Что такое полилиния в sweet home 3d. ⇡ Предварительная настройка программы. Редактируем параметры стен

Прежде всего, данная программа будет востребована теми людьми, которые хотят обновить или просто сделать дизайн интерьера быстро и без больших усилий (от банальной перестановки мебели до постройки совершенно нового дома). На протяжении создания дома или создания нового дизайна интерьера, вас будут сопровождать многочисленные подсказки, которые при желании можно отключить.

После просмотра этого руководства, вы сможете создавать стены самым быстрым способом, чертить комнаты и располагать мебель так, как вам это нравится. Данный обзор программы был осуществлен при использовании приложения Sweet Home 3D версии 3.3.

Также существует видео обзор программы Sweet Home 3D, который доступен по .

Интерфейс программы

Каждое окно Swet Home3D можно условно разделить на четыре главных окна, размер которых можно изменить по желанию, а также панель инструментов.

1. Каталог образцов мебели
Этот каталог имеет в себе образцы той мебели, которые вы можете добавить в дизайн своего проекта. Образцы мебели, которые входят в категорию, будут отображаться при нажатии на плюсик (треугольник) слева от названия этой самой категории.

2. Список тех образцов мебели, которые используются в проекте.
Здесь хранится информация о всех образцах мебели (название, размер и т.д), которая используется в проекте. Список можно сортировать, нажимая на необходимые характеристики.

3. 2D план
Специальная область в которой вы будете ставить мебель и рисовать стены.

4. 3D просмотр
Здесь можно рассмотреть свой дом в 3D режиме. Есть два вида просмотра вашего дома: вид сверху и вид изнутри (функция «виртуального поситителя»).

Все 4 области имеют фокус в котором заключается список возможных действий. Он (фокус) отображается прямоугольником. Чтобы переключать фокус между областями, используется комбинация клавиш Tab, Shift+Tab, а также можно задействовать простое кликанье мышью.

Начало стройки

Перед тем, как начинать возводить стены, необходимо проверить настройку Sweet Home. Для Mac OS X щёлкните Sweet Home 3D –> Preferences, а для остальных ОС – нажимаете File –> Preferences (Файл – Настройки). Убедитесь, устраивают ли вас настройки Sweet Home по умолчанию такие, как толщина и высота стен, ну и прочие параметры.

И так, для начала создания дома вам нужно нажать на кнопку «New home» (Создать новый план), которая находиться на панели инструментов.

Для программы Sweet Home предполагается последующая очередность действий:

Кроме этого, когда будете создавать или же редактировать ваш дом, вы нередко будете прибегать к 3D просмотру дома, чтобы поменять точку или же угол просмотра.

Помните, нужно периодически сохранять ваш чертеж, для этого используйте кнопку Save home (Сохранить план). Файлами, сделанными программкой Sweet Home 3D, возможно обмениваться с другими юзерами, файлы могут содержать импортированные 3D образцы, недостающие в программе по умолчанию. Кроме этого у вас есть возможность сделать скриншоты 3D вашего здания с форматом PNG или загрузить 3D просмотр вашего здания в формате OBJ MTL.

Импорт плана (blueprint)

1-ый шаг – импорт плана (фонового рисунка), этот шаг не обязательный, хотя значимо ускоряющий черчение стенок уже имеющегося здания. Потому пробуйте отыскать его и отсканировать. Убедитесь, что план верно размещен. Загружать планы большого размера и высокого качества не рекомендуется, так как он поможет вам скорее создать стены и различные переходы, но не искуснее нарисовать дом.

Чтобы загрузить фоновое изображения 2D плана, вам нужно нажать на панели управления Plan –> Import background image. Данная функция поможет вам подобрать и загрузить фоновое изображения 2D плана, а также масштабировать его.

1. Кликните на кнопочку Choose image (Выбрать изображение) и подберите отсканированный план здания. Программа Sweet Home 3D поддерживает такие форматы как: BMP, JPEG, GIF или PNG.

