număr secvențial, iar întreaga secvență este denumită secvență de imagini.

Într-un mediu interactiv, cum ar fi jocul sau modelarea vizuală, mai multe cadre pe secundă sunt redate în timp real. Jocuri precum Quake sau Unreal au un motor de execuție foarte puternic, care poate anima și reprograma o mulțime de obiecte în timp real. Scopul principal al acestui mecanism este de a obține imagini de cea mai înaltă calitate cu numărul maxim de cadre pe secundă.

Culorile primare – toate culorile sunt derivate din cele trei culori primare: roșu, galben și albastru, care sunt părți componente ale pigmentului colorant. Cu toate acestea, împreună cu acest sistem, există și alte sisteme de culori cu un set de diferite culori primare.Culoarea de pe ecranul calculatorului este setată cu trei numere: una pentru fiecare culoare primară. Valoarea numărului este specificată în intervalul de la 0 la 255, unde 255 reprezintă cea mai mare intensitate a culorii principale. În tabelul 1.1 prezintă valorile culorilor primare pentru unele dintre cele mai comune combinații de culori.

Tabel 1. 1 Valorile culorilor primare

Programele de pe calculator pentru lucrul cu culorile au instrumente specializate pentru selectarea și amestecarea culorilor. Ele oferă, de obicei, casete text pentru introducerea valorilor numerice pentru intensitatea culorilor primare, o bară de culoare pentru selectarea vizuală a culorii dorite și glisoare pentru controlul interactiv al intensității culorilor primare (vezi Fig. 9). [6]

Fig. 1. 9. Fereastră de dialog Color Select în program 3ds max

3D Skeleton – într-o grafică vectorală bidimensională, fiecare punct al planului este dat de două coordonate, iar în 3D există un alt parametru – adâncimea, coordonata Z. Steagul jocurilor video tridimensionale a fost Battlezone (Fig. 10) de la Atari, lansat în 1980. Rezervoarele și câmpul de luptă au fost afișate pe ecran sub formă de contur vectorial – un fier slab a putut face față calculului minim al punctelor din fiecare cadru, în timp ce calculatorul era deja echipat cu un cip separat pentru calculul graficelor!

Fig. 1. 10. Battlezone

Poligoane pictate – imaginea de pe monitorul CRT este raster, se formează pe baza unei rețele de pixeli. Pentru a obține o imagine color, se vopsește pixel cu pixel, fiecare punct în fiecare linie a ecranului este actualizat, atunci când fasciculul de electroni trece de la stânga la dreapta și de sus în jos – aceasta se numește redare. După ce stabiliți limitele poligonului, acesta poate fi vopsit și vizualizatorul va avea impresia că zona ecranului este plină cu culoare solidă. Această tehnologie face parte din familia de algoritmi de Brezenham și este încă utilizată în redarea grafică. Exemplu este joaca I, Robbot de la Atari (Fig. 11), este considerată un precursor al 3D-jocurilor moderne: a apărut poligoane pline și capacitatea de a controla aparatul de fotografiat.

Fig. 1. 11. Joaca I, Robbot

Umbrirea Guro – în 1971, francezul Henry Gouroud a inventat modul de a netezi tranzițiile de culoare între fețele poligoanelor. Metoda se numește umbrire de către Guro: fiecărui vârf al poligonului îi se atribuie o culoare, iar atunci când este redat, este interpolat între vârfuri, astfel încât să se obțină o umbrire moale a întregului poligon. Umbrirea de către Guro este adesea folosită în combinație cu cea mai simplă formă de iluminare.

Pentru a determina gradul de iluminare a figurii, este comparat unghiul dintre vectorul luminii direcționale și cel normal al suprafeței poligonului (adică orientarea suprafeței în spațiu). Unghiul obținut este egal cu cantitatea de lumină care apare pe poligon. Și dacă diferența normală între poligoanelor adiacente este mică, se poate deduce din suprafața normală a vertexului normal și utilizarea umbririi Gouraud, pentru a da suprafața iluminată aspectul moale neted. Acest lucru a fost făcut în joc Star Wars: Tie Fighter, lansat în 1994 (vezi Fig. 12).

Fig. 1. 12. Joaca Star Wars: Tie Fighter

Texturare – principala problemă 3D este crearea formelor detaliate, cum ar fi: a) redarea fiecărui obiect, b) redarea suprafețelor umbrite, c) suprafețele umbrite sunt foarte încărcate de procesor. Pentru a reduce încărcătura pe fier și a crea în același timp câte mai multe modele de înaltă calitate, utilizați texturarea, una dintre metodele de bază ale graficii 3D. Simplificarea – este suprapunerea imaginilor pe poligon: poligon atașat la partea de sus a pixelilor specifice ale unei imagini plată, menționată la harta textura (Fig. 13).

Fig. 1. 13. Exemplu de textură de înaltă calitate

Scule sprite – trecerea de la 2D la 3D a fost destul de dureroasă: lumile 3D slab mobilate nu au părut foarte atrăgătoare după revolta culorilor și abundența detaliilor oferite de jocurile 2D. Pentru a îmbunătăți cumva situația, dezvoltatorii s-au transformat în sprites (sprite este un obiect grafic, cel mai adesea o imagine bitmap care se mișcă liber pe ecran separat de fundal). În jocurile 2D, spritele sunt de obicei redate la scară completă, dar în 3D scara se schimbă în funcție de distanța obiectului, deci în lumile 3D, obiectele sprite sunt plasate pe vectori. Dacă vă apropiați de obiect, atunci pixelii imaginii originale sunt copiate la pixelii adiacenți pe măsură ce pictați imaginea, dacă ștergeți, acestea sar și este creată spriul scării dorite. Un astfel de proces se numește interpolare liniară. Această tehnică a fost glorificată de Sega în jocuri cum ar fi Space Harrier (1985), care a lucrat la legendarul placa arcadă System 16. Indiferent cât de amuzante, procesoarele grafice moderne emulau spritele folosind poligoane texturate instalate în cameră – exact ceea ce Sega a simulat atît de atent. Ca de exemplu, din The Elder Scrolls 4: fum din sub roți în jocuri de curse precum Project Gotham Racing (Fig. 14).

Fig. 1. 14. Jocurile The Elder Scrolls 4 și Project Gotham Racing

Textura Mapping – în mod tradițional, termenul a texturilor în modelarea 3D se referă la procesul de suprapunere a texturii bidimensionale pe un obiect tridimensional (textura este întinsă la un obiect, vezi Fig. 15) pentru a da aspectul corespunzător. Astfel, de exemplu, modelele de "colorare" ale monștrilor și jucătorilor în jocuri tridimensionale, cum ar fi Quake ș.m.a.

Caractersticele simple ale texturii:

Procesarea nu necesită o putere de procesare semnificativă (+);

Cerințe înalte pentru cantitatea de memorie calculată (-);

Textura de încărcare se face exclusiv din memoria RAM (-);

De regulă, modificarea rezoluției necesită modificarea texturii (-);

Puteți folosi și afișa aproape orice imagine, fie ea fotografie sau desene (+);

Ușurința de implementare (+).

Fig. 1. 15. Textura întinsă pe un obiect

Ambient Occlusion (Ocluzia mediului). În 3D este foarte dificil să aplicăm umbre realiste și iluminare. Ocluzia ambientală (AO) este o modalitate dificilă, dar foarte eficientă de simulare a luminii reflectate. Această metodă de umbrire oferă imaginii realismul prin calcularea intensității luminii care ajunge în punctul de suprafață. Pentru a face AO, este nevoie de un procesor foarte puternic, însă calculele sunt rareori efectuate în timp real. În schimb, dezvoltatorul calculează umbrirea pentru fiecare caracter, fundal sau obiect în momentul în care sunt create, iar atunci când este redat, iluminarea în timp real este adăugată la aceste date. În procesul AO, un set de raze emisferice se răspândește de la fiecare poligon, deplasat la suprafața normală. Dacă raza nu se intersectează cu un alt poligon din rețea, luminozitatea suprafeței crește, dacă se intersectează, luminozitatea nu este adăugată. Ca rezultat, figurile înconjurate de mai multe raze sunt calculate ca întunecate. Exemplu (Fig. 16).[3]

Fig. 1. 16. Jocul Half-Life 2

3D este un mediu cinematic sau grafic în trei dimensiuni, pe când 3DS reprezintă un format vechi de fișiere folosit de Autodesk 3D Studio și 3d Studio MAX pentru scenele tridimensionale. Acesta conține geometrie, texturi, lumini și camere, precum și date de animație. De asemenea în grafica tridimensională se găsesc noțiunele de animație care este o mișcarea elementelor prin timp și spațiu, imagini bitmap care reprezintă o imagine alb-negru ce marchează granițele, clone care creează copii ale unui obiect bazate pe parametrii definiți de utilizator pentru deplasări, mișcări, umbre etc., modeling care prezintă procesul de creare a unei scene 3D constând în obiecte și aplicarea de cartografiere a obiectelor respective sau de a pune în fața unei camere, uneori fără haine.

Un alt termen pentru grafica 3D este Box, acesta este un obiect 3D cu șase laturi care poate fi considerat drept un pătrat sau dreptunghi 3D. DWG este formatul de fișier nativ AutoCAD. Poate conține date 3D, dar este greu de convertit într-un format nativ LightWave datorită construcției sale. Un fișier DWG este parametric, adică nu conține obiectele în sine, dar instrucțiuni despre construirea obiectelor. Acest lucru face dificilă traducerea dacă nu aveți o licență de AutoCAD. Soluția este fie să obțineți una, fie să obțineți clientul să vă furnizeze obiectul într-un alt format, de preferință OBJ.

