นิพจน์ "3D" เป็นตัวย่อของภาษาอังกฤษ "3 มิติ" นั่นคือ "3 มิติ" สัญลักษณ์ "3D" (ในวรรณคดีรัสเซียมักใช้ตัวย่อ "3d" ด้วย) บ่งชี้ว่าวัตถุหรือเทคโนโลยีแตกต่างจากวัตถุอื่นที่มีมากกว่าสองมิติ
โมเดล 3 มิติมีไว้เพื่ออะไร?
วัตถุทั้งหมดในโลกแห่งความเป็นจริงมีสามมิติ ในเวลาเดียวกัน ในกรณีส่วนใหญ่ เพื่อแสดงวัตถุสามมิติ เราใช้พื้นผิวสองมิติ: แผ่นกระดาษ ผ้าใบ หน้าจอคอมพิวเตอร์ ประติมากรสร้างภาพสามมิติ แต่ก่อนที่จะเริ่มแกะสลักประติมากรรมจากหินแกรนิต เขาสร้างภาพร่างซึ่งแสดงภาพงานในอนาคตในหลายมุมมอง - จากทุกด้าน ในทำนองเดียวกัน สถาปนิกหรือนักออกแบบทำงานโดยแสดงมุมมองแบนๆ ของผลิตภัณฑ์หรืออาคารที่ออกแบบไว้บนกระดาษ Whatman หรือบนหน้าจอคอมพิวเตอร์
หัวข้อของ "การวาดภาพ" ในกรอบของการศึกษาภาคบังคับมีจุดมุ่งหมายเพื่อสอนการสร้างแบบจำลองสามมิติ - คำอธิบายที่แน่นอนของวัตถุที่มีปริมาตร บนพื้นผิวเรียบสองมิติของแผ่นกระดาษ นอกจากนี้ เด็กยังได้รับการสอนการสร้างแบบจำลองสามมิติในชั้นเรียนการสร้างแบบจำลองดินน้ำมันในโรงเรียนอนุบาลและประถมศึกษา การให้ความสำคัญกับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติในกระบวนการศึกษานั้นไม่ใช่เรื่องบังเอิญ ในกิจกรรมใด ๆ เพื่อสร้างวัตถุจริง คุณต้องมีความคิดที่ดีว่าวัตถุนี้จะมีลักษณะอย่างไรจากทุกด้าน ช่างตัดเสื้อและนักออกแบบเสื้อผ้าต้องรู้ว่าสูทหรือชุดเดรสจะเข้ากับบุคคลที่มีรูปร่างที่แน่นอนได้อย่างไร ช่างทำผมสร้างทรงผมและทรงผมที่จะมีวอลลุ่มและดูแตกต่างจากมุมต่างๆ ช่างอัญมณีจำลองเครื่องประดับของเขา ทันตแพทย์ต้องไม่เพียงแค่สร้างฟันปลอมที่สวยงามเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงตำแหน่งของฟันที่สัมพันธ์กับฟันส่วนที่เหลือของผู้ป่วยด้วย ช่างไม้จะต้องสามารถใส่ข้อต่อของชิ้นส่วนสามมิติได้อย่างแม่นยำมาก นอกจากนี้ เขายังอยากจะเห็นว่าเฟอร์นิเจอร์ที่เขาออกแบบจะสะดวกในการใช้งานอย่างไร และจะเข้ากับการตกแต่งภายในได้อย่างไร
เป็นเวลานานตัวแทนของวิชาชีพต่างๆได้ใช้ภาพวาดซึ่งประกอบด้วยหลายประเภทสำหรับการสร้างแบบจำลองสามมิติ ด้วยการขยายตัวของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล จึงเป็นไปได้ที่จะมอบหมายงานส่วนหนึ่งในการสร้างแบบจำลองสามมิติให้กับซอฟต์แวร์ การออกแบบระบบอัตโนมัติ (CAD) เป็นระบบแรกที่รวมฟังก์ชันการแสดงผลแบบไดนามิกของวัตถุสามมิติที่สร้างขึ้นบนระนาบของหน้าจอ คำว่า "ไดนามิก" ในกรณีนี้ หมายถึงความสามารถในการหมุนภาพของวัตถุสามมิติบนหน้าจอและมองเห็นได้จากทุกด้าน อย่างไรก็ตาม ไดนามิกของโมเดล 3 มิติอาจหมายถึงความสามารถของโมเดลในการเปลี่ยนรูปร่างและการเคลื่อนไหว ผู้สร้างการ์ตูนและเกมคอมพิวเตอร์ต้องการฟังก์ชันดังกล่าว
ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 แม้กระทั่งในยุคก่อนคอมพิวเตอร์ เทคโนโลยีการรักษาพื้นผิวสามมิติก็ปรากฏขึ้น หลังจากสิ้นสุดสงครามโลกครั้งที่ 2 ได้ไม่นาน กองทัพอากาศสหรัฐฯ ได้ให้ทุนสนับสนุนงานของ Parsons Inc เพื่อสร้างเครื่องจักรที่สามารถกัดชิ้นส่วนที่ซับซ้อนตามอัลกอริธึมที่กำหนด งานเหล่านี้นำไปสู่การสร้างเครื่องจักรควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ (CNC) ทั้งคลาส การออกแบบอัลกอริธึมการทำงานสำหรับเครื่อง CNC เป็นงานอื่นจากสาขาการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ
ในปี 1986 วิศวกรชาวอเมริกัน Charles W. Hall ได้สร้างเครื่องพิมพ์ที่พิมพ์วัตถุสามมิติโดยใช้ stereolithography ต่อมา เครื่องพิมพ์ 3 มิติปรากฏขึ้น โดยพิมพ์ผลิตภัณฑ์สามมิติจากวัสดุที่หลากหลาย รวมทั้งเครื่องพิมพ์สำหรับพิมพ์อวัยวะของมนุษย์ หรือตัวอย่างเช่น เครื่องพิมพ์ที่พิมพ์เครื่องตกแต่งขนมและอาหารพร้อมรับประทาน ทุกวันนี้ เครื่องพิมพ์ 3D ที่เรียบง่ายแต่ใช้งานได้จริงสามารถซื้อได้ในราคาสมาร์ทโฟน และพิมพ์ลงบนวัตถุเชิงปริมาตรสำหรับบ้าน หรือรายละเอียดของรุ่นและอุปกรณ์ต่างๆเครื่องพิมพ์ 3 มิติทั้งหมดสำหรับการพิมพ์จะได้รับโมเดลสามมิติเป็นอินพุตในรูปแบบเฉพาะ
หลักการพื้นฐานของการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ
ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติคือการมีอยู่ของจินตนาการเชิงพื้นที่ สิ่งสำคัญคือต้องสามารถจินตนาการถึงผลลัพธ์ของการทำงานในอนาคต หมุนความคิดและตรวจสอบจากทุกด้าน รวมทั้งเข้าใจว่าแบบจำลองประกอบด้วยองค์ประกอบใดบ้าง มีโอกาสใดบ้าง และมีข้อจำกัดใดบ้าง โดยธรรมชาติแล้ว จินตนาการเชิงพื้นที่ของทุกคนได้รับการพัฒนาในระดับต่างๆ กัน อย่างไรก็ตาม มันสามารถพัฒนาได้เช่นเดียวกับการรู้หนังสือหรือหูของดนตรี เป็นสิ่งสำคัญที่จะไม่ยอมแพ้ โดยบอกตัวเองว่าไม่มีอะไรเกิดขึ้น แต่เพื่อให้ได้ประสบการณ์โดยการสร้างแบบจำลองง่ายๆ ในตอนแรก ค่อยๆ ย้ายไปยังโมเดลที่ซับซ้อนมากขึ้น
หากในโปรแกรม CAD ใดๆ คุณวาดสี่เหลี่ยมสามรูปและจัดเรียงตามกฎการวาด จากนั้นโมดูลแสดงผลของแบบจำลองสามมิติของโปรแกรมจะสามารถสร้างและแสดงภาพสี่เหลี่ยมด้านขนานที่สอดคล้องกับการฉายภาพทั้งสามนี้บนหน้าจอได้ ในทำนองเดียวกัน ตามกฎการวาดภาพ คุณสามารถสร้างแบบจำลองได้เกือบทุกส่วน