2. Когда изображение загрузилось, нажмите Continue (Продолжить).

3. Определите размер изображения с помощью движения концов цветной полосы на изображении, чтобы данная линия подходила ранее известной длине. Потом введите настоящую длину выбранной полосы и нажмите кнопку Continue (Продолжить).

4. Укажите место положение вашего изображения на плане таким образом, чтобы точка на импортируемом изображении, соответствовала координатам (0;0) (то есть точка на рисунке должна иметь координаты (0;0)). Далее кликайте на Finish (Готово).

Как только вы прикроете мастер, ваш рисунок покажется за сетью плана. В случае, если вы случайно установили неверный масштаб, либо положение фонового рисунка, вы можете изменить их, запустив второй раз мастера из меню Plan –> Modify background image (План- Изменение фонового изображения).

Рисования стен

Для того, чтобы нарисовать стену, нужно на панели инструментов кликнуть на кнопку «Create walls» (Создать стены).

Кликните на крайнюю точку плана здания – это будет начало стены, двойной клик – это ее завершение. Пока вы не нажмете на клавиатуре Escape или же не используете двойной клик мыши, каждый новый клик мышкой будет указывать на окончание текущей стены и начало новой.

Для более точного рисования стенок есть кнопки Zoom (Увеличить/Уменьшить). Также можно ввести угол и длину не только созданной, но и еще не законченой стены, нажав Enter.

Не нужно оставлять отверствий для окон и дверей, надо рисовать сплошные стенки, программа автоматически вычислит нужные отверствия в стенах. На скриншоте показано, что стены одновременно нарисованы в 3D и 2D планах. В любое время можно изменить угол обзора здания, перемещая мышку с зажатой левой кнопкой.

Для более простого черчения параллельных стенок, Swet Home3D по умолчанию настроена на «прилипание», то есть отрисовка стен будет всегда кратна 15°, то есть вы можете нарисовать стены лишь под углом кратным 15 градусам. Но магнетизм можно не использовать, удерживая клавишу Shift во время рисования или же отключив «магнетизм» в насторойках.

Редактирования параметров стен

После того, как вы уже закончили рисовать стены, нужно нажать на кнопку Select (Подобрать объект на плане), что разсположены на панели приборов, чтобы изменить стены. При включении этого режима, вам предоставляется возможность выделить, а далее и редактировать один или несколько объектов на плане.

Для движения, перемещения стен (либо других объектов) на плане здания, просто перетаскивайте их мышкой, либо задействуйте клавиши со стрелками на клавиатуре. Задействовав функцию «поделить стену» (Plan > Split wall), вы можете поменять место ее начала и конца или же просто разделить стену на отдельные доли. Чтобы изменить параметры стены, нужно два разы кликнуть мышкой на нее и перед вами всплывет диалог, где можно изменить цвет,текстуру, толщину, высоту и т.д. стен. Также данный диалог можно вызвать, нажав на панели интсрументов Plan –> Modify walls (План – Поменять стену).

Добавляем двери, окна и мебель

Для того, чтобы добавить в ваше здание мебель, нужно просто перетащить мышкой подходящую модель из каталога в область плана здания или же в перечень образцов мебели, как указано на скриншоте. Кроме этого с помощью кнопки «add furniture», можно добавить подобранную вами 3D модель в программу, а затем и в план вашего здания.

Вся фурнитура, которая добавляется на 2D план вашего проекта, одновременно отображается и в 3D окне.

Внимание: в программе Sweet Home 3D слово «furniture» означает не слово «мебель», а словом «фурнитура».

Как только создали стены, то сразу переходите к созданию дверей и окон. Если вы не выключили функцию магнетизма в опциях программы, то двери и окна станут автоматоматически сориентированы и прилажены согласно с месторасположением и размером ваших стены.

