3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат

ВОРОНЕЖСКИЙ Муниципальный Институт

КАФЕДРА И.Т. и М.М.Э.

3D МОДЕЛИРОВАНИЕ. АНИМАЦИЯ. ВИРТУАЛЬНЫЕ МИРЫ.

ВЫПОЛНИЛ:

студент 1 курса

экономического факультета

Вязовой Дмитрий Сергеевич

ПРОВЕРИЛ:

доц.

Ищенко Валентина Александровна

ВОРОНЕЖ 1998

Содержание

1 Введение 3

2 Применение программ трёхмерного моделирования 4

3 Современные программные и аппаратные средства 8

4 Заключение 14

5 Перечень литературы 15

6 Приложение 16

1

Применение компьютерной техники в современной жизни стало неподменным. Неограниченное количество отраслей употребляют 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат вычислительные машины для ускорения решения задач. До недавнешнего времени вся компьютерная техника была только вспомогательным устройством для человека. Компьютер проводил разные вычисления, а основная работа лежала всё равно на человеке. Перед населением земли же стояли задачки масштабных строительств, проектов на будущее, испытаний, которых компьютер решить не 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат мог. С возникновением массивных графических станций, а так же компов, способных решать не только лишь математические задачки, да и визуализировать сложнейшие технологические процессы на дисплее, начинается новенькая эпоха в компьютерной индустрии. Наибольшая удовлетворенность для программера – это созидать и знать, что юзеры находят для его детища самые различные внедрения. В особенности это касается 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат таких товаров, как 3D Studio MAX , который, в отличие от текстового микропроцессора либо электрической таблицы, позволяет при помощи изобразительных средств воплотить самые фантастические идеи и мечты в жизнь.[1] Компьютерное трёхмерное моделирование, анимация и графика в целом не уничтожают в человеке настоящего творца, а позволяют ему высвободить творческую 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат идея от физических усилий, очень настроившись на плод собственного творения. Естественно, пока нереально заниматься графикой без определённых способностей, но разработка не стоит на месте и, может быть, в недалёком будущем творение человека будет зависеть только от его мысли.

2

Существует неограниченное количество областей, где применяется трёхмерное моделирование и анимация 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат. К примеру, при испытании программки 3D Studio MAX юзеры сделали колоссальную работу, применяя эту программку в разных областях: от сотворения статической рекламы и динамических заставок для телеканалов до моделирования катастроф и трёхмерной анимации. До недавнешнего времени работу по созданию эффектов в кинематографии делали в особых павильонах с внедрением физических 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат моделей, способов прозрачной фото и дорогих оптических принтеров. Сейчас эта неувязка решена при помощи современных программ. Уже не нужно растрачивать тыщи человеко-часов на построение моделей, к примеру динозавров, которые необходимо потом установить на сцене, осветить, снять и скомбинировать с остальными участниками эпизода. Довольно высадить 1-го человека за обыденный компьютер, чтоб сделать 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат эффекты, создающие полное чувство действительности. Нашествию