โปรแกรมทั้งหมดสำหรับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติเป็นเวกเตอร์ ซึ่งหมายความว่าพวกมันอธิบายอ็อบเจ็กต์ไม่ใช่เป็นคอลเลกชั่นของจุดที่แยกจากกัน แต่เป็นชุดของสูตรและทำงานเฉพาะกับออบเจ็กต์ทั้งหมดเท่านั้น หากคุณต้องการเปลี่ยนหรือเคลื่อนย้ายวัตถุเพียงครึ่งเดียว คุณจะต้องตัดมัน (หากมีเครื่องมือที่ช่วยให้คุณทำสิ่งนี้ได้) และแก้ไขส่วนที่เป็นวัตถุใหม่ ในการทำงานกับโปรแกรมแก้ไขเวกเตอร์ ไม่จำเป็นต้องรู้สูตรทางคณิตศาสตร์เลย แต่รวมอยู่ในโปรแกรม ผลลัพธ์ที่สำคัญและเป็นประโยชน์ของแนวทางนี้คือ วัตถุใดๆ สามารถเคลื่อนย้าย แก้ไข และปรับขนาดได้โดยไม่ลดทอนคุณภาพ ในทางกลับกัน โปรแกรมจะไม่เข้าใจคุณหากคุณพยายามวาดรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า เช่น โดยการวางจุดหลายๆ จุดตามขอบที่สัมผัสกันด้วยสายตา สำหรับโปรแกรมก็จะเป็นแค่จุดหลายๆ จุด ไม่ใช่สี่เหลี่ยม เธอจะไม่สามารถดำเนินการใด ๆ กับสิ่งนี้ได้ ในความเห็นของคุณ สี่เหลี่ยมผืนผ้า ในการสร้างสี่เหลี่ยมผืนผ้า คุณต้องเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมและใช้งาน จากนั้นโปรแกรมจะอนุญาตให้คุณดำเนินการใดๆ กับวัตถุที่สร้างขึ้น: เปลี่ยนแปลง ย้ายไปยังจุดที่กำหนด ยืด โค้งงอ และอื่นๆ นอกจากนี้ ซอฟต์แวร์ส่วนใหญ่สำหรับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติจะไม่สามารถทำงานกับกราฟิกในรูปแบบแรสเตอร์ (bmp, jpg, png,
การสร้างแบบจำลอง 3 มิติจาก "อิฐ"
รายละเอียดทางเทคนิคส่วนใหญ่มาจากการผสมผสานของพื้นฐานเชิงปริมาตร: สี่เหลี่ยมด้านขนาน ลูกบอล ปริซึม และอื่นๆ เครื่องมือใด ๆ สำหรับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติมีไลบรารีของพื้นฐานเชิงปริมาตรและสามารถทำซ้ำได้ โดยคำนึงถึงพารามิเตอร์ที่ระบุโดยผู้ใช้ ตัวอย่างเช่น ในการสร้างแบบจำลองของกระบอกสูบ การเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมในโปรแกรมและกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางและความสูงก็เพียงพอแล้ว นอกจากนี้ โปรแกรมทั้งหมดสำหรับการออกแบบสามมิติสามารถดำเนินการทางคณิตศาสตร์อย่างน้อยสองครั้งด้วยตัวเลขสามมิติ: การบวกและการลบ ตัวอย่างเช่น เมื่อสร้างกระบอกสูบสองกระบอกจากดั้งเดิม: กระบอกหนึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 ซม. และสูง 1 ซม. และกระบอกที่สองที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 ซม. และความสูงมากกว่า 1 ซม. อย่างเห็นได้ชัด คุณสามารถรวมพวกมันเข้าด้วยกัน แกนกลางและลบที่สองจากกระบอกแรก (ใหญ่กว่า) … ผลที่ได้คือเครื่องซักผ้าหนา 1 ซม. ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 5 ซม. และเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 3 ซม. ถ้าคุณมีชุดแยกวัตถุแยกต่างหาก: "หัวไม่มีหูและจมูก", "จมูก", " หูซ้าย" และ "หูขวา” จากนั้นคุณสามารถเชื่อมต่อและเพิ่มเพื่อสร้างวัตถุใหม่“หัวที่มีหูและจมูก” หากคุณมีคลังหู จมูก และศีรษะที่มีรูปร่างต่างกัน คุณสามารถสร้างแบบจำลองหัวของเพื่อนของคุณ (หรือของคุณเอง) ได้โดยผ่านสิ่งเหล่านี้ จากนั้นโดยการลบวัตถุ "ปาก" ออกจากส่วนหัวที่ได้ คุณจะได้หัวที่มีปากการสร้างโมเดล 3 มิติจาก "อิฐ" วัตถุที่มีอยู่ในไลบรารีโปรแกรมหรือโหลดจากภายนอกเข้าสู่โปรแกรมเป็นวิธีที่ง่ายและเป็นที่นิยมมากที่สุดวิธีหนึ่ง
แน่นอนว่าไม่มี "โครงสร้างหลัก" สำหรับทุกกรณีในโปรแกรมใดๆ อย่างไรก็ตาม วัตถุจำนวนมากสามารถสร้างขึ้นได้โดยการย้ายวัตถุอื่นในอวกาศหรือโดยการปรับเปลี่ยนวัตถุเหล่านั้น ตัวอย่างเช่น คุณสามารถสร้างทรงกระบอกเดียวกันได้ด้วยตัวเองโดยใช้วงกลมเป็นฐานแล้วเลื่อนขึ้น โดยรักษาแต่ละขั้นตอนโดยเพิ่มตำแหน่งในวัตถุหนึ่งชิ้น หากโปรแกรมมีเครื่องมือดังกล่าว โปรแกรมจะทำทุกอย่างด้วยตัวมันเอง คุณเพียงแค่ต้องระบุ: ตามวิถีและระยะที่คุณต้องการย้ายฐาน ดังนั้นจากเครื่องซักผ้าที่สร้างขึ้นตามเทคโนโลยีที่อธิบายไว้ข้างต้น คุณสามารถสร้างวัตถุใหม่ - ไปป์ได้ รวมถึง - ท่อที่มีส่วนโค้งหลายส่วนตามที่กำหนด จุดสำคัญ: สำหรับสิ่งนี้ วงกลมต้องเป็นสามมิติในขั้นต้น ให้ - มีความหนาเล็กน้อย แต่ไม่เท่ากับศูนย์ ในการทำเช่นนี้ โปรแกรมจะต้องมีเครื่องมือสำหรับแปลงร่างแบนที่มีความหนาเป็นศูนย์ให้เป็นรูปทรงสามมิติที่มีความหนาเพียงเล็กน้อย แต่มีความหนาเฉพาะ
การสร้างแบบจำลอง 3 มิติจากรูปหลายเหลี่ยม
โปรแกรมสร้างแบบจำลอง 3 มิติจำนวนมากทำงานกับวัตถุประเภทพิเศษที่เรียกว่า "ตาข่าย" เมชคือเมชโพลิกอนหรือชุดของจุดยอด ขอบ และใบหน้าของวัตถุ 3 มิติ เพื่อทำความเข้าใจวัตถุที่ประกอบด้วยตาข่าย คุณสามารถดูตัวอย่างเช่น หุ่นยนต์ที่สร้างจากชิ้นส่วนเลโก้ แต่ละชิ้นเป็นตาข่ายแยก หากขนาดเฉลี่ยของชิ้นส่วนเลโก้คือ 1 ซม. และคุณประกอบหุ่นยนต์สูง 50 ซม. คุณจะสามารถจดจำภาพ (ของบุคคล เป็นต้น) ที่คุณวางไว้ได้ อย่างไรก็ตาม ความสมจริงของประติมากรรมดังกล่าวจะธรรมดามาก อีกบทสนทนาหนึ่งถ้าคุณสร้างหุ่นยนต์สูง 50 กิโลเมตรจากชิ้นส่วนที่มีขนาดเฉลี่ย 1 ซม. หากคุณเดินไปในระยะทางที่เหมาะสมเพื่อดูประติมากรรมขนาดยักษ์ทั้งหมด คุณจะไม่สังเกตเห็นความโค้งของพื้นผิวและหุ่นยนต์อาจดูเหมือนคนมีชีวิตที่มีผิวเรียบเนียน