Далее прибавляйте образцы мебели, настроив месторасположение, наклоны и размеры. Если же функцию «магнетизма» активировать, то все модели будут сами по себе размещены внешней стороной к стене. Ежели вы располагаете один объект над другим, который больше по размеру и находящимся на уровне пола, то он станет сразу размещен над нижним.

При выделении какого-либо объекта, вы можете изменить его размеры, приподнятость над уровнем пола или же угол, используя один из доступных индикаторов, которые окружают данную модель.

Каждый индикатор выполняет отдельною функцию. Всего их четыре:

1.Индикатор вращения
Наведя курсор и зажав левую кнопку мыши разверните обьект на нужный вам угол. Чтобы повернуть на угол кратный 15 градусам, нужно зажать клавишу Shift.

2.Индикатор приподнятости
Изменяет приподнятость объекта над полом.

3.Индикатор высоты
Позволит изменить высоту модели, которою вы выбрали.

4.Индикатор размера
Изменит размер мебели.

Если кликнуть два раза мышкой на нужной модели или обьекте, либо пункт меню Furniture –> Modify (Фурнитура – Поменять), то откроется диалог параметров фурнитуры. Открыв диалог изменения мебели у вас есть возможность настроить такие характеристики как ее название, угол вращения, размещение, приподнятость над полом, размеры, расцветка, видимость на плане, также есть возможность показать нужный обьект зеркально.

Если вы сделали мебель невидимой, то ее не будет видно не только на 2D плане и в 3D режиме, но и в списке образцов мебели она останется для того, чтобы в нужный момент сделать ее снова видимой.

Импорт 3D моделей

Если в программе Sweet Home 3D нет нужного вам объекта, то его можно загрузить, используя функцию «Импорта фурнитуры». Данную функцию можно найти, нажав на панели инструментов «Фурнитура» –> «Импорт фурнитуры» или воспользоватся набором горячих клавиш Ctrl+Shift+I. На отдельной страничке нашего сайта вы можете скачать различные 3D модели для вашего проекта. Кроме этого вы можете сами сделать собственные модели в таких программах, как Blender или же Art of Illusion, так как рассматриваемые программы поддерживают такие форматы 3D-моделей, как: OBJ, DAE, 3DS, LWS, и еще ZIP-архив имеющий файл кого-то из поддерживаемых форматов.

Если нажать кнопку «Import furniture» (Импорт фурнитуры), то запустится мастер, который поможет в выборе файла и настройке 3d моделей. Если вы пользователь ОС Windows или же MAC OS X, то можно просто перетащить файл с 3D объектами в окно программы для того, чтобы сразу запустить мастер.

В мастере «импорта моделей» вам нужно пройти всего четыре шага, чтобы загрузить объект в программу:

1. Нажмите на кнопку Choose model (Подобрать модель) и в открывшемся окошке выберете ту модель, которую хотите загрузить. Или же можете просто перетащить нужный файл на окошко мастера. Когда образец загрузится, жмите Continue (Продолжить).

2. Расположите модель таким образом, чтобы вид впереди загружаемого объекта располагался в подходящем окне. После этого нажмите Continue (Продолжить).

3. В этом окне можно изменить имя, размер, приподнятость, расцветку модели, ещё можно изменить вид модели (окно, дверь либо мебель). Далее нажмите Continue (Продолжить).

4. Поверните вашу 3D модели так, чтобы вам было понятно, какой образец вы выбрали в каталоге мебели. Потом нажмите Finish (Завершить).

После завершения роботы мастера импорта фурнитуры, в каталоге фурнитуры появиться образец, который только что импортировался.

3D модели с расширением SH3f можно загружать группами. Для того, чтобы импортировать модели с расширением SH3f нужно нажать (Фурнитура – Импорт библиотеки фурнитуры) на панели инструментов.

Чертим комнаты

Для того, чтобы создать комнату на вашем 2D плане, нужно нажать на кнопку «Create rooms» (Создать комнату). Создать новою комнату можно двумя методами:

На 2D плане щелкните в каждом из углов комнаты, а потом двойным щелчком на последнем либо просто нажмите клавишу Escape для завершения процесса.
Двойным щелчком мыши внутри уже существующей замкнутой области.