Una din componentele a Editable Poly este edge care reprezintă o linie dreaptă care unește două puncte pe un polygon, altă componentă în grafica 3D este light care se distinge în diferite tipuri de lumină cum ar fi: lumină ambientală, lumină difuză, lumină punctuală, lumină reflectoare.

Un atribut care poate fi adăugat la suprafața unui obiect pentru a da o anumită privire și acesta este MAP. Există o varietate de hărți diferite pentru a crea efecte specifice: hărți difuze, hărți bombe, hărți opacitate, etc. Aceste categorii din urmă pot, la rândul lor, să fie împărțite în hărți 2D și hărți 3D. Într-un program 3D, în prezent este instalat un ecran care servește mai multe funcții, cum ar fi informarea utilizatorului despre erori, cererea de intrare de către utilizator sau informarea utilizatorului despre starea unui program. Altfel cunoscut ca o fereastră sau un solicitant. [10]

II. MODELAREA OBIECTELOR TRIDIMENSIOALE ÎN MEDIUL AUTODESK 3DS MAX

Implementând principiile geometrice în aplicația Autodesk 3ds Max, utilizatorul face cunoștință cu un spatiu imaginar tridimensional. Spațiul 3D este un cub în spațiul cibernetic creat în memoria calculatorului. Spațiul cibernetic diferă de lumea fizică reală prin faptul că este creat și există numai în memoria calculatorului datorită acțiunii unui software special. Cu toate acestea, un spațiu tridimensional este, de asemenea, infinit de mare și datorită coordonatelor este ușor de orientat și să găsești obiectele pe scena de lucru.

2.1. Interfața și elemente de configurare ale editorului 3D MAX

Interfața programului este destul de bogată, intuitivă și oferă un grad ridicat de productivitate, fiind concepută pe ideea generală a interfețelor programelor Autodesk. Totuși, chiar dacă lucru cu această interfață pare greu, cunoașterea și controlul deplin al său poate dura ceva timp. Interfața este împărțită în patru secțiuni mari, în partea dreaptă a ecranului se află zona de derulare a panourilor de comenzi, unde sunt indicate toate comenzile de: creare, modificare sau editarea obiectelor, luminilor, efectelor, camerelor aflate în scenă (Fig. 1)

Fig. 2.1. Zona de derulare a panourilor de comenzi

În partea de jos a ecranului se află controalele de derulare a animației (Fig. 2), iar în partea de sus meniurile cu opțiuni.

Fig. 2. 2. Zona de control al animației

După crearea obiectelor în scenă, proiectul trebuie salvat. Toate fișierele sunt salvate cu extensia “.max”. Totodată, acest program oferă posibiliatea de a înlocui, fișiere importante. Bara de instrumente (Fig. 3) este situată în partea de sus a ecranului, chiar sub meniurile derulante și oferă acces rapid la câteva comenzi extrem de des folosite (undo, redo, selecție, move, link, unlink, rotate, scalare, etc.

Fig. 2. 3. Lista meniurilor derulante (cea de sus) și bara de intrumente (cea de jos)

Cea mai utilizată metodă de selectare a comenzilor este cea a panourilor de comenzi (Fig. 4). Trecerea de la un panou de comenzi la altul se face prin click pe eticheta respectivă. La selectarea unui buton, sub acesta apare o listă derulantă. Aici se află diferite tipuri de obiecte care pot fi create, modificate, cât și alte opțiuni privint elemente de animație, iluminare, etc. [11]

Tastele de comandă rapidă sunt folosite pentru a scurta drumul prin diferite meniuri până la comanda dorită. Pentru a modifica propriile taste sau pentru a le modifica pe cele predefinite se accesează din meniul File – Prefernces – Keyboard.

Fig. 2. 4. Meniul de selectare a preferințelor

Pentru a accelera lucrul în scenă , este uneori utilă ascunderea (Hide) a unor obiecte. În acest scop se utilizează panoul de comenzi Display (vezi Fig. 5) dintre care se alege o comandă: Hide Selected, Hide Unselected, Hide by Name (ascunde obiecte după numele lui), Hide by Color (ascunde obiectele care fac parte dintr-o categorie: elemente ajutătoare, lumini, camera, etc.) și Hide by Hit (ascunderea obiectelor prin selectare cu mouse-ul). De asemenea există și o comandă numită Freeze care blochează un obiect, astfel încât să nu poată fi editat sau selectat.

Fig. 2. 5. Meniul Hide

Orice model complex este format din mai multe obiecte. După crearea modelului pe scenă, obiectele pot fi grupate (Group). Dacă modelul îi se programeaza o mișcare, atunci ele se vor mișca simultan.

Regulile de bază cu 3DS MAX

În 3DS MAX puteți lucra cu diferite documente care sânt numite mediul înconjurător. Cu excepția grafii tridimensioanle, documentele text și fragmentele din sistemă pot funcționa în mediul modelării tridimensională și asamblare a modelelor tridimensionale. Pentru asta se folosește o programă specială numită Compas-3D.

Fereastra de lucru în grafica tridimensională se deschide, dacă apăsați butonul corespunzător , care se află în bara de meniu (Fig. 6).

Fig. 2. 6. Fereastra de lucru

Linia meniului derulant se află în partea de sus a ferestrei de lucru. Fiecare rubrică unește un grup specific care se deschide când mutați cursorul în titlu și faceți click pe tasta din stânga.

Panoul de control se află mai jos de meniul derulant (vezi Fig. 7) și conține o serie de butoane cu pictograme, care coincide cu comenzile de lucru. În dependență de modul de lucru se schimbă butoanele pe panoul de lucru, dar totuși cele implicite rămân, cum ar fi: ,,Open file”, „Save as”, „Help”.

Fig. 2. 7. Panoul de control

Zona de lucru se află în centru și ocupă o mare parte din ecran. Ea este predispusă pentru crearea și redactarea obiectelor 3D. În Compas-3D butoanele astfelor de comenzi sunt marcate cu un triunghi negru, de exemplu, planul auxiliar poate fi construit în diferite moduri (Fig. 8 ).

Fig. 2. 8. Zona de lucru pentru redactarea obictelor 3D

Butonul perspectiva permite aranjarea modelului mai optim cu trăsături de percepție vizuală.

Toate comenzile de control al imaginii din model (Fig. 9) sunt transparente. Aceasta înseamnă, că pot fi accesibile în timpul acțiunii orice comandă, în timp ce executarea unei alte comenzi va fi suspendată. [7]

Fig. 2. 9. Executarea comenzilor când sunt transparte

Obiecte 3D

În 3D Studio MAX, obiectele sunt alcătuite din poligoane, piese Bézier sau suprafețe NURBS (Non Uniform Rational B-Splines), cel mai adesea folosind poligoane aranjate astfel încât să formeze cochilia cu forma dorită. Într-o serie de cazuri, numai câteva poligoane sunt necesare pentru a forma un obiect. Cu toate acestea, în majoritatea cazurilor, formarea obiectelor necesită utilizarea a sute și mii de poligoane, care formează o gamă imensă de date. De exemplu, în procesul de lucru cu un cub, calculatorul trebuie să urmărească poziția a opt vârfuri, șase fețe și douăsprezece margini vizibile. Pentru obiecte mai complexe, numărul elementelor alcătuite din poligoane poate ajunge la zeci și sute de mii. [18]

Proiecții ale obiectelor 3D

Punctul de vedere este o poziție în spațiul tridimensional care determină poziția observatorului. Punctele de observare reprezintă baza pentru formarea în MAX a ferestrelor de vizualizare, fiecare demonstrând rezultatul proiecției de obiecte ale scenei tridimensionale pe un plan perpendicular pe direcția observării dintr-un anumit punct. Pentru a vedea obiectele aflate în spatele planului de afișare, este necesar să modificați pozițiile punctului de observare sau "împingeți" planul cut off (tăiat), până când obiectele de interes sunt în fața planului.

În ferestrele MAX, care vă permit să examinați o lume tridimensională virtuală, ele sunt numite ferestre de vizualizare. Ecranul monitorului în sine este un plan de afișare, deoarece utilizatorul poate vedea numai ce se află în spațiul cibernetic "în spatele planului" ecranului monitorului. Limitele laterale ale porțiunii proiecției afișate în fereastră sunt determinate de limitele ferestrei. Trei din cele patru ferestre standard de proiecție din 3D Studio MAX sunt ferestre de proiecție ortografice. Atunci când se construiesc imagini în aceste ferestre, se consideră că punctul de observare este îndepărtat de pe scenă printr-o distanță infinită, iar toate razele emise de punctul de observație către obiecte sunt paralele cu axa coordonată corespunzătoare. Fereastra a patra a proiecției MAX din cele implicite, Perspective este o fereastră non-ortografică. [15]

Primitivele

Primitivele tridimensionale formează baza multor pachete software de grafică pe calculator și oferă posibilitatea de a crea o varietate de obiecte simple. În multe cazuri, pentru a forma modelul dorit, primitivele tridimensionale trebuie combinate sau modificate. MAX vă oferă două seturi de primitive: Standard Primitives și Primitives Extended. [12]

Primitivele standard includ un paralelipiped, sferă, geosferă, con, cilindru, țeavă, inel, piramidă, ceainic, prisme. Lucrul cu primitivele aproape întotdeauna trebuie să recurgă la transformarea sau modificarea lor pentru a crea obiectele necesare. De exemplu: este posibil să se modeleze pereții unei clădiri cu un set de paralelipipede lungi și înalte de grosime mică. Crearea blocurilor dreptunghiulare suplimentare de dimensiuni mai mici și scăderea lor prin operația Boolean din blocurile de pereți, puteți crea deschideri pentru ferestre și uși. În sine, primitivele sunt folosite destul de rar.