ตาข่ายสามารถมีขนาดเล็กเท่าที่คุณต้องการ ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถบรรลุความเรียบของภาพพื้นผิวของแบบจำลอง โดยทั่วไป การสร้างวัตถุจากตาข่ายจะเหมือนกับภาพศิลปะพิกเซลในรูปภาพ 2 มิติ อย่างไรก็ตาม เราจำได้ว่าชุดของจุดที่มีรูปร่างเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าไม่ใช่วัตถุ "สี่เหลี่ยมผืนผ้า" ซึ่งหมายความว่าเพื่อให้รูปภาพที่สร้างจากตาข่ายกลายเป็นวัตถุสามมิติ เส้นขอบของรูปภาพจะต้องเต็มไปด้วยปริมาตร มีเครื่องมือสำหรับสิ่งนี้ แต่ผู้มาใหม่มักลืมเกี่ยวกับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ เช่นเดียวกับความจริงที่ว่าเพื่อให้พื้นผิว (เช่นทรงกลม) กลายเป็นรูปปริมาตรจะต้องปิดให้สนิท การลบจุดหนึ่ง (หนึ่งตาข่าย) ออกจากพื้นผิวที่ปิดเสร็จแล้วนั้นคุ้มค่า และโปรแกรมจะไม่สามารถเปลี่ยนเป็นวัตถุ 3 มิติได้
การเคลื่อนไหวและรูปลักษณ์ของโมเดล 3 มิติ
ลองนึกภาพการสร้างวัตถุในรถยนต์จากตาข่ายหรือด้วยวิธีอื่นใด หากในโปรแกรมสำหรับการสร้างแบบจำลองสามมิติ คุณกำหนดวิถีและความเร็วของการเคลื่อนที่ของจุดใดๆ ภายในวัตถุตามสูตร โดยกำหนดเงื่อนไขให้จุดอื่นๆ ทั้งหมดเคลื่อนที่แบบซิงโครนัส จากนั้นรถจะขับ หากล้อรถถูกเลือกเป็นวัตถุที่แยกจากกันและกำหนดวิถีการเคลื่อนที่และการหมุนที่ศูนย์กลาง ล้อรถจะหมุนไปตลอดทาง ด้วยการเลือกความสอดคล้องที่ถูกต้องระหว่างการเคลื่อนไหวของตัวรถและล้อของมัน คุณสามารถบรรลุถึงความสมจริงของการ์ตูนเรื่องสุดท้าย ในทำนองเดียวกัน คุณสามารถทำให้วัตถุ "มนุษย์" เคลื่อนไหวได้ แต่ต้องเข้าใจกายวิภาคของมนุษย์และพลวัตของการเดินหรือวิ่ง จากนั้น - ทุกอย่างเรียบง่าย: โครงกระดูกถูกสร้างขึ้นภายในวัตถุและแต่ละส่วนของมันถูกกำหนดกฎการเคลื่อนที่ของตัวเอง