Перед тем, как начать чертить комнаты, сначала чертите стены и вставляйте двери. Если вы будете пользоваться именно этим способом, вы сможете очень быстро создавать комнаты. Все, что вам нужно будет сделать, – это двойным щелчком мыши указать на замкнутые области. Не забывайте, что половина площади комнаты, созданная методом наведенным выше, включает в себя и половину дверного проема. Это гарантирует, что переход из одной комнаты в другую будет происходить корректно.

После того, как создадите комнату с помощью функции «Изменить комнаты», можете редактировать ее имя, цвет, текстуру и т.д. Данную функцию можно найти на панели управления, нажав на вкладку Plan –> Modify rooms (План – Изменить комнаты).

С помощью индикаторов, что расположены по углам комнаты, можно редактировать ее расположение.

Настройка 3D просмотра

Если захотите рассмотреть свое здание сверху или изнутри с помощью функции «виртуального посетителя», то вам нужно обратится к 3D просмотру. Чтобы переключить вид отображения 3D окна, пользуйтесь пунктом меню 3D view –> Aerial view (Вид 3D – Вид сверху) или 3D view –> Virtual visit (Вид 3D – Виртуальный посетитель). Для изменения обзора своего 3D проекта воспользуйтесь мышкой или клавиатурой.

Когда вы просматриваете комнату с помощью функции «виртуального посетителя», то его иконка отображается на 2D плане. Ваше расположение будет меняться одновременно, как на 2D, так и на 3D плане. На 2D плане виртуальный посетитель окружен 4 индикаторами:

1. Показывает наклон головы
2. Поле зрения виртуального посетителя
3. Поворот тела налево или направо.
4. Индикатор высоты глаз.

Если захотите настроить виртуальное посещение более детально, то вам нужно использовать команду 3D view –> Modify (Вид 3D – Изменить). Здесь вы сможете настроить многие параметры такие как рост, зрение, цвет, прозрачность стен и текстура окружающей среды.

На скриншотах, которые расположены ниже, показано, какая есть разница между двумя функциями 3D окна «видом сверху» и «виртуальным посетителем » после редактирования цвета и текстур.

Дополнительные возможности

Наносим размеры

Для того, чтобы нанести размер на план, используется функция Create dimensions (Создать размеры)

Чтобы нанести размер на 2D план, нужно всего три клика мышки.

Первый – точка начала
Второй – точка конца
Третий – вынесение размера линии на нужное расстояние.

Если вам нужно сделать выносную линию, то после второго щелчка, вам просто нужно передвинуть мышь на нужное вам расстояние.

Добавляем текст

Для того, чтобы добавить комментарий (текст) на план, нужно нажать кнопку «Add texts», которая расположена на панели инструментов.

На том месте, где должен находиться текст, нужно кликнуть мышкой и ввести надпись в появившемся окне.

Кроме этого на панели инструментов есть кнопки с помощью каких можно изменить размер или стиль надписи.

Чтобы распечатать ваш 3D план, используйте следующий набор команд: File –> Print (Файл – Печать) или File –> Print to PDF (Файл – Сохранить в PDF), для предпросмотра проекта перед печатью используйте команду File –> Print preview (Файл – Предпросмотр печати).

Если настройки выставлены по умолчанию, то программа будет выводить на печать пердметы интерьера, что использованы в программе, план и положение здания в 3D окне, размер используемой бумаги, границы печати.

Для изменения параметров печати нужно использовать следующую команду «File > Page setup» (Файл – Настройки страницы)

Фотографии (скриншот) 3D окна

Для того, чтобы создать фотографию 3D вида, нужно использовать следующую команду: «3D view » –> «Create photo» (Вид 3D – Создать фото), выставите желаемый размер и масштаб фотографии, затем можно сохранять. Кроме этого можно выставить качество фотографии, чем выше качество, тем реалистичней будет выглядеть фотография.

