Τι είναι το 3D Modeling

Developer3D Printing

1. Με τον όρο “3D Μodeling” εννοούμε το σχεδιασμό ενός τρισδιάστατου σχήματος, τη δημιουργία του μοντέλου και την απεικόνισή του σε ψηφιακή μορφή αναγνώσιμη από υπολογιστή. Είναι γενικά το πρώτο βήμα που απαιτείται για μια σειρά από εφαρμογές: για παράδειγμα, για την κατασκευή φυσικών αντικειμένων ή για καθαρά “εικονικές χρήσεις”, όπως εικόνες 3D, γραφικά ή ταινίες.

2. Υπάρχουν δύο 3D τεχνικές μοντελοποίησης: η χειροκίνητη και η αλγοριθμική. Ένα μοντέλο 3D μπορεί επίσης να ληφθεί με τη σάρωση ενός πραγματικού αντικειμένου.

3. Η “χειροκίνητη μέθοδος” είναι εμπνευσμένη από την παραδοσιακή γλυπτική, όπου μπορούμε να χειριστούμε ένα υλικό μέχρι να φτάσουμε στο επιθυμητό σχήμα.

4. Με την αλγοριθμική μοντελοποίηση μπορούμε να περιγράψουμε το αντικείμενο με τεχνικές προγραμματισμού και είναι οι πλέον κατάλληλες τόσο για την επίτευξη μοντέλων υψηλής ακρίβειας όσο και για την αναπαραγωγή όμοιων μοντέλων.

5. Υπάρχουν πολλά υπολογιστικά μοντέλα και μορφές αρχείων: ένα από τα πιο κοινά μοντέλα είναι το polygon meshes (πολυγωνικό πλέγμα) για να περιγράψει την εξωτερική επιφάνεια του μοντέλου και χρησιμοποιείται από πολλά δημοφιλή λογισμικά όπως το FreeCAD, το Blender και το Google SketchUp.

6. Μια άλλη μέθοδος που αξίζει να αναφερθεί είναι η Constructive solid geometry (CSG), η οποία περιγράφει το σύνολο του όγκου του μοντέλου, ξεκινώντας από απλά πρωτόγονα σχήματα, όπως κύβοι, κύλινδροι, σφαίρες και συνδυάζοντας το ένα στο άλλο μέσα από ενώσεις, τομές και διαφορές. Όπως μπορούμε να φανταστούμε, η ρεαλιστική αναπαράσταση των οργανικών μορφών με αυτό το σύστημα απαιτεί πολλή δουλειά. Αλλά είναι το κατάλληλο σύστημα για την αναπαράσταση μηχανικών μερών.

7. Ανάλογα με τους στόχους που θέλουμε να πετύχουμε, θα πρέπει να δώσουμε προσοχή σε αρκετά θέματα μοντελοποίησης: στα μοντέλα 3D είναι σημαντική η «εξωτερική» και η οπτική απόδοση και οι επιφανειακές τους ιδιότητες, αλλά όταν το μοντέλο πρέπει να είναι γίνει φυσικό, η πραγματική δομή του αντικειμένου και οι μηχανικές του ιδιότητες είναι θεμελιώδους σημασίας. Γι’ αυτό το σκοπό, η 3D μοντελοποίηση με βάση το constructive solid geometry είναι εξαιρετικά χρήσιμη.