Obiectele compuse sunt corpuri compuse din două sau mai multe obiecte simple (de obicei obiecte primitive). Crearea obiectelor compozite este o metodă productivă de modelare a multor obiecte reale, cum ar fi o mină de mare, pereți cu deschideri pentru uși și ferestre, precum și corpuri fantastice care curg dintr-o formă în alta ca fluid. Studio 3DS MAX oferă posibilitatea de a folosi șase tipuri de obiecte composite.

Morphing – obiectele de acest tip vă permit să efectuați animația transformării netede a unui corp în altul.

Boolean – obiectele de acest tip vă permit să combinați două sau mai multe corpuri tridimensionale pentru a obține unul nou. Ele sunt folosite pentru a crea găuri sau deschideri în corpuri voluminoase sau pentru a conecta mai multe obiecte la una. Acest tip este ideal pentru modelarea arhitecturală sau orice alte sarcini în care este necesar să se scadă (exclude) volumul ocupat de un corp de la celălalt.

Distributed – obiectele de acest tip sunt rezultatul distribuirii duplicatelor unui corp tridimensional pe suprafața altui corp. Poate fi folosit pentru a simula tulpini de iarbă, crăpături pe suprafața unei mingi de golf sau copaci pe un model peisagistic.

Relevant – acest tip de obiecte vă permite să forțați un corp tridimensional să ia forma alteia. Acest lucru este minunat pentru crearea efectelor cum ar fi topirea sau răspândirea.

Connecting – acest tip de obiecte vă permite să conectați găurile din cele două corpuri sursă cu un fel de tunel.

Fused with form – obiectele de acest tip vă permit să conectați forma splinei la suprafața unui corp tridimensional. De fapt, acest lucru vă permite să trageți pe suprafețele corpurilor tridimensionale. [16]

2.2. Caracteristicele unor editoate de grafică tridimensională vs Autodesk 3DS Max

Maya

Este o aplicație software destinată modelării grafice tridimensionale și animaței. Produsă de firma Alias, dar aflată acum în posesia firmei Autodesk Media & Entertainment. Este utilizată pe scară largă în producția efectelor speciale în cinematografie, în animație, cât și în producția jocurilor de calculator. Maya, puteți crea și anima propriile dvs. scene 3D și le puteți face ca imagini statice sau ca animație de secvențe.

Maya este, de asemenea, din ce în ce mai utilizat în industria jocurilor video pentru a crea efecte vizuale pentru jocuri precum Call of Duty și Halo. Maya include MEL, scurt pentru limba Maya Embedded Language și scripting Python, care vă permit să profitați de o arhitectură deschisă prin programarea comenzilor complicate sau repetitive. Aceste comenzi programate ajută la economisirea timpului prețios și oferă, de asemenea, o metodă de împărtășire a acestora cu alții care le-ar putea considera util.

În industria filmului și televiziunii, Maya este standardul de facto pentru efecte vizuale 3D, grafică pe calculator și animație de caractere. Asamblarea scenelor și fluxurile de lucru de modelare accelerată, construite în Maya, nu numai că maximizează productivitatea, dar ajută la o sigură experiență de design, punând creativitatea înapoi la vârful degetelor, crescând în același timp eficiența.

Maya oferă multe alte instrumente și funcții care pot spori productivitatea, cum ar fi: Volume Attributes, Paint Effects Surface, Clip Matching, URI Support, Handling Path File, Python Pythod Qt Binding, Inline Help și multe altele.

Modelele 3D și efectele vizuale sunt redate în timp real, permițând artiștilor să lucreze într-un mediu care aproape se potrivește cu rezultatul final. Maya are multe utilizări și chiar este influențată de industrii dincolo de câmpurile de televiziune și de film. De exemplu, companiile de jocuri video pot folosi instrumentele de asamblare și modelare a scenelor din Maya pentru a crea elemente de mediu realiste, cum ar fi copaci, frunziș și roci, precum și locații și terenuri care se găsesc în versiuni importante de joc, cum ar fi Medal of Honor, nedescoperită, nefamiliară. În cele din urmă, Maya le permite companiilor să proiecteze și să producă modele uimitoare 3D, animații și efecte vizuale utilizând seturile de instrumente extrem de eficiente. Suprafața de lucru este prezentată în Fig. 10. [4]

Fig. 2. 10. Suprafața de lucru a aplicației Maya

Movie 3D

A fost proiectat astfel încât utilizatorul să poată include obiectele și animațiile 3D în celelalte programe din familia MovieX, precum MovieDV, MoviePack sau MovieXone, pentru a fi procesate împreună cu fișierele audio și diferite efecte speciale. Deși se află încă departe de performanțele unor programe renumite precum 3D Studio Max, Lightwave sau Maya, soluția Movie3D este inovativă și eficientă, de nivel semiprofesional, permițând modelarea, proiectarea și animarea 3D a obiectelor în spațiu. Movie3D dispune de o paletă largă de opțiuni care sprijină utilizatorul în reprezentarea obiectelor și animarea scenelor, prin folosirea de tehnici avansate de creare a primitivelor, luminilor, camerelor, sistemelor de particule etc.

Interfața programului în care se remarcă o singură vedere activă, diferă în mod semnificativ de cea cu patru vederi simultane din 3D Studio Max. Totuși, Movie 3D are posibilitatea de a afișa succesiv și celelalte vederi, absolut necesare pentru modelarea obiectelor (vezi Fig. 11).

Fig. 2. 11. Suprafața de lucru a aplicației Movie 3D

Un aspect interesant legat de interfață, foarte rar întâlnit în programele de grafică este posibilitatea selectării aspectului acesteia, din câteva tipuri predefinite. Utilizatorii pot anima obiectele deplasându-le prin scenă în poziții diverse, la momente diferite de timp sau prin modificarea parametrilor acestora pe parcursul animației. Evident, programul permite și animații complexe în care obiectele se deformează și/sau deplasează în funcție de anumiți parametri, de viteza de mișcare sau poziție. Un punct incredibil de slab al programului este gestiunea materialelor pentru obiecte. Realizată într-un mod cât se poate de neintuitiv, pe stilul drag&drop.

La general, luat așa ca un întreg, Movie3D este foarte reușit. Comparativ cu alte programe similare (Maya, 3D Studio Max, Lightwave), mult mai scumpe, Movie3D are multe lipsuri, dar și câteva elemente mai bine implementate (spre exemplu, modelarea NURBS este aici mai complexă decât în 3D Studio Max). Rapiditatea de reacție a programului, chiar și când are de-a face cu scene în care se află un număr foarte mare de obiecte, este un atu important, modelatorii 3D cunoscând bine problemele legate de încetinirea întregului sistem dacă este prea încărcat.

Blender

Reprezintă un program gratuit (și software liber) de grafică 3D. El poate fi folosit pentru crearea modelelor 3D, texturare, transformare UV, rigging (animarea prin folosirea “oaselor”), simularea apei, animatie, randare, particule și alte simulări computerizate, editare non-lineară și crearea aplicațiilor interactive 3D.

Blender e disponibil pentru câteva sisteme de operare, inclusiv FreeBSD, IRIX, GNU/Linux, Microsoft Windows, Mac OS X, Solaris, SkyOS, și MorphOS. El are o varietate de funcții similare ca scop și complexitate ca alte programe 3D ca Softimage|XSI, Cinema 4D, 3ds Max, Lightwave și Maya. Aceste funcțiile includ unelte pentru simulări avansate ca rigid body, fluid, cloth și softbody dynamics, unelte puternice pentru animarea caracterelor, materiale bazate pe node-uri și scripturi Python. El are o mărime relativ mică la instalare și rulează pe câteva platforme populare. Cu toate că deseori e distribuit fără documentație sau fără scene exemplificatoare/complicate. Printre capabilitățile sale se numără:

Scripting Python pentru crearea a noi unelte sau prototipuri de unelte, game scriptate logic, sau automatizarea anumitor sarcini.

Suportă o varietate de forme geometrice primitive, inclusiv structuri poligonale, modelare cu o suprafață de subdiviziune rapidă, curbe Bezier și suprafețe NURBS, meta bile, sculptarea poligoanelor, și fonturi Typeface vectoriale.

Capabilități de randare internă și integrare cu Trasarea Ray.

Jocurile Blender, un sub-proiect, oferă funcții de interactivitate cum ar fi detectarea ciocnirelor, dinamica motorului și logica programabilă. Totodată permite și crearea aplicațiilor autonome ce pot rula în timp real, de la vizualizare arhitecturală până la programarea jocurilor video.

Unelte de animație, inclusiv cinematica inversă, deformări de armatură (scheletale), forme, cadre cheie, cronologie, animație non-lineară, constrângeri, vertex, dinamica corpurilor moale, inclusiv detectarea coliziunilor dintre structurile obiectelor, dinamica fluidelor, păr bazat pe sistemul de particule și un sistem de particule cu funcție de detecție a coliziunilor.