В зависимости от характеристик вашего ПК зависит длительность преобразования 3D вида у фотографию, но при этом вы можете продолжать роботу с программой даже во время создания фото.

Экспорт в формате OBJ

Если вы захотите экспортировать свой проект в программы, что работают с 3D графикой, то вам нужно будет воспользоваться пунктом меню «3D view» –> «Export to OBJ format» (Вид 3D – Экспорт в формате OBJ). Кроме самого проекта, рисунков и текстур, которыми вы пользовались, будет доступна информация и об каждом объекте, который использовался в программе.

Добавление расширений (plug-ins)

Если вы владеете языком программирования Java и хотите помочь расширить возможности программы, то можете создать какое-то расширение для Sweet Home 3D.
Расширения (плагины) – это файл формата SH3P, который размещен в каталоге расширений (plug-ins) программы. Для того, чтобы установить расширение, нужно два раза по нем щелкнуть мышью (Windows или Mac OS X), а если вы используете ОС Linux, то вам нужно скопировать этот файл в каталог.eteks/sweethome3d/plugins .

Чтобы новые функции плагина вступили в действие, нужно перезапустить программу Sweet Home 3D.

Чтобы удалить плагин из программы, нужно удалить файл формата SHP3 из каталога расширений Е

Размещение каталогов:

Windows – C:\Documents andSettings\user\Application Data\eTeks\Sweet Home 3D\plugins,

Mac OSX – Library/Application Support/eTeks/Sweet Home 3D/plugins папки пользователя (userfolder),

Linux -.eteks/sweethome3d/plugins папки пользователя(user folder).

Каждый из нас, когда-либо сталкивался с квартирным ремонтом, перепланировкой, строительством дома, бани, гаража и прочих сооружений. В таком деле полезно знать, чего ожидать в результате работы, и при необходимости скорректировать курс к более удачному варианту решения. Благодаря развитию технологий и появлению программы Sweet Home 3D, процесс создания трехмерных интерьеров стал удобен и доступен для каждого пользователя персонального компьютера.

Редактор Sweet Home 3D представляет собой пакет компонентов, позволяющих легко создавать трехмерные сооружения с последующим оформлением. Здесь, Вы можете, по точным размерам, создать уникальный дом, расположить в нем окна и двери, уложить пол, сделать крышу, наклеить обои и поставить мебель. При достаточном умении, здесь можно реализовать практически любую архитектурную задумку.

Все гениальное должно быть простым, и Sweet Home 3D полностью подтверждает эту мудрость. Достаточно всего 20-ти минут, чтобы создать модель дома и наполнить его мебелью, даже если вы открыли программу в первый раз. Разумеется, модели новичков не будут столь эстетичны, по сравнению с проектами более продвинутых пользователей. Функционал редактора прост только на первый взгляд, и если капнуть глубже, нам откроется множество продвинутых возможностей, дающих качественные результаты, но требующих изучения. Чтобы использовать потенциал редактора на полную, рекомендуем пройти следующий курс обучения.

Как пользоваться Sweet Home 3D

Информативный видеокурс по эффективному использованию возможностей редактора. Научит новичков пользоваться инструментами и функциями программы, а также познакомит с основами проектирования помещений. За 16 уроков, общей продолжительностью 4 часа 50 минут, вы узнаете, как создавать стены, пол и крышу в Sweet Home 3D, научитесь импортировать дополнительные библиотеки объектов, изменять размеры и многое другое.

В данном уроке мы узнаем, как сделать стены в Sweet Home 3D и изменить их форму с прямой на изогнутую.

В этом видео речь пойдет о том, как сделать крышу в Sweet Home 3D разных форм и размеров.