วัตถุที่สร้างขึ้นในโปรแกรมสร้างแบบจำลองสามมิติสามารถทำซ้ำตัวอย่างจริงจากชีวิตหรือจินตนาการของผู้สร้างในรูปแบบได้อย่างสมบูรณ์ มันสามารถเคลื่อนไหวได้อย่างสมจริง แต่ก็ยังขาดคุณสมบัติอื่นที่จะจับคู่ได้อย่างเต็มที่ลักษณะนี้คือเนื้อสัมผัส สีและความหยาบของพื้นผิวเป็นตัวกำหนดการรับรู้ของเรา ดังนั้นโปรแกรมแก้ไข 3 มิติส่วนใหญ่จึงมีเครื่องมือสำหรับสร้างพื้นผิว ซึ่งรวมถึงไลบรารีของพื้นผิวสำเร็จรูป ตั้งแต่ไม้และโลหะไปจนถึงพื้นผิวแบบไดนามิกของทะเลที่โหมกระหน่ำภายใต้แสงจันทร์ อย่างไรก็ตาม งานสร้างแบบจำลอง 3 มิติบางงานไม่จำเป็นต้องใช้ฟังก์ชันดังกล่าว หากคุณกำลังสร้างแบบจำลองสำหรับการพิมพ์บนเครื่องพิมพ์ 3 มิติ พื้นผิวของพื้นผิวจะถูกกำหนดโดยวัสดุที่จะพิมพ์ หากคุณกำลังออกแบบตู้ใน CAD สำหรับผู้ผลิตเฟอร์นิเจอร์ แน่นอนว่ามันน่าสนใจสำหรับคุณที่จะ "แต่งตัว" ผลิตภัณฑ์ในพื้นผิวของไม้ที่เลือก แต่จะมีความสำคัญมากกว่ามากในการคำนวณความแข็งแรง โปรแกรมเดียวกัน
รูปแบบไฟล์ในการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ
ซอฟต์แวร์สำหรับการสร้าง แก้ไข และผลิตอ็อบเจ็กต์ 3 มิติมีการนำเสนอในตลาดด้วยแอพพลิเคชั่นและแพ็คเกจมากมาย นักพัฒนาซอฟต์แวร์จำนวนมากใช้รูปแบบไฟล์ของตนเองเพื่อบันทึกผลการจำลอง ซึ่งช่วยให้พวกเขาสามารถใช้ประโยชน์จากผลิตภัณฑ์ของตนได้ดีขึ้นและปกป้องการออกแบบของตนจากการใช้ในทางที่ผิด มีรูปแบบไฟล์ 3 มิติมากกว่าร้อยรูปแบบ บางส่วนถูกปิดนั่นคือผู้สร้างไม่อนุญาตให้โปรแกรมอื่นใช้รูปแบบไฟล์ของตน สถานการณ์นี้ทำให้ปฏิสัมพันธ์ของผู้คนที่เกี่ยวข้องกับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติมีความซับซ้อนอย่างมาก เลย์เอาต์หรือโมเดลที่สร้างขึ้นในโปรแกรมหนึ่งมักจะนำเข้าและแปลงในโปรแกรมอื่นได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้
อย่างไรก็ตาม มีรูปแบบไฟล์กราฟิก 3 มิติแบบเปิดที่โปรแกรมเกือบทั้งหมดสำหรับการทำงานกับ 3d เข้าใจได้มีดังนี้
. COLLADA เป็นรูปแบบ XML สากลที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการแลกเปลี่ยนไฟล์ระหว่างโปรแกรมจากนักพัฒนาที่แตกต่างกัน รูปแบบนี้ได้รับการสนับสนุน (ในบางกรณี จำเป็นต้องมีปลั๊กอินพิเศษ) โดยผลิตภัณฑ์ยอดนิยม เช่น Autodesk 3ds Max, SketchUp, Blender นอกจากนี้ รูปแบบนี้สามารถเข้าใจ Adobe Photoshop เวอร์ชันล่าสุดได้
. OBJ - พัฒนาโดย Wavefront Technologies รูปแบบนี้เป็นโอเพ่นซอร์สและนำมาใช้โดยนักพัฒนาโปรแกรมแก้ไขกราฟิก 3 มิติจำนวนมาก ซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลอง 3 มิติส่วนใหญ่มีความสามารถในการนำเข้าและส่งออกไฟล์.obj
. STL เป็นรูปแบบที่ออกแบบมาสำหรับการจัดเก็บไฟล์สำหรับการพิมพ์โดยใช้ stereolithography เครื่องพิมพ์ 3 มิติจำนวนมากในปัจจุบันสามารถพิมพ์ได้โดยตรงจาก.stl นอกจากนี้ยังรองรับตัวแบ่งส่วนข้อมูลหลายตัว - โปรแกรมสำหรับเตรียมการพิมพ์บนเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