Toate scenele, obiectele, materialele, texturile, sunetele, imaginile, efectele de post-producție a unei întregi animații pot fi stocate într-un singur fișier “.blend”. Diversele configurații ale interfeței sunt memorate în fișierul “.blend”, astfel încât ceea ce salvezi e ceea ce obții atunci când îl încarci. Acest fișier poate fi stocat ca “user default” (preferințe implicite ale utilizatorului), așa încât configurația ecranului, cât și toate obiectele stocate în el, sunt utilizate de fiecare dată când pornești programul Blender. Cele două moduri primare de lucru sunt Object mode și Edit mode , între care se alternează cu tasta Tab. Object mode e utilizat pentru a manipula obiectele individuale în general, iar Edit mode e utilizat pentru a manipula datele definitorii propriu-zise ale obiectului respectiv. De exemplu, în cazul obiectelor poligonale, Object mode poate fi utilizat pentru a muta, scala și a roti obiecte întregi, iar Edit mode e utilizat pentru a manipula vârfurile individuale ale unei singure structuri.

Primul proiect profesional în care a fost utilizat Blender a fost filmul Spider-Man 2, în principal la crearea schițelor animate și a previzualizărilor pentru departamentul de storyboarding. Programul Blender 2.5 are toate sansele să devină în scurt timp cel mai folosit program de modelare 3D (Fig. 12).

Fig. 2. 12. Suprafața de lucru a aplicației Blender

Softimage|XSI

Este un editor 3D de la Autodesk, care include capabilități de modelare 3D, animație și crearea efectelor speciale. Acest software (vezi Fig. 13) este folosit în principal în crearea filmelor, jocurilor video, precum și în industria de publicitate pentru a crea personaje, obiecte și medii.

Acest lucru permite artiștilor să creeze efecte 3D complexe și instrumente fără scripting. Printre principalele utilizări ale ICE se numără modelarea procedurală, deformarea, rigidizarea și simularea particulelor. Acesta poate fi, de asemenea, utilizat pentru a controla atributele scenei fără a fi nevoie să scrieți expresii, de exemplu pentru a adăuga îndoirea camerei sau pentru a face un pulsator de lumină. ICE este un motor de procesare paralelă care beneficiază de procesoare multi-core, oferind utilizatorilor performanțe extrem de scalabile.

Este deseori considerat principalul competitor al programului Maya, funcțiunile sale fiind similare cu acesta. XSI a fost odată liderul în ce privește animația, dar a rămas în urmă față de Maya, la ora actuală încearcând să recâștige primul loc.

Caracteristici:

Interacțiunea cu alte pachete Autodesk.

Arhitectură multi-thread pe 64 biți.

Instrumente pentru crearea, reglarea și calculul dinamicii părului (ras și tuns). De asemenea, elemente Strand create în mediul ICE.

Un instrument puternic pentru platformele faciale și robotul de față. Pentru a lucra cu animații-cheie.

Suport pentru JavaScript, VBScript, Python pentru scrierea scripturilor.

Proces tehnologic configurabil. Softimage are o mulțime de instrumente care permit utilizatorilor să personalizeze programul în conformitate cu cerințele stricte. Un număr mare de opțiuni și setări permit artiștilor și echipelor să construiască o conductă eficientă, cu capacitatea de a face schimbări în orice etapă a lucrării.

Animație neliniară cu animatorul de animație – un instrument care permite utilizatorilor să mixeze clipuri și straturi de animație în același mod în care se realizează în programe neliniare de editare video.

Jocurile create folosind Softimage – Crysis, Hitman, Lost Planet, Resident Evil 5, Ninja Gaiden 2, Half – Life 2, etc.

De asemenea, softimage a fost utilizat și în producția de filme și televiziune, cum ar fi: Appleseed, Avatar, Sin City, Jumanji, Titanic, Casper, Matricea, The Mask, Transformer, Godzilla, Frații Grimm, etc.

Fig. 2. 13. Suprafața de lucru a aplicației Softimage|XSI

LightWave 3D

Un program de calculator, un editor profesionist graphic complet , dezvoltat de NewTek. Cele mai recente versiuni sunt proiectate să funcționeze în medii Microsoft Windows și OS X (atât pe 32 de biți, cât și pe 64 de biți).

Este un pachet 3D popular din cauza interfeței sale ușor de învățat. Mulți artiști preferă mai degrabă acest pachet decât programele Maya sau 3DS MAX, care sunt "mai tehnice". Are capabilități de modelare și de animație mai reduse comparat cu pachetele mai mari, dar cu tote acestea este utilizat pe scară largă în industria filmului.

Lightwave (vezi Fig. 14) include trei tipuri de editor de scenă: clasic, modern și grafic. Editorul de suprafață este folosit pentru a seta proprietățile materialelor (inclusiv setările nodurilor), editorul de imagini are instrumente de bază pentru editarea imaginilor raster. Principala caracteristică a programului este separarea procesului de modelare și animație de redare în două aplicații lansate separat, ceea ce este util în special atunci când se utilizează stații de lucru cu două monitoare.

O altă caracteristică importantă a Lightwave este butoanele de comandă cu legende text, adică pachetul nu utilizează deloc pictograme, ceea ce economisește spațiu pe ecran, face ca interfața să fie strictă și concisă. Proiecte în care a fost utilizat: Avatar, Iron Man, Dune, Titanic (pentru efecte vizuale), Jurassic Park, 24, etc.

Fig. 2. 14. Suprafața de lucru a aplicației LightWave 3D

Houdini

Este un pachet de înaltă calitate întâlnit și el deseori în studiourile de producție. Este ideal pentru modelele, brichetele, personajele și animatorii care pot fi folosiți singuri sau ca un instrument de iluminat pentru efecte vizuale create în Houdini FX.

Câteva caracteristici despre Houdini:

Modeling – include o mare varietate de unelte de modelare a suprafețelor poligonale, NURBS și subdiviziune. Tehnicile procedurale pot fi folosite pentru a menține un istoric robust al construcțiilor și pentru a crea modele complexe, cum ar fi mediile.

Clouds & Volume – instrumentele Cloud FX oferă o modalitate prietenoasă de construire, sculptură și redare a formărilor cloud. Acest flux de lucru utilizează instrumente de sculptură cu volum redus, create ca parte a inițiativei open source OpenVDB.

Animation – are un flux de lucru prietenos cu animatori, care include un editor de canale, foaie de date și o linie de timp interactivă. Setați cadrele cheie pe orice parametru sau utilizați instrumentele avansate de editare a mișcărilor Houdini pentru un control mai mare.

Character Rigging – fluxul de lucru al iluminatului Houdini oferă un mediu flexibil și puternic pentru gestionarea luminilor, pentru construirea umbrelor și pentru definirea aspectului unei fotografii. Caracterele pot fi apoi înfășurate într-un singur nod Digital Asset și livrate echipei de animație.

Lighting – oferă un mediu flexibil și puternic pentru gestionarea luminilor, pentru construirea umbrelor și pentru definirea aspectului unei fotografii. Luminile de mediu și GI funcționează bine cu randamentul fizic al Mantrei.

Mantra Rendering – vă puteți baza pe o soluție rezistentă de redare încorporată numită Mantra sau puteți crea suport personalizat pentru o gamă largă de redare de trei părți. Mantra este deosebit de bună la randarea unor volume precum fumul.

Compositing – include un compozitor bazat pe noduri, care este perfect pentru crearea comprimantelor. Brichetele pot testa cardurile de render înainte de a trimite plăci artiștilor care lucrează cu alte aplicații de compunere.

Interoperability – import și export la o varietate de formate, inclusiv Alembic, FBX, OBJ, OpenEXR și multe altele. Suprafața de lucru este prezentată în Fig. 15.

Fig. 2. 15. Suprafața de lucru a aplicației Houdini

Cinema 4D (MAXON)

Este un pachet mai redus ca posibilități decât celelalte. O aplicație 3D de modelare, animație, grafică și redare, dezvoltată de MAXON Computer GmbH în Germania. Este capabil la modelare procedurală și poligonală, animație, iluminare, textură, redare și caracteristici comune găsite în aplicațiile de modelare 3D.

Principalul său atu este ușurință în utilizare de către artiști fără vaste cunoștințe tehnice, pentru că evită complicarea natură tehnică a celorlalte pachete. De exemplu funcția „BodyPaint”, unul dintre plug-in-urile populare, permite artiștilor să deseneze texturile direct pe suprafața modelelor. Inițial, Cinema 4D (Fig. 16) a fost dezvoltată pentru computerele Amiga la începutul anilor 1990, iar primele trei versiuni ale programului au fost disponibile exclusiv pentru acea platformă.

Un număr de filme și opere similare au fost modelate și redate în Cinema 4D, cum ar fi: Spider-Man 3, Monster House, Homework, Surf's Up, Pacific Rim,etc.

Fig. 2. 16. Suprafața de lucru a aplicației Cinema 4D

Google Sketchup

Este un program de grafică 3D disponibil în două versiuni freeware și pachet pro Software proprietar. El poate fi folosit pentru crearea modelelor 3D, tranformare UV, texturare, animatie, și randare fiind cunoscut pentru ușurință la folosire. SketchUp este disponibil pentru câteva sisteme de operare Microsoft Windows, Mac OS X, și Linux prin intermediul Wine. Este un software uimitor pentru un număr de motive. În primul rând este așa ușor de utilizat chiar și pentru copii mici. În al doilea rând, ea are capacitatea de a intensifica în complexitate de la proiecte incredibil de mici până la simulări foarte mare. Toate rezultatele pot fi, de asemenea, exportate ca clipuri video și imagini.

Caracteristici:

bibliotecă de modele, materiale și stiluri ale spațiului de lucru pe care le puteți reîncărca cu elementele dvs. sau descărca gata făcute de pe Internet.

posibilitatea de a construi secțiuni de obiecte.

abilitatea de a lucra cu scene (scena include poziția camerei și modul de redare) și animează tranzițiile de la scenă la scenă.

suport pentru plug-in-uri pentru export, vizualizare, crearea efectelor fizice (rotație, mișcare, interacțiunea obiectelor create între ele etc.).

capacitatea de a adăuga la model suprafața pământului și de a-și regla forma.

integrarea cu Google Earth.

este posibil să se stabilească umbre geografice de încredere în funcție de latitudinea, longitudinea, ora și ziua specificată.