Урок 1 - Базовые возможности программы
Урок 2 - Создание планировки квартиры
Урок 3 - Полукруглая стена с окном
Урок 4 - Помещение с множеством комнат
Урок 5 - Способы сохранения проектов
Урок 6 - Этажи в помещениях
Урок 7 – Балкон
Урок 8 - Дополнительные объекты
Урок 9 – Крыша
Урок 10 - Элементы помещения
Урок 11 - Подвал с гаражом
Урок 12 - Импорт текстуры и создание пандуса
Урок 13 - Размеры и подписи в чертеже
Урок 14 - Работа над ошибками
Урок 15 - Проверочная работа
Урок 16 - Рендер и виртуальный визит

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................3

D -МОДЕЛЕЙ.........6

1.1. Историческая справка......................................................................................6

1.2. Что такое 3 D графики.......................................................................................9

D -моделей................................................11

ВЫВОД ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ.............................................................................14

SWEET HOME 3 D ДЛЯ СОЗДАНИЯ АРХИТЕКТУРНОГО ПРОЕКТА...................................................15

Sweet Home 3 D , программы..............................................................................................................15

2.2.Процесс создания архитектурного 3 D проекта……………................……23

2.3. Достоинства и недостатки Sweet Home 3 D …….................……………….31

ВЫВОД ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ.............................................................................33

ЗАКЛЮЧЕНИЕ......................................................................................................34

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.............................................38

ПРИЛОЖЕНИЕ. Модели кабинетов информатики №13,№15, №17, созданные в Sweet Home 3D …...............................................................................................43

ВВЕДЕНИЕ

Быстрое развитие электроники и компьютерной техники создало предпосылки для перехода человеческого общества из постиндустриального в информационное. С каждым годом увеличивается количество людей, участвующих в различных информационных процессах, связанных с созданием, обработкой, передачей и хранением информации. В этой связи большое значение приобретает изучение информационных дисциплин в школе и вузе, освоение современных методов использования компьютера для решения различных задач. Это относится в том числе и к методу компьютерного моделирования, который превратился в мощное и гибкое средство исследования и проектирования сложных систем различной природы. Его сущность состоит в создании компьютерной программы, имитирующей поведение реальной системы, и проведении с ней численных экспериментов. Их результаты позволяют понять поведение исследуемой системы, установить соответствующие закономерности и оценить различные стратегии управления, обеспечивающие ее правильное функционирование, осуществить информационную поддержку принятия решений в условиях неопределенности.

Компьютерное моделирование - это процесс создания компьютерных моделей. Компьютерная модель - компьютерная программа, работающая на отдельном компьютере или множестве взаимодействующих компьютеров, реализующая абстрактную модель некоторой системы. Компьютерные модели стали обычным инструментом математического моделирования и применяются в физике, астрофизике, механике, химии, биологии, экономике, социологии и других науках. Компьютерные модели используются для получения новых знаний о моделируемом объекте или для приближенной оценки поведения систем, слишком сложных для аналитического исследования. Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов изучения сложных систем. Компьютерные модели проще и удобнее исследовать в тех случаях, когда реальные эксперименты затруднены из-за финансовых или физических препятствий или могут дать непредсказуемый результат. Логичность и формализованность компьютерных моделей позволяет выявить основные факторы, определяющие свойства изучаемого объекта-оригинала, в частности, исследовать отклик моделируемой физической системы на изменения ее параметров и начальных условий. Построение компьютерной модели базируется на абстрагировании то конкретной природы явлений или изучаемого объекта-оригинала и состоит из двух этапов:

создание качественной модели;

создание количественной модели;

Компьютерное моделирование заключается в проведении серии вычислительных экспериментов на компьютере, целью которых является анализ, интерпретация и сопоставление результатов моделирования с реальным поведением изучаемого объекта и, при необходимости, последующее уточнение модели.

К основным этапам компьютерного моделирования относятся:

постановка задачи, определение объекта моделирования;

разработка концептуальной модели, выявление основных элементов системы и элементарных актов взаимодействия;

формализация, то есть переход к математической модели, создание алгоритма и написание программы;

планирование и проведение компьютерных экспериментов;

анализ и интерпретация результатов.

