2-9 أنواع وبرامج النمذجة ثلاثية الأبعاد.
انظر إلى الهيكل التنظيمي للدرس في أعلى الصفحة؛ تدرس المفاهيم الرئيسة مثل برامج التصميم والنمذجة في الصناعة. يهدف الموضوع إلى جعل القدرة على المقارنة بين أنواع النمذجة ثلاثية الأبعاد متمكنة، إضافة إلى وصف البرامج المستخدمة في إنشائها. في أسفل الصفحة، يظهر شكل رقم (2-9) الذي يمثل خريطة طريق لأربع تقنيات أساسية لبناء النمذجة ثلاثية الأبعاد، وهي مرتبة بالأرقام: أولا النمذجة المضلعة، وثانيا النحت الرقمي، وثالثا نمذجة منحنى، ورابعا النمذجة الإجرائية. هذه الأربعة هي الطرق الأكثر شيوعا في الصناعة، وكل طريقة تعتمد على تقنية مختلفة حسب متطلبات المشروع المراد تنفيذه.
يقوم الدرس على دراسة أنواع النمذجة ثلاثية الأبعاد وبرامجها المستخدمة في التصميم الرقمي. تتعدد طرق النمذجة حسب المشروع، وأبرزها النمذجة المضلعة التي تستخدم إحداثيات و و لوصف الأشكال والأسطح، والنحت الرقمي الذي يعالج المواد رقمياً بطريقة مشابهة للنحت الطيني، ونمذجة منحنى، والنمذجة الإجرائية التي تعتمد على الخوارزميات والبرامج النصية لإنشاء أشكال ومعقدة ومتكررة تلقائياً. أما على صعيد البرامج، فيوجد برامج شهيرة مثل أوتوديسك ثري دي ماكس المخصص للألعاب والتصور المعماري، وأوتوديسك مايا، وزيبرلاش المتخصص في النحت الرقمي والأشكال العضوية، وبلندر مفتوح المصدر، وسينما فور دي. مثال ذلك: استخدام النمذجة المضلعة لتصميم مجسم ثلاثي الأبعاد هندسي، أو استخدام زيبرلاش لتصميم تفاصيل دقيقة لشخصية خيالية.
الفكرة الأساسية
تدور الفكرة الأساسية للدرس حول فهم الطرق المختلفة لإنشاء النمذجة ثلاثية الأبعاد والتعرف على البرامج المتخصصة المستخدمة في مجالات الصناعة المختلفة كالتصميم والعمارة والألعاب.
الشرح
تنقسم طرق بناء النمذجة ثلاثية الأبعاد إلى أربعة أنواع رئيسية:
- النمذجة المضلعة: التقنية الأكثر شيوعاً واستخداماً، تعتمد على إحداثيات و و لوصف الأشكال والأسطح المتعددة ودمجها لتكون شكلاً واحداً.
- النحت الرقمي: تقنية تتيح للمستخدم إنشاء نماذج عبر معالجة مادية رقمية مشابهة للنحت الطيني التقليدي.
- نمذجة منحنى: تعتمد على المعادلات الرياضية لإنشاء أشكال دقيقة وسلسة عبر نقاط تحكم.
- النمذجة الإجرائية: تتيح إنشاء أشكال ومشاهد معقدة باستخدام الخوارزميات والبرامج النصية. أما البرامج المستخدمة فتشمل: أوتوديسك ثري دي ماكس، أوتوديسك مايا، زيبرلاش، بلندر، وسينما فور دي.
مثال محلول خطوة بخطوة
المطلوب: تصميم نموذج مجسم ثلاثي الأبعاد لشخصية كرتونية. الخطوة الأولى: تحديد نوع النمذجة المناسب، وهو هنا النحت الرقمي أو النمذجة المضلعة نظراً للحاجة إلى تفاصيل عضوية. الخطوة الثانية: اختيار البرنامج المناسب من قائمة البرامج، وليكن برنامج زيبرلاش المتخصص في النحت الرقمي. الخطوة الثالثة: استخدام أدوات النحت الرقمي لإضافة وإزالة المواد لإنشاء الأشكال والتفاصيل بدقة وسهولة.
أخطاء شائعة
- اختيار نوع نمذجة لا يتوافق مع متطلبات المشروع، مثل استخدام النمذجة الإجرائية لتصميم تفاصيل وجه شخصية عضوية دقيقة.
- الخلط بين أدوات النمذجة المضلعة وأدوات النحت الرقمي.
سؤالان للتدريب مع الإجابة
السؤال الأول: ما هي التقنية الأكثر شيوعاً واستخداماً في النمذجة ثلاثية الأبعاد؟ الإجابة: النمذجة المضلعة. السؤال الثاني: أي من البرامج يركز بشكل كبير على الأشكال والأنسجة العضوية ويسمح بالنحت الرقمي بسهولة؟ الإجابة: برنامج زيبرلاش.