Sketchup (Fig. 17) se utilizează pentru: modele în arhitectură, design interior, amenajarea teritoriului, proiectare ingineriei, etc.

Fig. 2. 17. Suprafața de lucru a aplicației Google Sketchup

DesignWorkshop Lite

Este un program de modelul 3D de calitate excelentă pentru preocupări care sunt în general legate de clădiri și proiectele de construcție (vezi Fig. 18). Cu toate acestea, acest program are o cantitate mare de flexibilitate și poate fi folosit pentru aproape orice care operează în 3D. Câteva alte programe de proiectare sunt la fel de bun la flexibilitate totală. Timp de mai mult de patru decenii, Design Workshop a oferit arhitecturii peisagistice, planificării, designului urban și serviciilor strategice clienților din întreaga lume.

Fig. 2. 18. Suprafața de lucru a aplicației Design Workshop Lite

Bishop3D

Este un program de modelare, care este foarte popular și își permite utilizatorilor să creeze imagini extrem de realiste și modele 3D cu ușurință. Scenele (Fig. 19) pot fi modelate într-o manieră interactivă și utiliza script-uri pentru a le anima. Editorul de textură este, de asemenea, este excelent, precum și datorită varietății mari de detalii disponibile. Caracteristici: a) Editor de materiale puternice; b) Integrare completă cu POV-Ray; c) Suport pentru toate cele mai comune primitive POV-Ray;

Fig. 2. 19. Suprafața de lucru a aplicației Bishop 3D

Maya vs Autodesk 3DS Max

Cel mai important factor de a alege între cele două nu are de fapt nimic de afacere cu setul de instrumente al aplicației, dar cu sistemul de operare. Maya este disponibilă pentru platformele Windows, Linux și OSX. 3ds Max, pe de altă parte, este disponibil numai pentru sistemele de operare Windows, ceea ce înseamnă că dacă sunteți un utilizator Mac sau Linux, 3ds Max nu este probabil cea mai bună alegere. Cu toate acestea, 3ds Max are încă capabilități de animație excelente, dar Maya are o ușoară margine peste el, cu o listă mai profundă de instrumente. Este evident că atât 3ds Max cât și Maya sunt programe extrem de puternice.

Toate aceste programe de grafică enumerate mai sus, sunt folosite în industria cinematografică, la crearea jocurilor, la proiectarea mașinilor și la simulări în industria auto, diferența dintre ele fiind destul de mică. Atunci când sunt folosite în industria cinematografică sau auto, de cele mai multe ori sunt folosite pentru animații dar și pentru diferite render-uri (imagini realiste).

Filmul de animație, este un gen de film realizat prin animarea personajelor sau obiectelor naturale prin filmarea fotogramă. Animația este procedeul complex prin care se realizează efectul de mișcare. Succesiunea de imagini ce reprezintă descompunerea mișcării se realizează în atâtea faze câte sunt necesare ca după filmarea fotogramă să redea mișcarea dorită. Odată cu această descompunere a mișcării, se urmărește ca ea prin proiecție să redea și o interpretare artistică, dorită de realizator.

În funcție de dorința realizatorului ca tehnică de animație se poate folosii tehnici și procedee diferite: desen, cartoane decupate, păpuși, ecranul cu ace, gravură, obiecte, pictură, plastilină, fluorescență, calcultor. Mai există un gen numit film de animație combinat cu filmări de personaje reale, un gen de film în care imaginea filmată separat cu personaje reale este combinată cu imaginea obținută prin animație. Filmele de animție au avut un mare succes în această industrie, dintre cele mai cunoscute filme de animație putem aminti în ordinea apariției lor: Final fantasy, Toy Story, Ice Age. [17]

Avantaje 3ds Max:

Este dezvoltat și produs de Autodesk Media Entertainment, și-a lansat mai multe versiuni de pe piață. Printre acestea, cea mai recentă versiune este 3Ds Max 2018.

A adus noi abordări pentru servicii de modelare 3D și servicii de animație 3D.

Este alcătuit din multe caracteristici bogate, care îi ajută pe modelele, designerii și designerii să creeze imagini 3D realiste 3D, precum și animații 3D ale oricărui element de construcție.

Are capabilități excelente în dezvoltarea modelelor 3D eficiente și are o mare compatibilitate cu sistemul de operare Microsoft Windows.

Este ușor de utilizat în modelare și animație complexă.

Are posibilitatea de a crea rapid un proiect de la conceptul de schiță la produsul final folosind instrumente puternice de modelare.

Permite să lucreze în paralel cu alții în proiect, să creeze fișiere pdf și fișiere dwf pentru urmărirea reviziilor și modificărilor.

Dezavantaje 3ds Max :

Nu are lucruri pe care Maya le are (mai presus de toate uneltele de animație);

Nu poate folosi luminile scene în modul Shaded.

III. MODELAREA TRIDIMENSIONALĂ A SCENEI „ORAȘUL VIRTUAL”

3.1. Implementarea proiectului practic

Obiective: crearea modelelor 3D în baza primitivelor standard și extinse; utilizarea operațiilor booleene; aplicarea texturilor; modelarea curbelor spline; aplicarea modificatorilor Extrude, Lathe; convertirea și editarea obiectelor în suprafețe editabile; utilizarea regimurilor de editare Polygon și Edge.

Scopul proiectului practic: este de a modela un oraș virtual și anima anumite elemente ale scenei cu ajutorul editorului grafic Autodesk 3DS MAX (Fig. 1).

Scena finală conține 157 obiecte: 30 clădiri, 15 fotolii, 8 mese, 4 ulcioare, 1 umbrelă, 11 garduri, 2 panouri, 8 mori eoliene, 1 tren cu 3 vagoane, 1 uzină, 2 cupole, 1 havuz, 17 scaune, 5 urne de gunoi, 3 gropi cu nisip, 1 stație de alimentare, 3 tomberoane, 6 planuri, 35 de linii de interstecții.

Fig. 3. 1. Modelarea unui oraș virtual

Casa 1

Pentru a modifica setările din sistem, în meniul de sus (vezi Fig. 2), am ales Customize – Unit Setup și am setat următoarele date. Aici Display Unit Scale – este alegerea în care spațiul unităților va fi măsurat (sam selectat în metri). System Unit Scale – care va fi egală cu o unitate de măsură de sistem (putem seta de la 0,01m la 0,1m).

Fig. 3. 2. Display Unit Scale

Am trecut la proiecția Top, apoi am activat setările de tip Snaps Toggle din configurație (Fig. 3). Activarea acestei opțiuni permite să mutați cursorul numai la o anumită distanță egală cu 10 unități (adică dacă am specificat 1Unit = 0,1m, apoi 1m și dacă 1Unit = 0,01m apoi 0,1m). Acest lucru permite să creez pereți de dimensiuni exacte și cel mai important, să le construiesc fără probleme.

Fig. 3.3. Setările Snaps Toogle

Aceasta este tot, rămâne să construiesc pereții. Pentru a face acest lucru, am mers la fila Create – Geometry, am schimbat Standart Primitives la AEC Extended (vezi Fig. 4), apoi am selectat Wall și am modelat în proiecția Top (vezi Fig. 5):

Fig. 3. 4. Fila Create – Geometry

Fig. 3. 5. Construirea pereților

Acum, am accesat proiecția Perspective și la selecția segmentelor de perete am schimbat înălțimea și grosimea (Fig. 6):

Fig. 3. 6. Proiecția Perspective

Pentru a crea o ușă, am accesat fila Doors și am selectat una dintre ușile propuse. Avem ușa în locul potrivit și am dat parametrii necesari (înălțime, lățime, grosime, număr de panouri, dimensiune sticlă etc.). Este important ca ușa să iasă din ambele părți ale peretelui (în partea superioară a proiecției) (Fig.7):

Fig. 3. 7. Fila Doors cu parametri

Pentru a crea o gaură în perete pentru ușă, am accesat click pe buton Select and Link , apoi click pe prima ușă și apăsând butonul am mutat cursorul pe perete și l-am eliberat. Acum ușa cu peretele este "conectată" între ele, ușa poate fi deplasată de-a lungul peretelui și gaura va fi întotdeauna creată în locul potrivit.

Ferestrele sunt create în același mod, am schimbat fila Doors la Windows și selectat tipul de fereastră dorit din listă, am creat fereastra în locul potrivit, apoi am schimbat parametrii, totodată m-am asigurat că fereastra este ușor expusă pe ambele părți ale peretelui. Din nou, am efectuat operația cu butonul selectare și conectare și totul este pregătit. Am clonat ferestrele pe tot peretele – găurile vor fi create automat.

Mai departe am construit fundamentul casei (Fig. 8), la fila Splines, am selectat Line, după din meniul de sus Snaps Toogle și apoi toate unghiurile de la pereții casei.

Fig. 3. 8. Fundamentul casei

În continuare, ca să apară pe suprafața de lucru, fundamentul casei am selectat Editable Poly din lista de modificatori, apoi am clonat toate componentele casei și le-am aranjat pe suprafața de lucru (Fig. 9).

Fig. 3. 9. Casa 1 finală

Casa 2

Am selecta partea de sus la boxă (vezi Fig. 10) cu parametrii necesari și am convertit în Editable Poly (Polygon).