โปรแกรมแก้ไข 3 มิติออนไลน์ tinkercad.com
เว็บไซต์ tinkercad.com ซึ่งเป็นเจ้าของโดย Autodesk เป็นทางออกที่ดีที่สุดสำหรับผู้ที่เริ่มสร้างแบบจำลอง 3 มิติตั้งแต่เริ่มต้น ฟรีโดยสิ้นเชิง ง่ายต่อการเรียนรู้ ไซต์นี้มีบทเรียนมากมายที่ช่วยให้คุณเข้าใจฟังก์ชันหลักภายในหนึ่งชั่วโมงและเริ่มต้นใช้งาน อินเทอร์เฟซของเว็บไซต์ได้รับการแปลเป็นภาษารัสเซียแล้ว แต่บทเรียนมีเฉพาะในภาษาอังกฤษเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ความรู้พื้นฐานภาษาอังกฤษก็เพียงพอที่จะเข้าใจบทเรียน นอกจากนี้ยังไม่ยากที่จะค้นหาคู่มือภาษารัสเซียและการแปลบทเรียน tinkercad บนอินเทอร์เน็ต
มีพื้นฐานเชิงปริมาตรจำนวนมากในพื้นที่ทำงานของไซต์ รวมทั้งที่สร้างโดยผู้ใช้รายอื่น มีเครื่องมือสำหรับการปรับขนาด การจัดชิดตารางพิกัด และจุดสำคัญของวัตถุ วัตถุใดๆ สามารถแปลงเป็นรูได้ สามารถรวมวัตถุที่เลือกได้ นี่คือวิธีการเพิ่มและลบวัตถุ ประวัติการแปลงมีให้ใช้งาน รวมถึงสำหรับวัตถุที่บันทึกไว้ใหม่ ซึ่งสะดวกมากเมื่อคุณต้องการย้อนกลับหลายขั้นตอน
สำหรับผู้ที่ฟังก์ชันพื้นฐานที่อธิบายข้างต้นไม่เพียงพอ มีฟังก์ชันสำหรับการเขียนสคริปต์ และสร้างสคริปต์ที่ซับซ้อนสำหรับการแปลงวัตถุ
ไม่มีเครื่องมือสำหรับตัดวัตถุ ไม่มีรูปหลายเหลี่ยมในรูปแบบบริสุทธิ์ (มีการใช้โมเดลโพลิกอนในระดับหนึ่งในรูปแบบดั้งเดิมของวัตถุโค้ง) ไม่มีพื้นผิว อย่างไรก็ตาม tinkercad ช่วยให้คุณสร้างวัตถุที่ค่อนข้างซับซ้อนและเป็นศิลปะได้
รองรับการนำเข้าและส่งออกไฟล์ในรูปแบบ STL, OBJ, SVG
SketchUp
โปรแกรมแก้ไขกราฟิก 3 มิติกึ่งมืออาชีพจาก Trimble Inc ซึ่ง Google Corporation เข้าซื้อกิจการเมื่อหลายปีก่อน รุ่น Pro ราคา $695 มีรุ่นออนไลน์ฟรีพร้อมฟังก์ชันที่จำกัด
สองสามปีที่แล้วมีตัวแก้ไขเวอร์ชันเดสก์ท็อปฟรี แต่วันนี้มีเพียงเวอร์ชันออนไลน์เท่านั้นที่พร้อมใช้งานโดยไม่มีเงิน เวอร์ชันเว็บมีเครื่องมือวาดภาพอย่างง่าย การสร้างเส้นโค้ง และเครื่องมือ Extrude ซึ่งช่วยให้คุณสามารถสร้างทึบจากภาพแบนได้ นอกจากนี้ในเวอร์ชันเว็บยังมีเลเยอร์และพื้นผิวอีกด้วย มีไลบรารีของวัตถุและพื้นผิวที่ผู้ใช้สร้างขึ้น
การนำเข้าเป็นไปได้สำหรับไฟล์ที่มีรูปแบบของตัวเอง (โครงการ SketchUp) คุณยังสามารถแทรกไฟล์.stl ลงในฉากเป็นวัตถุได้