зрительных эффектов уже никто не удивляется. Эффекты в бестселлерах (боевиках) и романтических притчах, играх и мультимедийных презентациях, видные и неприметные, в кино и на телевидении, трёхмерные и мультипликационные. Всех их соединяет воединыжды только одно: они сделаны при помощи компов. Сейчас мы 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат уже можем гласить о результатах труда не только лишь заморских, но русских разработчиков. С 19 по 23 мая в Центре интернациональной торговли проходил каждогодний Русский фестиваль компьютерной графики и анимации. На выставке была представлена новинка – телевизионная виртуальная студия. Перед режиссёрами и продюсерами открываются неограниченные способности: возможно обойтись без больших павильонов и 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат дорогостоящих декораций и сделать необычную передачу. Можно снимать актёра либо ведущего телепередачи на голубом либо зелёном фоне, а потом поместить его в компьютерное место и позволить вести взаимодействие с ним. С сентября 1997 года компания « Б.С. Графика» оформляет столичный канал «ТВ Центр» и выпускает там две передачи: «Интернет КАФЕ 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат» и «Виртуальный мир». Это самая на техническом уровне оснащённая студия в Рф. Работа в реальном времени, когда «живой» ведущий свободно перемещается снутри трёхмерной сцены, прогуливается вокруг объектов и может вести взаимодействие с ними, - это уже неотъемлемый признак современной виртуальной студии. К примеру ведущий может входить в «виртуальные» двери, Брать 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат «виртуальные» предметы и т.д. Причём часть компьютерной сцены может готовиться заблаговременно, а часть – просчитываться сразу со съёмкой живого персонажа (тут уже требуются значимые вычислительные мощности). Применение трёхмерной анимации и виртуальных технологий в синематографе, оформлении телевизионных передач и в разных частях шоу-бизнеса стало неотклонимым, но есть и другие примеры внедрения 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат новейших технологий: 6-8 мая 1998 года в г. Осло проходил 1-ый интернациональный симпозиум по визуализации, организованный компаниями Silicon Graphics и Telenor. На данной конференции широкой аудитории были продемонстрированы разные технические средства для представления виртуальных объектов, Особенный энтузиазм представили проекты по созданию так именуемых виртуальных городов – содержащих не один, а 10-ки тыщ виртуальных 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат объектов. С момента появления такового понятия, как коллективное планирование городского строительства, все его участники – спецы по планированию, проектировщики, инвесторы, представители власти и просто заинтригованные горожане – стремились отыскать новейшую методологию обсуждения строй проектов, позволяющих оценить их воздействие на городской ландшафт ещё до реального воплощения. Требовался действенный метод, позволяющий видимо 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат представить и проанализировать «физические последствия» проекта до начала его реализации и инвестирования средств. С течением времени появился проект «Виртуальный город». Группа городского моделирования UCLA пользовалась данной технологией зрительного трёхмерного моделирования для развития встроенной среды городского моделирования. При помощи уникальной системы и методологии компьютерного моделирования группа строит виртуальные модели 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат реального времени городских районов. Эти модели, с точностью до надписей на стенках и занавесок в окнах, конструируются оковём сочетания фото, приобретенных при помощи аэрофотосъёмки, со стереометрическими «представлениями» улиц для близкого к реальности трёхмерного моделирования. Другой пример: до недавнешнего времени такие серьёзные проекты как строительство мостов, дамб, плотин не 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат проходило без каких-то неожиданностей даже в странах с очень развитыми технологиями в области строительства. В наше время строй компании многих стран стали воспользоваться системами инженерного проектирования с зрительным отображением. Современные программки инженерной графики не только лишь совершают разные строй расчёты ( вобщем это могли делать и программки предшествующего поколения), да и визуализировать 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат происходящие строй процессы. Программки демонстрируют не только лишь вероятную нагрузку на отдельные части конструкций, да и рассчитывают разные неожиданные явления, связанные к примеру с явлениями резонанса в процессе строительства. Пример из совсем бытовой сферы: компании по продаже квартир, а так же дизайну и связанным с ним 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат ремонтом стали использовать компьютерные программки трёхмерного моделирования для представления клиенту более четкой инфы о будущем проекте. Тем доход этих компаний стал возрастать за счёт экономия времени, затрачиваемого на никчемные чертежы. Преимущество компьютерного моделирования оценили не только лишь люди, связанные с недвижимостью, да и большие компании, желающие уменьшить свои расходы 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат за счёт внедрения современных программ компьютерного конструирования, а так же автоматизирования процесса производства. Так компания IBM предлагает систему автоматизации дизайнерской и конструкторской деятельности Catia ( об этом продукте будет поведано в последующей главе). Скажем только, что система поможет сделать плоские чертежы, провести объёмное твердотельное моделирование, спроектировать сложные поверхности, многокомпонентные сборки, трубо-, пневмопроводы 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат, электросеть, высчитать крепкость. Вот определенный пример работы системы: на разработку автомобиля Neon, выпущенного в конце 1994 года, южноамериканская компания Chrysler Motors затратила всего 31 месяц, опередив японские компании, длительное время державшие планку на отметке в 36 месяцев. Так же системой были на сто процентов сделаны электрические макеты автомобилей Jeep Cherokee, Volvo-960, SAAB-900, ВАЗ 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат 2110 и самолёта Boeing 777. Кстати в последнем случае система позволила сберечь 15 процентов от всей суммы средств – приблизительно 8 млн. баксов. Можно ещё длительно приводить примеры внедрения этих программ, но лучше разглядеть их исходя из убеждений юзера, их производительность, актуальность в разных отраслях.

