3D Modeling là gì? Cập nhật về “cơn sốt” công nghệ đồ họa

Mô hình 3D Beertopia tạo bởi VRStyler

Thể loại dựng hình 3D và cách hoạt động của 3D modeling là gì?

Nhìn chung thì khi giải thích về 3D modeling là gì, có 4 loại dựng hình 3D mô tả 3D modeling khi sử dụng 4 phương pháp khác nhau.

• Dựng hình đa giác: biểu diễn các điểm trong không gian 3D được nối bằng các đoạn thẳng để tạo lưới đa giác. Các tệp phẳng cho các lưới đa giác được thể hiện bằng một tập hợp các mặt phẳng. Do đó, các đường cong chỉ có thể được ước tính chính xác nhờ sử dụng các phân khu bề mặt với độ phân giải xác định. Bởi vì chúng nhẹ và tạo trực quan hóa nhanh chóng, nên các lưới đa giác rất hữu ích.

• Dựng hình hóa đường cong: sử dụng các đường cong để tạo ra hình dạng bề mặt. Các nhà thiết kế áp dụng NURBS (đường nối B không đồng nhất) cho cả mô hình đường cong tham số và dạng tự do để xác định dạng bề mặt. Họ sử dụng các điểm kiểm soát có trọng số để sửa đổi các phương trình toán học điều khiển các đường cong.

• Điêu khắc kỹ thuật số: một phương pháp tạo mô hình 3D tương đối mới, trong đó người dùng thao tác với đối tượng kỹ thuật số giống như nặn các mô hình đất sét. Để tạo ra các mô hình của mình, người dùng có thể đẩy, kéo, nén hoặc xoắn đất sét ảo.

• Dựng hình hóa dựa trên mã: một nhánh mô hình hóa đang phát triển, tức người thiết kế đặt điều kiện và hình học được tạo ra theo cách riêng của nó. Đây là một phương pháp tạo mô hình lý tưởng cho in 3D vì nó có thể làm ra các cấu trúc 3D không thể tạo ra theo bất kỳ cách nào khác.

Mô hình 3D được sử dụng để làm gì?

Game

Sản xuất game có lẽ là cách sử dụng mô hình 3D phổ biến nhất. Quá trình sử dụng các mô hình 3D để tạo ra các nhân vật, cảnh quan, vật thể và toàn bộ vũ trụ có thể giải thích định nghĩa dựng hình 3D trong hình thức giải trí này. Ngoài ra, sự đắm chìm của người chơi là chìa khóa thành công cho mọi trò chơi và mô hình 3D là một giải pháp hoàn hảo.

Về trò chơi thực tế ảo - một chủ đề rất hấp dẫn, mô hình 3D đặc biệt quan trọng. Bằng cách xây dựng toàn bộ môi trường ba chiều để bạn khám phá, các trò chơi thực tế ảo hoàn toàn có thể khiến bạn đắm chìm vào chúng.

Nhân vật 3D Zombie tạo hình bởi VRStyler

In ấn 3D

Có một điều chắc chắn rằng mô hình 3D là không thể thiếu cho quá trình in ấn 3D. Các mô hình 3D được chuyển thể thành các những đồ vật, mô hình hữu hình khi sử dụng công nghệ in 3D. Công nghệ này có thể được dùng để tạo ra tất cả mọi thứ bạn có thể nghĩ đến. Có một số ứng dụng thực tế giúp sản phẩm in 3D vượt xa những bức tượng nhỏ và đồ chơi được sản xuất bởi máy in gia đình.

Sau khi tìm hiểu dựng hình 3D là gì, người ta phát hiện ra rằng công nghệ này có tác động đáng kể đến cuộc sống của bệnh nhân. Do đó, nó được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe. Mục đích của việc sử dụng kỹ thuật 3D này là để xây dựng các bộ phận cấy ghép và bộ phận giả chuyên dụng cũng như các mô hình chính xác về mặt giải phẫu để lập kế hoạch phẫu thuật.

Kiến trúc

Kiến trúc cũng là một trong những lĩnh vực thường xuyên áp dụng 3D modeling. Với sự tiến bộ của công nghệ, giờ đây chúng ta có thể hình dung một tòa nhà theo ba chiều ngay cả trước khi nó được xây dựng hoàn chỉnh thay vì các thiết kế tòa nhà vẽ tay.

Điều này cực kỳ hữu ích cho các bên khác của quy trình xây dựng cũng như cho việc giới thiệu, quảng bá sản phẩm cuối cùng. Do đó, thiết kế của các tòa nhà hiện đại chủ yếu dựa vào mô hình 3D. Nó có thể hiển thị các vấn đề có thể xảy ra với các cấu trúc tòa nhà mà các kế hoạch sử dụng đồ họa 2D không thể.