Fig. 3. 10. Partea de sus a boxei

După ce am selectat partea de sus, cu ajutorul butonului Polygon am accesat operația de Extrude. Adică am micșorat partea de sus încât să fie puțin mai mică.

Am accesat proiecția Perspective–Wireframe și am selectat partea de jos al casei. Cu ajutorul operației Extrude am făcut fundamentul casei. Pentru aceasta am selectat partea de jos și am mărit dimensiunile fundamentului (Fig. 11).

Fig. 3. 11. Fundamentul casei

Din proiecția Perspective am selectat părțile casei (Fig. 12), după click dreapta pe mouse și am ales Chamfer.

Fig. 3. 12. Chamfer

Modificatorul Chamfer permite să adăugăm procedeul marginilor la anumite părți ale unui obiect cu o opțiune pentru generarea unei ieșiri patrulare. Acesta poate fi aplicată la toate nivelele sub obiect și este de obicei utilizată pentru rotunjirea colțurilor ascuțite, dar poate fi aplicată și în alte situații în care este necesară o rezoluție suplimentară a ochiurilor.

În continuare, am selectat ambele mărgini de sus al acoperișului și l-am format ca un triunghi (Fig. 13).

Fig. 3. 13. Acoperișul

În rezultat, am obținut casa 2 fără textură (Fig. 14)

Fig. 3. 14. Casa 2

Casa 3

Am creat un model al unei case primitive (Fig. 15), voi începe toate construcțiile noastre, ca de obicei, cu includerea obiectelor pe nodurile rețelei de coordonate, am trecut la obiectul architectural, am ales AEC Extended, apoi am selectat peretele (Wall) și am accesat fereastra de vizualizare Top.

Fig. 3. 15. Crearea pereților

Acum am selectat obiectul, la fila Modify am accesat la segmente pentru a selecta părțile pereților, după voi crea ziduri pe patru pereți, pentru aceasta am mutat la nivelul profilului și am selectat primul zid, am introdus valoarea înălțimii 55 milimetri. Am aplica această operație tuturor celor 4 pereți (vezi Fig. 16).

Fig. 3. 16. Zidurile de pereți

În continuare, am ales modelarea acoperișului în proiecția Front – Wireframe. Am ales din nou pereții și am construit un profil de perete (Fig. 17), ultima dat click pe Escape și acoperișul a fost generat.

Fig. 3. 17. Modelarea acoperișului

Am selectat toate segmentele acoperișului și am mărit înălțimea până în momentul în care acoperișul va acoperi toată casa (vezi Fig. 18).

Fig. 3. 18 Acoperiș

Următorul pas va fi crearea ferestrelor, pentru aceasta am selectat din lista Windows, al doilea tip de ferestre Casement, din proiecția Top am desenat fereastra setând parametrii potriviți (Fig. 19).

Fig. 3. 19. Fereastra din proiecția Top

În cazul dat nu este necesar să utilizăm operația Boolean deoarece ferestrele de tipul dat sunt implicit predispuse utilizării. În continuare am selectat fereastra și am aplicat această operație tuturor celor doi pereți.

Următorul pas este crearea ușii, am activat din nou butonul Snaps Toggle, am ales să fie cea mai simplă ușă, mergeți și la proiecția de sus (Top) și am desenat ușa (Fig. 20).

Fig. 3. 20. Ușa

Mai departe am construit un gard (fig. 23), pentru asta am avut nevoie de a crea un dreptunghi (Rectangle) apoi din lista modificatorilor am ales obiectele arhitecturale (AEC Extended) (Fig.21).

Fig. 3. 21. Casa finală

Cupola 1

Pentru a forma o cupolă am nevoie de cilindru. Am dat click pe tab-ul Create din panoul de comandă, am selectat categoria Geometry – Standard Primitives, iar din lista Object types am selectat Cylinder cu parametrii : Radius – 60, Height – 2, Height Segments – 5, Sides – 30. Din proiecția Perspecive–Shades+Edged Faces am evidențiat partea de jos al cilindru și am șters-o cu ajutorul butonului Delete. În final am convertit obiectul în Editable Poly. Pentru a crea o altă față, am evidențiat partea de sus al cilindrului cu Editable Poly, apoi click pe Inset (Fig. 22).

Fig. 3. 22.

În continuare, am selectat partea de sus al cilindrului și am modificat cu ajutorul operației Extrude, aceeași situație se va repeta de trei ori pînă se va forma treptele. Cu ajutorul butonului Inset am evidențiat partea de sus al cilindrului, care se află pe partea dreaptă al ecranului, apoi Extrude pentru a trage în sus (Fig. 23).

Fig. 3. 23. Trepte

Pentru a modela pilonii mai întîi de toate am creat cilindru și în tab-ul Modify am setat urmatorii parametri: Radius – 2, Height – 30, Height Segments – 6, Cap Segments – 1, Sides – 18. Am plasat pe scenă încă șapte cilindre apelând la operația Edit > Clone – Copy – OK (Fig. 24).

Fig. 3. 24. Piloni

Din lista Object types am selectat Sphere cu parametrii de: Radius – 15, Segments – 23, apoi am convertit-o în Editable Poly și cu ajutorul instrumentului align am aliniat sfera pe centru pilonilor (Fig. 25).

Fig. 3. 25. Cupola

Umbrela

Pentru a modela o umbrelă, în categoria Shapes, linia Splines, am selectat primitiva Arc, apoi am înserat-o pe suprafața de lucru (vezi Fig. 26).

Fig. 3. 26. Arc

Pentru a uni punctele dintre ele, la tab-ul Hierarchy, am selectat categoria Affect Pivot Only, apoi am dat click pe Center to Object (aliniat la centru), punctele dintre ele se va uni și va lua o formă complexă. Din lista modificatorilor am ales operația Extrude cu parametrii: Amount – 10. Pentru a avea forma unei umbrele am accesat din nou la categoria Affect Pivot Only și am dat click pe Center to Object. Am rotiți obiectul dat la 90 °.

Pentru a lua forma unei umbrele, am selectat tot obiectul de pe scenă, apoi am dat click pe Start Picking. Înainte de aceste operații parametrii trebuie să fie intersectați (Fig. 27).

Fig. 3. 27. Umbrela

Drumul

Pentru a modela drumul am utilizat primitiva standard Box (boxă). Pe tab-ul Modify am selectat parametrii: Length (lungime) –8426, Width (lățime) – 8621,Height – 291, Length Segs – 1, Width Segs – 1.

În continuare, am delimitat drumul, pentru aceasta am dat click pe Realistic, apoi am ales Edges Faces. Cu ajutorul utilitei Polygon am delimitat drumul (Fig. 28).

Fig. 3. 28. Delimitarea drumului

Casa 4

Pentru a modela casa am utilizat aceeași pași ca și la construcțiile anterioare. Din tab-ul Create din panoul de comandă, am selectat categoria Geometry > Splines, din lista Splines am selectat Line (Fig. 29).

Fig. 3. 29. Primitiva Line implimentată pe scenă

După proiectarea Line, am construit ferestrele. Click pe Create – Geometry> Splines și am ales Casement. În continuare am apelat la operația Edit > Clone, pentru a construiți celelalte etaje, la alegerea mea am construit cinci etaje .

Pentru acoperiș, conform Fig. 29 am trasat linia astfel încât aceasta să coincidă cu laturile exterioare ale obiectului creat. Începutul liniei reprezintă un pătrat, tot el va inchide linia – ultimul clik pe el va pune întrebarea: Close spline? La care trebuie de răspuns afirmatic (Ok). După ce am executat toate acetea operațiuni, am grupat întreaga construcție Group-Group. Rezultatul final am obținut casa din (Fig. 30).

Fig. 3. 30. Casa 4

Casa 5

Pentru a modela carcasul casei, am creat o boxă (Box001) și în tab-ul Modify am setat urmatorii parametri: Length (lungime) –1348, Width (lățime) – 549, Height – 197.

Pentru a modela fereastra, am utilizat primitiva standard Box, apoi am proiectat cutia. Pe tab-ul Modify am selectat parametrii: Length (lungime) –200, Width (lățime) – 100, Height – 50 (Fig. 31).

Fig. 3. 31. O parte din fereastă

În continuare, am rotit pe axa y la 90° și am aliniat obiectul în raport cu Boxa. În Align Selection am efectuat următoarele:

Y Position;

Am setat obiectul curent la centru.

Am setați obiectul țintă la centru.

Click Apply.

Z Position;

Am setat obiectul curent la Pivot Point.

Am setat obiectul țintă la Pivot Point.

Click OK.

În continuare, am efectuat operația booleană:

Am selectat boxa 1, am dat click pe tab-ul Create, în categoria Geometry, linia Compound Objects am dat click pe butonul Boolean (operație booleană). Apoi am setat parametrii operației booleene (scădere)(A-B: unde A este Boxa 1 și B Boxa 2 creată). Am utilizat operația Pick Operand B (selectare operând) pentru a selecta al doilea obiect Box, care va participa la operația booleană. După executarea aceastei operații, obiectul v-a lua forma prezentată în (Fig. 32)

Fig . 3. 32. Casa 5 finală

Spital

Înainte de a începe crearea pereților, am făcut câteva modalități utile de a simplifica activitatea de urmărire. Am modificat setările variabilelor din sistem, din meniul de sus, apoi am ales la Customize – Unit Setup și am setat următoarele date (vezi Fig. 33):

Fig. 3. 33. Unit Setup

Pentru a modela pereții am ales utilita Wall și am desenat pe suprafața de lucru un dreptunghi. La proiecția Perspective am schimbat înălțimea și grosimea pentru a avea un aspect mai înalt și de o formă complexă.

