Sikeresen feliratkozott a hirlevelünkre!
Cikkünk első részében felvezettük, hogy miért a 3D virtuális modellezés a megoldás az épített környezet információinak, adatainak rögzítésére. Röviden összefoglaltuk, hogy miért lehet fontos ismerni a különböző modellezési eljárásokat. Bemutattuk, hogy mit takar a Solid forma, hol érdemes az egyszerűsített, szilárdtestek alakzatokat használni. De mi van akkor, ha a valóságban létező épületet már olyan részletezettséggel és pontossággal szükséges modellezni, hogy nem fér bele szinte a legkisebb egyszerűsítés vagy stilizálás sem.
Jellemzően ilyen területek a műemlékvédelem, illetve az üzemi technológiák feldolgozása. Vagy akár a régészet, és színházi vagy filmes díszletek rögzítése a későbbi utómunkák támogatására vagy a díszlet más helyszínen való újra építhetősége érdekében. Ilyenkor sokszor a felületmodellezés vagy meshing a megfelelő módszer.
Az objektum a modellben ilyenkor szinte egyáltalán nem intelligensek, egyszerű felületekből felépülő bonyolult és összetett formákról van szó: az adott tárgy kis felületek hálózatából áll és így igyekszik a szoftver minél inkább lekövetni az adott geometriát. Az így létrehozott felületmodell tehát egy élekből és pontokból álló hálózat, melyre felület feszíthető és egészen más módokon manipulálható, mint a korábban bemutatott módszerekben. Gyakorlatilag a modell kis háromszögek vagy négyszögek sokaságából áll, ez az alapelem az ún. polygon. Minél több polygonból áll a modell, annál pontosabb lehet és annál jobban követi le az adott formát, ugyanakkor annál több erőforrást és számítógépes kapacitást igényel, ezért itt is nagyon fontos, hogy előre tisztában legyünk a felhasználással és az igényekkel. Nagyon nagy előnye, hogy a legszabálytalanabb alakzatok is jól követhetőek vele, de ha túlzásokba esünk, a modell használata lassú lesz.
| Egy szilárdtest gömböt a képen látható módokon lehet polygonális alakzattal lekövetni. A középső kevesebb polygonból (alapfelületből) áll, mint a jobb szélső. Pontatlanabb is. Egy szabályos gömbnél persze nem indokolt ez a megoldás, hisz azt egyszerűbb matematikai képletekkel is képes számolni a szoftver. |
A fentiekben ismertetett három módszer a leggyakoribb akkor, ha épületekről vagy épített tárgyakról van szó, és ezeket kell modellezni. Ezek a módszerek sokszor kombinálhatóak is bár a modell koherenciájának jót tesz, ha egyszerre csak egyhez ragaszkodunk, de persze ez legtöbbször elkerülhetetlen. Meg kell találni a megfelelő egyensúlyt a módszerek modellben való alkalmazására, hogy hatékony legyen mind a feldolgozás, mind a felhasználás.
Érdekességképpen a következő részben rövid összefoglalót olvashat az élet más területein jelenleg használatos, innovatív módszerekről
A NURBS modellezés lényege az, hogy íves lágyabb formákat lehessen létrehozni. Ehhez a számítógép a matematikai görbék képleteit és függvényeit használja, ugyanakkor a felhasználó a célszoftverek segítségével olyan eszközöket kap a kezébe, melyekkel egyszerűbben és gyorsabban létrehozhatóak a kívánt alakzatok, görbült felületek, és nem kell senkinek matematikusnak lennie hozzá. Épületeknél is használható módszer, amennyiben az adott épület építészeti stílusa olyan lágy formákat tartalmaz, melyeket ezzel érdemes csak létrehozni. De jellemzően inkább tervezésnél kerülhet elő. Gépkocsik és repülők tervezésénél, illetve a termékdesignban használatos inkább.
[http://assets.digitaltutors.com/dtv_/bison_courses/2959/assets/2959-render_1040.jpg]
A Sculpting a szobrászathoz hasonló aktusokat, eszközöket próbálja virtuálisan utánozni. Mintha egy agyagtömbből kezdené az ember gyurmázni a kívánt formát. A jelenleg piacvezető sculpting szoftverek már eléggé fejlettek és elterjedtek. Azonban jellemzően csak organikus és/vagy szimmetrikus formák létrehozására használják, tehát élőlények, állatok, emberek, szörnyek, robotok és ehhez hasonló modellek előállítására a legalkalmasabb. Így tehát a film- és videójáték-iparban a leggyakoribb. Így készül például Smaug, a A Hobbit sárkánya egy független művész kezei között:
A parametrikus és generatív modellezés kezd nagyon népszerűvé válni az építészetben és design területén. A fentiekben ismertetett módszerekkel együtt lehet használni. Ennek különlegessége a modell létrehozásának elvében van. A felhasználó (vagy művész) algoritmizálja a modell egyes elemeit, és olyan tárgyat hoz létre a virtuális térben, mely néhány paraméterében nyitott, vagy megváltoztatható. A modellt felépítő algoritmus bemenetében tett változtatás drámai változásokat hozhat a végleges modellben, az eredmény az ember által sokszor megjósolhatatlan, ezáltal a számítógép számításai kerülhetnek előtérbe. Persze ettől még az algoritmust az ember állítja elő, és van némi rálátása a képlet hatására, ugyanakkor a jövőben a mesterséges intelligenciák megjelenésével a folyamat egyre kevésbé lesz ellenőrizhető vagy visszakövethető. Ma még azért programozható, közel is áll a hagyományos programozáshoz. Ugyanakkor vannak szoftverek, amelyek megkönnyítik az algoritmizálás folyamatát, és nem szükséges, hogy számítógépes programozói ismeretekkel rendelkezzünk. De a matematikai gondolkodás itt mindenképp előnyt jelent!