3

Компания Autodesk разработала 3D Studio. наибольшее распространение этот продукт 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат получил в версии 4.0 для DOS. Данная программка использовалась для сотворения близких к реальности игр, а так же первых моделей и эффектов в фильмах. Программка хороша своим исполнением, маленький требовательностью к аппаратным ресурсам, а так же сравнимо низкой ценой (ок. 400 дол.) Естественно с течением времени эта программка 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат стала неактуальной из-за несовместимости с современными системами и достаточно слабеньких способностей для воплощения мысли. Настало время мощной системы трёхмерного моделирования и анимации 3D Studio MAX для Windows NT. Данный продукт употребляется для сотворения современных кинофильмов, компьютерных программ с применением сложнейшей графики и эффектов. Естественно аппаратные средства для этого продукта должны 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат быть исключительными, ну и стоимость не для рядового юзера( ок. 800 дол. за стандартную версию, 2000 дол. за более профессиональную версию и ок. 4000 дол. за сетевую версию). Подразделение Kinetix создавало этот продукт для проф юзеров, хотя любитель, позволивший для себя приобретение этого продукта, может воплотить незатейливые мечты в действительность, исследовав некие тонкости 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат работы с программкой. Для таких юзеров будет довольно IBM совместимого компьютера с микропроцессором MMX либо Pentium II с частотой от 166 и поболее Мгц. Пригодится мощная видеокарта. Кстати графические карты для программ 3D моделирования имеют совершенно другие свойства ежели массивные карты для современных игр. К примеру мастера употребляют 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат дорогостоящие карты Elsa Gloria либо эксклюзивные карты компании Diamond. Естественно 3D Studio MAX не создана для инженерных работ. Для этих задач компания Autodesk сделала AutoCAD. Данный продукт занимает лидирующую позицию в мировом перечне программ такового класса. Логично, ведь он способен делать фактически все операции, связанные с инженерными системами. Работа 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат этой программки обслуживается тыщами узлов глобальной сети Internet. Система создана для экспертов CAD. Работа в системе рассматривается как совместная работа нескольких компов, выполняющих отдельные функции. Под аппаратные средствами предполагаются мощнейшие индивидуальные системы, а так же компы на базе RISC микропроцессоров. Популярная компания по производству CAD программ Bentley Systems представила программку MicroStation 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат (система интерактивного графического проектирования IGDS), которая занимает 2-ое место после выше описанного AutoCAD. Основное предназначение MicroStation – выполнение высокопрофессиональных проектных работ в машиностроении, транспорте, электронике, геодезии и картографии, архитектуре и управлении. Продукт реализован для платформ Intel PC, Apple PowerMac, IBM Power PC и RS/6000, SPARCStation, DEC Alpha и могут употребляться 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат в средах DOS, Windows, OS/2 Warp и Unix.

Вышеприведённая программка Catia рассчитана на платформы S/390, UNIX, AS/400 и PC. Продукт разработан французской авиационной компанией Dassault Aviation и предлагается компанией IBM для проектирования и производства деталей на станках с ЧПУ. В шоу-бизнесе ведомую роль в разработке маркетинговых роликов и 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат клипов занимает компания Glassworks. Ядро этой команды составляют спецы по 3D-моделированию и анимации. Своим фуррором они считают внедрение SoftImage. Программка класса 3D Studio, но более адаптированная для сотворения клипов. Для использования этой программки компания вооружена рабочими станциями Impact, а так же 2-мя машинами Onyx с графическими картами RE 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат2+ 1 GB RAM и 90 GB дискового места. Выше рассказывалось о проекте «Виртуальный город». Этот уникальный продукт сотворен при помощи пакета трёхмерного моделирования в реальном времени MultiGen II Pro. Интерфейс и программное обеспечение, реализующее фактически моделирование, работают на всей полосы оборудования Silicon Graphics, O2, рабочих станций Octane и Onyx. На данный 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат момент на мировом рынке начинает крепко укрепляться программка проектирования компании CAD house подразделения Consistent Software – Pro/Engineer (Про -инженер). Программка выигрывает в стоимости (1000 дол. с рабочего места) у других подобных программ, но её нераскрученность оставляет её на 3-ем месте после 2-ух вышеприведённых программ компьютерного конструирования. Все 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат приведённые программки относятся к ряду высокопрофессиональных, дорогостоящих, требующих огромных аппаратных ресурсов программ. Дальше приведены программки, не уступающие по своим способностям проф программкам, для рядового юзера, желающего заняться 3D моделированием. К примеру компания Fractal Design разработала Fractal Design Detailer – программку обработки поверхностей трёхмерных объектов. Программка помогает сделать полностью близкие к реальности объекты 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат из сделанных в других программках, где обработать их трудно по любым причинам. Стоимость продукта полностью применимая (300 дол.)