Hoạt họa

Vậy ứng dụng của 3D modeling là gì trong những dự án hoạt hình? Sau khi mọi người có mô hình 3D, họ hoàn toàn có thể sắp xếp và tạo hoạt ảnh cho mô hình đó. Bước này nâng cao đáng kể hiệu quả của hoạt hình. Để đạt được hiệu ứng liền mạch, nhất quán, các nhà làm phim hoạt hình sử dụng các mô hình 3D trong quá trình sản xuất phim và chương trình truyền hình. Mô hình 3D xuất hiện xuyên suốt mọi giai đoạn trong quá trình tạo khung cảnh, nhân vật, đạo cụ, v.v.

Thiết kế sản phẩm

Một số đồ dùng mà chúng ta sử dụng hàng ngày có thể là kết qủa của dựng hình 3D. Trước khi sản xuất thực tế, các nhà sản xuất có thể xác định bất kỳ lỗi nào và kịp thời sửa chửa sản phẩm bằng cách phát triển phiên bản mô hình 3D ảo của nó. Phiên bản này của sản phẩm cung cấp một cái nhìn tổng quan về mức độ lớn của đối tượng so với các hàng hóa khác, vì vậy tác động đáng kể đến quy trình sản xuất.

Nó cũng hữu ích cho việc trình bày ý tưởng sản phẩm cho các nhà đầu tư, bởi vì sản phẩm có thể được trình bày từ mọi góc độ. Thiết kế cho phép các bên liên quan hoàn toàn hình dung được sản phẩm đã hoàn thành. Ngoài ra, nó ít lãng phí hơn là liên tục tạo ra các sản phẩm để đánh giá và tạo mẫu.

Mô hình giày 3D model Converse bởi VRStyler

Các phương pháp dựng hình 3D

Mô hình tham số

Nhắc đến mô hình 3D tham số, phương pháp này phụ thuộc đáng kể vào kích thước đối tượng (chiều rộng, chiều cao, chiều dài). Nó được sử dụng để tạo hoặc thiết kế các vật phẩm như khối lập phương, giá đỡ cho động cơ rô-bốt, ô tô hoặc thậm chí là máy bay phản lực, tất cả đều phải tuân thủ các yêu cầu về kích thước/ thông số chính xác. Ở đây, quy trình thiết kế ưu tiên các phép đo chính xác; và thay đổi thiết kế nhanh chóng cũng được cho phép. Do đó, mô hình tham số sẽ tuyệt vời cho các dự án và nhu cầu sản xuất liên quan đến thông số kỹ thuật nghiêm ngặt. Và các nhà thiết kế công nghiệp thường xuyên sử dụng nó trong thiết kế và sản xuất sản phẩm.

Mô hình đa giác/ trực tiếp

Phong cách, chứ không phải phép đo, là yếu tố thúc đẩy phương pháp lập mô hình 3D này. Nó có thể được so sánh với việc tạo ra thứ gì đó từ đất sét. Trong đó, sản phẩm cuối cùng phụ thuộc nhiều vào tầm nhìn nghệ thuật hơn là các phép đo được xác định trước. Nó nhấn mạnh suy nghĩ trí tuệ và giống như nặn đất sét kỹ thuật số để phát triển hoặc thiết kế các đối tượng 3D, chẳng hạn như các nhân vật trong phim CGI (hình ảnh do máy tính tạo ra) và các nhân vật trong trò chơi điện tử. Ngoài ra, ngày nay nó thường được sử dụng trong ngành công nghiệp hoạt hình và game. Ở đây, sự ngẫu hứng quan trọng hơn các con số đo lường, không giống như trong mô hình tham số. Ngày nay, hầu hết các mô hình 3D được tạo dưới dạng mô hình đa giác có kết cấu vì chúng linh hoạt và được hiển thị nhanh chóng trên máy tính.

Bước đầu tiên để bắt đầu học dựng hình 3D là gì?

Sau khi có kiến thức cơ bản về định nghĩa 3D modeling hay các mục đích sử dụng của nó, công việc dựng hình 3D đầu tiên của bạn sẽ bị ảnh hưởng nhiều bởi nguồn chỉ dẫn và những gì bạn học. Tuy nhiên, để bắt đầu, một đồ dùng hay nhân vật nào đó đơn giản luôn là một ý tưởng thông minh. Tìm hiểu kỹ các nguyên tắc cơ bản và làm quen với phần mềm bạn đang sử dụng cho dựng hình 3D. Cuối cùng, hãy tăng tốc độ và bắt đầu sản xuất các mô hình 3D hoàn chỉnh của bất kỳ thứ gì bạn thích. Khi bạn đã hiểu hết các nguyên tắc cơ bản, bạn có thể bắt đầu thử nghiệm với phần mềm để xem liệu bạn có thể tạo một dự án cá nhân hay không.

Kết luận 3D modeling là gì