Pentru a modela ferestrele, din lista Object types am selectat Box, apoi am efectuat operația booleană. Utilizând Pick Operand B (selectare operând) am apelat la operația booleană. După care cu ajutorul coordonatelor X, Y și Z am amplasat obiectele împreună (Fig. 34).

Fig. 3. 34. Spital

Stația de alimentare

Stația de alimentare este cel mai ușor de realizat. Deci am desenat o Boxă. După proiectarea boxei am selectat parametrii obiectului: Length (lungime) – 4,418, Width (lățime) – 0,982, Height – 0,029 (vezi Fig. 35).

Fig. 3. 35. O boxă implimentată în proiecția Top

După care am mai desenat încă o boxă doar că cu alți parametri: Length (lungime) – 1,418m, Width (lățime) – 0,972m, Height – 0,027m. Am aranjat obiectele opținute alături ca în figura de mai jos (Fig. 36).

Fig. 3. 36. O altă boxă

Pentru a crea pilonii mai întîi de toate am creat o boxa și în tab-ul Modify am setat urmatorii parametri: Length (lungime) – 0,615m, Width (lățime) – 0,445m, Height – 2,543m. În continuare am clonat obiectul încă odată și l-am plasat la o distanță egală unul de altul pe axa x (Fig. 37).

Fig. 3. 37. Două Boxe pe axa X

În final am construit acoperișul cu utilita box, cu parametrii : Length (lungime) – 5,839m, Width (lățime) – 1,989m, Height – 0,396m (vezi Fig. 38)

Fig. 3. 38. Stația de alimentare

Coșul de gunoi

Din categoria Geometry > Standard Primitives am selectat Cylinder cu parametrii: Radius – 13, Height – 25. Pentru a putea schimba forma cilindrului, am convertit obiectul în Editable Poly (click-dreapta): Convert To > Convert to Editable Poly. Am extins lista Editable Poly în stiva modificatorilor și am apăsat modul de editare Polygon (poligon), apoi am selectat conform imaginii ambele părți ale cilindrului și le-am șters (Fig. 39).

Fig. 3. 39. Părțile șterse

După care am ales la categoria Modify, Chamfer și în parametri am bifat Open Chamfer. Cu ajutorul Editable Poly am tăiat cercul de deasupra coșului. Rezulatul va lua forma ca în (vezi Fig. 40).

Fig. 3. 40. Coș de gunoi

Scaun 1

Pentru a modela scaunul am utilizați primitiva Box, în tab-ul Modify am setat următorii parametri (Fig. 41):

Fig. 3. 41. Parametri scaunului

În parametrii selectați am apăsat butonul de configurare (Chamfer Settings). Se va deschide o fereastră de dialog pentru colțurile selectate. Am schimbat parametrii (Fig. 42):

Fig. 3. 42. Chamfer Edges

Acum, după aplicarea netezirii modificator turbo (TurboSmooth), va avea același rezultat. La coloana modificatorului, am extins 3x3x3 FFD și am ales punctele de control (Control Points). Apoi, am selectați un punct în centrul casetei și am tras înafară pentru a obține forme complexe (Fig. 43).

Fig. 3. 43. Forma complexă

În continuare am modelat o formă dreptunghiulară în jurul scaunului cu ajutorul utilitei Line. În parametri de scanare am bifat "Enable in Viewport", "Enable in Renderer" și am setat lățimea liniei de trei. Rezultatul obținut (Fig. 44):

Fig. 3. 44. Scaun 1

Cupola 2

Din categoria Geometry > Standard Primitives am selectați Cylinder cu parametrii de: cilindru 1 (Radius – 49, Height – 1,903), cilindru 2 (Radius – 42, Height – 2,312. Am aranjat cilindrele unul peste altul, după care am desenat o boxă. Parametrii la boxa o sa fie: Length (lungime) – 6,853, Width (lățime) – 6,588, Height – 6,024.

În continuare am creat șase copii la boxă cu operația Edit > Clone. Pentru a crea pilonii mai întîi de toate am creat cilindru (Cylinder001) și în tab-ul Modify am setat urmatorii parametri: Radius – 1,322, Height – 47,774, Height Segments – 5, Cap Segments – 1, Sides – 18 și bifați Smooth.

Mai departe am plasat pe scenă două cilindre, dintre care unul să fie cu grosimea mai mare decît celălalt. Deasupra cilindrelor înserate am desenat o sferă, care va avea parametrii : Radius – 13,044, Segments – 23. După efectuarea tuturor operațiilor am grupat toate obiectele obținute. Din meniul de sus am dat click pe Group și am ales opțiunea Group. Rezultatul obținut (Fig. 45):

Fig. 3. 45. Cupola 2

Scaun 2

Pentru a modela scaunul 2 am utilizat primitiva standard Box (cutie) cu parametrii: Length – 36592, Width – 7833, Height – 1018. Pentru speteaza scaunului am ales utilita Line, după care modelat-o într-o formă de linii. Am accesat operația Extrude și am dat parametrii de: Amount – 3 (Fig. 46).

Fig. 3. 46. Speteaza scaunului

Pentru a desena mînerele scaunului am ales iarăși utilita Line. Pe scenă am construit forma mînerelor, după care am selectat tot și am ales opțiunea Editable Mesh. Cu ajutorul acestei opțiuni putem mișca punctele în orice direcție și cu atît mai mult să le pună în formă rotundă. După finisarea mînerelor și spetezei, am unit totul cu boxele și le-am grupat. În rezultata am obținut (vezi Fig. 47):

Fig. 3. 47. Scaun 2

Mașina

Pentru a modela roțile am utilizat primitiva standard Cylinder (cilindru), apoi am dat parametri de: Radius – 257, Height – 147, Height Segments – 5, Cap Segments – 1, Sides – 18. Apoi am plasat pe suprafața de lucru în fereastra Perpective încă 3 copii (Fig. 48).

Fig. 3. 48. Roți

Cu ajutorul primitivei Plane am efectuat fața mașinei. Am desenat în fereastra Realistic + Edged Face planul corespunzător și l-am plasat pe scenă, parametrii de: Length – 607, Width – 336, Length Segs – 1, Width – 1.

Cu ajutorul butonului “Select and Rotate” am rotit planul la 90°, apoi l-am convertit în Editable Poly. Mai departe am activat butonul Summetry din lista modificatorilor cu parametrii pe axa Y și am bifat Flip (Fig. 49).

Fig. 3. 49. Fața mașinei

Apoi am selectat partea de sus al planului și apăsând tasta Shift am mutat de-a lungul acestui plan X și Z carcasul mașinei (Fig. 50).

Fig. 3. 50. Carcasul mașinei

Pentru a da un aspect mai clar sau mai neted al mașinei am aplicat la modificatorul Smooth (Fig. 51).

Fig. 3. 51. Mașina finală

Scaun (fotoliu)

Am înserat pe suprafața de lucru o boxă și am convertit-o în click dreapta Editable Mesh. Cu ajutorul utilitei Vertex am rotungit marginele boxei, până când nu am obținut o formă identică cu (Fig. 52):

Fig. 3. 52. Boxa convertită în Editable Mesh

În continuare am creat încă o boxă, dar am convertit-o în Editable Poly și cu ajutorul utilitei poligon am creat carcasa fotoliului. Am activat opțiunea Summetry și am creat a doua parte a carcasaului. Pentru picioarele fotoliului am utilizat conurile (Fig. 53).

Fig. 3. 53. Fotoliu

Ulcior

Pe suprafața Front am creat un spline, verificând dacă punctele de la capăt sunt unite, am aplicat modificatorul Lathe, pentru a roti splinul în raport cu punctul său central. Apoi am aliniat spline la minim. În rezultat am obținut corpul de revoluție (Fig. 54).

Fig. 3. 54. Corpul de revoluție

Pentru claritate am adăgat segmente: Segments – 30. Este foarte important ca opțiunile Weld Core și Flip Normals să fie activate, deoarece de ele depinde în funcție de claritatea obiectului (vezi Fig. 55).

Fig. 3. 55. Ulcior

Script pentru crearea caselor

Una din numeroasele modalități de elaborare a caselor în grafica tridimensională (3DS MAX) este cea cu ajutorul scriptelor. Scriptul este un subprogram cu utilite ce permit crearea obiectelor tridimensionale cu ajutorul setării anumitor parametri.

Pentru acesta am deschis Scripting- Run Script și am ales Building Generator (Fig. 56).

Fig. 3. 56. Building Generator

Am dat click pe New, am schimbat numărul din caseta propusă. Pentru a avea colțurile drepte, am luat bifa din punctele B și am făcut click pe Generate pentru a vedea aspectul casei (Fig. 57)

Fig. 3. 57.

Pentru a crea ferestrele am nevoie de utilita Walls, am ales ce tip de ferestre să creez, apoi am dat click pe Preview pentru a vedea rezulatul opținut (Fig. 58).

Fig. 3. 58. Ferestrele

Pentru a crea ușa am utilizat utilita Doors cu parametrii: Doorway Spacing Width – 5%, Height – 15%. Din categoria Individual Doors am bifat: Lights (lumini), Stairs (scări), Mini-Roof (Mini-acoperiș).Rezultatul Final va lua forma respectivă (vezi Fig. 59).

Fig. 3. 59. Casa Finala

Tren

Pentru a modela califerata am creat o boxă cu următorii parametri: Length – 50, Width – 20, Height – 30. Am clonat boxa și am plasat-o la o distanță minimă de prima și apoi am repetat procedura astfel până când nu am obșinut traseul necesar (Fig. 60).