Аппаратные требования : Pentium 6 –го поколения, 20 мб. RAM. Время от времени создание отдельных объектов для желающих незначительно поэкспериментировать становится неосуществимым из-за неумения использовать ту либо иную систему, а у умеющего 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат делать что-либо не всегда есть средства для резвой обработки хотя бы 10-ка объектов легкой формы. Для юзеров таких категорий компания MetaTools сделала нехитрый генератор ландшафтов

Bryce 2, а потом и Bryce 3D. При помощи этих программ можно создавать полностью близкие к реальности пейзажи, управлять периодически суток, погодными критериями и 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат т.д. Главным плюсом данного продукта является незатейливое управление, понятное если не с первого, то со второго общения с интерфейсом. Возможность анимации, взора с различных точек на проекцию. Всё очень комфортно и прекрасно, а главное доступно. При стоимости в 300 – 400 дол. программка просит Pentium микропроцессор с видеокартой, поддерживающей 3D рендеринг 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат, и около 32 мб. RAM. Ближайшее время на арене появились сходу два продукта, поразившие воображения не только лишь любителей, да и экспертов. Animatek’s World Builder 2.0 – пакет, создающий воистину близкие к реальности пейзажи, с набором функций, присущем только проф программкам. Хорошая интеграция с 3D Studio MAX позволяет вполне воплотить плот воображения. Все 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат же продукт считается полупрофессиональным и доступен многим любителям. Основное аппаратное требование – мощная видеоплата. 2-ой продукт – World Construction Set 3.0. Пакет снова же генерирует ландшафты, но в таковой степени, что не считая него уже не потребуются другие пакеты 3D моделирования, хотя и употребляется поддержка 3D Studio MAX. Пакет рассчитан на 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат проф юзера и оставляет далековато сзади Bryce 3D, находясь на равных разве что с Animatek’s World Builder. Превосходит все прошлые пакеты в степени интеграции с 3D Studio MAX, а так же по наличию собственных сверхтехнологичных средств визуализации. Пакет работает на платформах PC/ DEC ALPHA/ MAC/ SGI. Данный продукт возвращает нас 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат к проф системам трёхмерного моделирования, а поточнее к аппаратным средствам для этих систем. Аппаратные средства на RISC- платформе. Платформа Silicon Graphics Inc. (SGI) обновилась созданием модели PowerONYX, относящейся к старшему семейству выпускаемых компанией графических станций. В этих компьютерах инсталлируются микропроцессоры R8000 (другое заглавие - TFP), выпускаемые Mips Technologies 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат. По предвари­тельным данным, их производительность вчетверо превосхо­дит быстродействие самого массивного из ранее разработанных про­цессоров компании Mips - R4400.В итоге характеристики произво­дительности модели PowerONYX с одной микросхемой R8000 (так­товая частота 75 МГц) примерно подобны таким для графической станции ONYX Extreme Deskside с 2-мя процессора­ми R4400, любой из 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат которых работает на частоте 150 МГц, а стоимость её даже несколько ниже: 102 тыс. против 107 тыс. долл. - в конфигурации с 64 Мбайт ОЗУ, жёстким диском объёмом 2 Гбайт и графической системой Extreme. При всем этом новенькая станция очевидно превосходит собственных предшественников по способностям расширения аппаратной конфигурации, а заявленная компанией производи­тельность 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат при установке в этот компьютер 12 микропроцессоров (мак­симально вероятное число) составляет 3.6 Гфлоп. Модель PowerONYX поставляется с графической системой Reality Engine 2 (RE2) либо Extreme. Наращивая вычислительные мощности высокопроизводительных графических станций, SGI не запамятывает и о младших моделях. Так, компания анонсировала перенос на компы Indy графичес­кого ускорителя XZ и 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат предложила вниманию гостей демонс­трационный вариант новейшей системы. Был показан и жидкокриста­ллический экран для станций Indy, обеспечивающий разрешение 1280*1024 точек при 24- разрядном кодировке цвета. В целом эти разработки очевидно указывают на рвение SGI воплотить резвую высококачественную графику на сравнимо дешевых моделях рабочих станций. Меж тем вопрос о том, как удачным 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат будет продви­жение на рынок компов Indy, пока остаётся открытым: сто­имость системы при наличии графического ускорителя XZ состав­ляет 33 тыс. долл., тогда как за 38 тыс. долл. уже можно при­обрести станцию последующего класса- Indigo 2, которая прибыльно отличается от Indy широкими способностями расширения (пос­редством установки дополнительных плат 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат), также наличием специальной системы остывания. Indigo 2 допускает и исполь­зование нового микропроцессора R8000. Была продемонстрирована также видеосистема Sirius Video для платформы Silicon Graphics, которая способна вести взаимодействие с графическими ускорителями VTX и RE2, обеспечивающими наложение текстур на трёхмерные объекты с возможностью следующего просчёта кадров в реальном времени, причём все эти функции реализованы 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат на аппаратном уровне. Но­вая плата в качестве текстуры "предлагает" системам VTX и RE2 "живое" видео, которое потом можно подвергнуть хоть каким операци­ям, применимым к обыкновенной текстуре. Из других отличительных особенностей Sirius Video следует упомянуть поддержку всех типов видеосигналов, включая цифровые, также одновременное сервис при их вводе и 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат выводе 2-ух наружных устройств. Единственная неувязка, связанная с применением этой видеосис­темы, заключается в отсутствии на сегодня специаль­ного ПО, которое обеспечило бы выполнение всего диапазона опе­раций с видеосигналами и сделало ненадобным монтажное оборудо­вание, загромождающее современные студии.