ลิงก์กับ Google ช่วยให้ SketchUp สามารถผสานรวมกับบริการของยักษ์ใหญ่อินเทอร์เน็ตได้ นี่ไม่ได้เป็นเพียงการเข้าถึงที่เก็บข้อมูลบนคลาวด์ ซึ่งคุณสามารถค้นหาฉากและวัตถุสำเร็จรูปจำนวนมากเพื่อใช้ในงานของคุณ แต่ยังรวมถึงความสามารถในการนำเข้าภาพถ่ายดาวเทียมและภาพถ่ายทางอากาศจาก Google Earth เพื่อสร้างฉากที่สมจริง
โดยทั่วไป ความสามารถของ SketchUp เวอร์ชันฟรีจะสูงกว่าฟังก์ชันที่มีอยู่ใน tinkercad อย่างเห็นได้ชัด แต่เว็บไซต์ SketchUp มักจะช้าลงเมื่อพยายามดำเนินการบางอย่างที่จริงจัง ราวกับว่าเป็นการบอกเป็นนัยว่าควรเปลี่ยนไปใช้เวอร์ชันที่ต้องชำระเงิน ของผลิตภัณฑ์ SketchUp เวอร์ชันฟรีมาพร้อมกับข้อเสนอที่จะจ่ายเงินเพื่อขยายขีดความสามารถในเกือบทุกขั้นตอน
เมื่อพิจารณาว่า SketchUp Pro มีฟังก์ชันที่ดีและมีการใช้งานกันอย่างแพร่หลาย ตัวอย่างเช่น ในการออกแบบเฟอร์นิเจอร์หรือการพัฒนาการออกแบบภายใน เราสามารถแนะนำให้เชี่ยวชาญเวอร์ชันเว็บฟรีของผลิตภัณฑ์สำหรับผู้ที่ต้องการก้าวไปสู่การสร้างแบบจำลองอย่างจริงจัง แต่ยังไม่แน่ใจในจุดแข็งและความเหมาะสม เปลี่ยนไปใช้เวอร์ชันที่ต้องชำระเงิน
เครื่องปั่น
Blender เป็นโปรเจ็กต์ในตำนานที่แสดงร่วมกับ Linux หรือ PostgreSQL ว่าชุมชนโปรแกรมเมอร์ที่รวมตัวกันด้วยแนวคิดในการแจกจ่ายซอฟต์แวร์ฟรีสามารถทำได้เกือบทุกอย่าง
Blender เป็นโปรแกรมแก้ไขกราฟิก 3 มิติระดับมืออาชีพที่มีความเป็นไปได้เกือบไม่จำกัด เขาได้รับความนิยมสูงสุดในหมู่ผู้สร้างแอนิเมชั่นและฉาก 3 มิติที่สมจริง เป็นตัวอย่างความสามารถของผลิตภัณฑ์นี้ เราสามารถอ้างถึงความจริงที่ว่าแอนิเมชั่นทั้งหมดสำหรับภาพยนตร์เรื่อง "Spider-Man 2" ถูกสร้างขึ้นในนั้น และ - ไม่ใช่แค่สำหรับภาพยนตร์เรื่องนี้เท่านั้น
การเรียนรู้ความสามารถของเครื่องมือแก้ไข Blender อย่างสมบูรณ์ต้องใช้เวลาและความเข้าใจในทุกด้านของกราฟิก 3 มิติ ซึ่งรวมถึงการจัดแสง การจัดฉาก และการเคลื่อนไหว มันมีเครื่องมือที่เป็นที่รู้จักและเป็นที่นิยมทั้งหมดสำหรับการสร้างแบบจำลองเชิงปริมาตร และสำหรับเครื่องมือที่เป็นไปไม่ได้หรือยังไม่ได้ประดิษฐ์ขึ้นก็มีภาษาโปรแกรม Python ซึ่งตัวแก้ไขนั้นถูกเขียนขึ้นเองและคุณสามารถขยายขีดความสามารถของมันได้มากเท่าที่คุณกล้า
ชุมชนผู้ใช้ของ Blender มีมากกว่าครึ่งล้านคน ดังนั้นจึงไม่ยากที่จะหาคนที่จะช่วยในการควบคุมมัน
สำหรับโปรเจ็กต์ธรรมดา Blender นั้นใช้งานได้ดีและซับซ้อนเกินไป แต่สำหรับผู้ที่จะทำโมเดล 3 มิติอย่างจริงจัง มันเป็นทางเลือกที่ดี