Fig. 3. 60. Traseu

Creați cu ajutorul utilitei Line, am modelat șinele, am trasat linia de-a lungul pilonolor și cu ajutorul operației Extrude i-am dat mărimea potrivită. Cu ajutorul setării implicite Mirror am creat o șină și am plasat-o vizavi de prima (Fig. 61).

Fig. 3. 61. Șine

Pentru a crea trenul, am înserat un cilindru și o boxă și l-am poziționat orizontal. Am adăgat un semicilindru deasupra boxei. Am mai creat trei cilindre și le-am poziționat pe mijlocul cilindrului anterior. Cu ajutorul operației Extrude am decupat interiorul. Pentru a crea roțile am înserat patru cilindre cu parametrii: Length – 10, Width – 10, Height – 15. Pentru a decora locomotiva am creat un semicon și l-am poziționat pe partea frontală a acestea și două boxe poziționândule după roți (Fig. 62).

Fig. 3. 62. Locomotiva

Procesul de creare a vagoanelor cu cărbune, am înserat o boxă și am decupat-o cu ajutorul operației Extrude partea interioară. Apoi am clonat roțile de la locomotivă și le-am poziționat simetric în partea de jos a acestea. Pentru a crea cărbunele am creat o boxă cu următorii parametri: Length – 10, Width – 5, Height – 5. Am colorat cărbunii în culoare neagră, i-am clonat boxa deatâtea ori până când nu sa umplut vagonul (Fig. 63).

Fig. 3. 63. Vagon

Am plasat locomotiva și vagonul pe calea ferată. În caz de necesitate vagonul poate fi clonat pentru a fi multiplicat (vezi Fig. 64).

Fig. 3. 64. Tren

Pentru a crea uzina am avut nevoie de unsprezece boxe, trei conuri și ferestre. Fiecare din ele le-am poziționat în așa fel ca să obțină uzina. Din lista Windows am selectat fereastra potrivită și am plasat-o pe uzină. Ca să emit fiecare fereastră construită în parte am apelat la operația de clonare.

Cu ajutorul utilitei Polygon am desenat și am micșorat partea de sus al conurilor, apoi le-am înserat pe parte stângă a uzinei (Fig. 65).

Fig. 3. 65. Tren

Munți

Am desenat o boxă cu parametri: Length – 500 cm, Width – 500 cm, Length Segs – 50, Width Segs – 50. Am convertit boxa în Editable Poly, apoi am ales utilita Polygon, am dat cu cursororul în jos până la rubrica Paint Deformation, am dat click pe Push/Pull, cu parametrii de: Push/Pull Value – 10 cm, Brush Size – 21 cm.

Mouse-ul își va schimba cursorul în formă rotundp, am dat click pe boxă și am construit munții. În mijlocul munților am dat textura unei ape (vezi Fig. 66).

Fig. 3. 66. Munți

Semn de circulație

Pentru a modela un semn de circulație aveți nevoie de două cilindre și un plan. Din tab-ul Create, lista Standart Primitives alegeți butonul Cylinder și dați parametri de: Radius – 24 mm, Height – 1361 mm, Height Segments – 5, Cap Segments – 1, Sides – 18, iar pentru al doilea cilindru: Radius – 15 mm, Height – 112 mm, Height Segments – 5, Cap Segments – 1, Sides – 18.

Și ultima parte rămîne planul pentru a lua forma unui semn de circulație, iar pentru acesta din aceeași listă unde ați selectat cilindru, la fel selectați și planul cu parametrii de: Length – 399 mm, Width – 428 mm, Length Segs – 4, Width Segs – 4, Scale și Density – 1,0. Apoi aplicați textura, pentru aceasta selectați planul dat, faceți clic pe butorul M de la tastatură și adăugați textura potrivită (Fig. 67). Aceeași situație se repetă la fiecare semn de circulație.

Fig. 3. 67. Semn de circulație

CONCLUZII

În cadrul tezei de licență pot concluziona că modelarea 3D reprezintă un proces minuțios și foarte complicat, care necesită timp și efort suplimentar, cât și cunoștințe din domeniul graficii pe calculator. Există multe editoate care sunt destinate pentru modelarea obiectelor 3D, însă cea mai potrivit editor pentru modelarea arhitecturală, la ora actuală, este editorul Autodesk3DS MAX. De asemenea, editorul dat conține instrumente de elaborare a animațiilor calitative, diferite operații minuțioase și randări pe suprafețe.

Crearea unei scene în editorul grafic 3DS MAX cu ajutorul primitivelor standard permite elaborarea unor modele foarte asemănătoare cu cele reale. Setarea opțiunilor și parametrilor menționați în lucrare poate fi transpusă și pe alte modele 3D, în noi lucrări individuale.

Finalizînd această lucrare am acumulat competențe de lucru noi în cadrul apicației Autodesk 3DS MAX. Pot spune ca acest program este unul necesar pentru fiecare student, deoarece este interesant, util, care mi-a oferit șansa și motivația de a-mi creea acea pantă de lansare pentru ceea ce voi lucra în viitor. De asemenea, reprezintă și un pas important pentru dezvoltarea mea profesională care mi-a permis să analizez diferența dintre ceea ce învățăm în timpul anilor de studiu și cu ce ne confruntăm de fapt la ieșirea de pe băncile facultății.

BIBLIOGRAFIE

Grafica 3D http://www.creeaza.com/referate/informatica/Grafica-D752.php [vizitat 05.01.2018];

Animația și Grafica 3D http://www.km.ru/referats/5CBAAEEE337244C5B26414108F92F342?oprd=1 [vizitat 17.01.2018];

O scurtă instorie a 3D, 04.05.2009 https://www.igromania.ru/article/14804/Kratkaya_istoriya_3D.html [vizitat 19.01.2018];

Zhilina Anastasia, Grafica 3D și Imprimanta https://works.doklad.ru/view/G6U16uTC8fc.html?oprd=1 [vizitat 24.01.2018];

Max Studio Max. Totul despre pachetul legendar de modelare tridimensională. http://esate.ru/uroki/3d-max/informatsiya_o_3d_studio_max/3D-Studio-Max/?oprd=1 [vizitat 04.02.2018];

Bazele modelării computerizate tridimensionale, http://www.williamspublishing.com/PDF/5-8459-0549-4/part.PDF [vizitat 05.02.2018];

Н. А. Сторчак, В. И. Гегуадзе, А. В. Синьков Modelarea obiectelor tridimensioanale Compas 3D, http://edu.ascon.ru/source/files/methods/VPI.pdf [vizitat 28.02.2018];

Modelarea în Spațiul 3D https://biblioteca.regielive.ro/referate/calculatoare/modelarea-in-spatiul-3d-168304.html [vizitat 02.03.2018]

Marius Comper, Imprimanta 3D – tehnologia ce va aduce cea de-a doua Revoluție Industrială, http://www.descopera.ro/lumea-digitala/9208385-imprimanta-3d-tehnologia-ce-va-aduce-cea-de-a-doua-revolutie-industriala?oprd=1 [vizitat 06.03.2018];

Noțiuni, https://knowledge.autodesk.com/support/3ds-max/learn-explore/caas/CloudHelp/cloudhelp/2017/ENU/3DSMax/files/GUID-9353AF31-45CC-48BA-8B94-2CC5E050F928-htm.html [vizitat 07.03.2018];

D. Herne, M. P. Baker. Grafica și standardul OpenGL. M. Williams, 2005. 1168 p. [vizitat 11.03.2018];

CHIRIAC, T., Soft de grafică tridimensională (suport de curs), Universitatea Pedagogică de Stat ”Ion Creangă” din Chișinău, (Tipografia UPS „Ion Creangă”) – 120 p. 2017, ISBN 978-9975-46-328-7.

Grafică digitală, https://ro.wikipedia.org/wiki/Grafic%C4%83_digital%C4%83 [vizitat 21.03.2018];

Grafica vectorială și grafica Raster, http://www.artvisiona.ro/blog/grafica-vectoriala-si-grafica-raster/ [vizitat 24.03.2018];

Angel Franco, 2016, Gráficos bidimensionales, http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica3/basico/graficos/graficos.html [vizitat 25.03.2018];

Caracteristicele mediului tridimensional, 2018, http://www.scritub.com/stiinta/informatica/autocad/Caracteristicile-mediului-trid32675.php [vizitat 28.03.2018];

Standart Primitivies, 15.07.2017, https://knowledge.autodesk.com/support/3ds-max/learn-explore/caas/CloudHelp/cloudhelp/2017/ENU/3DSMax/files/GUID-66152BDE-BA64-423F-8472-C1F0EB409E16-htm.html [vizitat 01.04.2018];

3ds Max vs Maya, 29.01.2015, https://www.pluralsight.com/blog/film-games/3ds-max-vs-maya-is-one-better-than-the-other [vizitat 03.04.2018];

Ionuț Gabriel Ghionea, 3d Studio Max 4, Multimedia și modelare asistata. Elemente teoretice și aplicații, București 2002, pag. 11, https://books.google.md/books?id=VUrwBQAAQBAJ&pg=PA11&lpg=PA11&dq=%C3%8En+3D+Studio+MAX,+obiectele+sunt+alc%C4%83tuite+din+poligoane&source=bl&ots=gXXoALLNXl&sig=IaEzDpCzhe9jJdut43B8Hyj-wbI&hl=ru&sa=X&ved=0ahUKEwj559ag1vDaAhWS-qQKHfzjCWkQ6AEIJDAA#v=onepage&q=%C3%8En%203D%20Studio%20MAX%2C%20obiectele%20sunt%20alc%C4%83tuite%20din%20poligoane&f=false [vizitat 05.04.2018].