4

Подводя результат обзору аппаратного обеспечения класса high 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат-end, следует выделить очевидное преобладание платформы SGI. Невзирая на наличие отдельных разработок у других из­вестных производителей (IBM, DEC), господство компании Silicon Graphics в данном секторе рынка остаётся незыблемым. Об этом свидетельствует неизменный рост объёмов продаж про­дукции компании, который, в 1993 г. составил 36% (по отношению к 1992 г.). Все же Silicon Graphics стремиться 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат распрост­ранить своё воздействие и на другие области вычислительной ин­дустрии, выпуская серверы для локальных сетей, также пред­лагая решения для САПР. Не глядя на это ПК с микропроцессором Intel продолжает оставаться более распространённой платформой в сфере компьютерной графики и анимации.

5

1. "Computer World-Moscow" 01.1997

2. Компьютер Пресс N (7’98 , 7’97 , 6’98)

3. Джон А 3D моделирование, анимация, виртуальные миры - реферат. Белл 3D Studio MAX эффекты в голливудском стиле

4. КомпьюТерра 13.05.96

Приложение

Bryce2 rendering с применением Anti-aliasing (сглаживание)

3D Studio MAX геосфера с наложенной текстурой


[1] Том Хадсон Один из разработчиков 3D Studio/DOS и 3D Studio MAX


38-transportnaya-infrastruktura-generalnij-plan-karavaevskogo-selskogo-poseleniya-kostromskogo-municipalnogo-rajona.html
38-vneshneekonomicheskaya-deyatelnost-metodicheskie-rekomendacii-k-razrabotke-pokazatelej-prognozov-socialno-ekonomicheskogo.html
38-zoni-melioriruemih-selskohozyajstvennih-ugodij-1-landshafti-pochvennij-pokrov-rastitelnost-zhivotnij-mir-15.html