Различают аналитическое и имитационное моделирование. При аналитическом моделировании изучаются математические модели реального объекта в виде алгебраических, дифференциальных и других уравнений, а также предусматривающих осуществление однозначной вычислительной процедуры, приводящей к их точному решению. При имитационном моделировании исследуются математические модели в виде алгоритма, воспроизводящего функционирование исследуемой системы путем последовательного выполнения большого количества элементарных операций.

Сегодня, в XXI веке, компьютерное моделирование применяют для широкого круга задач.

Таким образом, актуальность данной темы очевидна: в связи с ускоренным развитием компьютерной техники, компьютерное моделирование стало неотъемлемой частью жизнедеятельности людей в современном мире.

Объект исследования: архитектурное 3 D моделирование.

Предмет исследования: создание архитектурного 3 D проекта с использованием программы Sweet Home 3 D .

Цель исследования: изучить особенности создания архитектурного 3 D проекта с использованием возможностей программы Sweet Home 3 D .

Задачи исследования: е

Изучить и проанализировать литературу по теме исследования.

Выявить теоретические аспекты 3 D - моделей .

Показать технологию использования программы Sweet Home 3 D для создания архитектурного проекта .

Подготовить 3 D -модели компьютерных классов колледжа с использованием программы Sweet Home 3 D .

Методы исследования : изучение литературы, анализ, синтез, моделирование.

Практическая значимость : материалы можно использовать преподавателям и студентам при самостоятельном изучении программы Sweet Home 3 D .

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОЗДАНИЯ 3 D -МОДЕЛЕЙ

1.1. Историческая справка

Прежде чем начать исследование хотелось бы немного рассказать об истории 3D-графики.

История данной индустрии начинается с 1960-1970годов. Одним из основателей 3 D Sketchpad Дэвид Эванс (David Evans) открывают в университете города Юты первую кафедру компьютерной графики. Молодые и амбициозные друзья–коллеги ставят перед собой цель: привлечение талантливых ученых-энтузиастов для разработки перспективной области высоких технологий. Среди студентов оказался и Эд Катмулл (Еd Catmull), ныне технический директор корпорации Pixar . Именно Эд Катмул впервые смоделировал объект. В качестве предмета для моделирования выступила кисть его собственной руки. Джим Блинн (Jim Blinn), создатель bump mapping и environment mapping , первых компьютерных анимаций для NASA и, конечно же, знаменитого материала blinn , являлся студентом Ивана Сазерленда. Иван Сазерленд с большим уважением относится к своему ученику, и в одном из интервью прославленный ученый заметил: « В мире существует не больше дюжины истинных творцов компьютерной графики и Джим – это ровно половина от общего числа». Техника Phong shading была разработана вьетнамским ученым Би Тюн Фонгом (Bui Tuong Phong), который также являлся студентом кафедры компьютерной графики в Юте. А принцип Gouraud shading родился в голове французского ученого Анри Гюра (Henri Gouraud), преподававшего в университете Юты.

В 1969 году Сазерленд и Эванс открыли первую компанию, которая занималась производством компьютерной графики, назвали просто - " Evans & Sutherland ". Изначально компьютерная графика и анимация использовалась преимущественно в рекламе и на телевидении. К примеру, компьютерной компании MAG принадлежит заслуга в создании первой в истории коммерческой компьютерной анимации: вращающийся логотип IBM на одном из мониторов в офисе компании появился в начале 1970-х годов.

Компания Mathematics Application Group, Inc была открыта в 1966 году группой ученых-физиков, которые собирались изучать радиационное поле. Позднее их программное решение Synthavision, изначально ориентированное именно для изучения радиационных лучей, будет адаптировано и применено в области рендеринга, в качестве фундаментальной системы для технологии ray-tracer. Именно MAGI разработала метод "трассировки лучей", суть которого заключается в отслеживании обратного хода, который попадал в камеру луча и был проложен от каждого элемента изображения. Этим методом хорошо просчитываются отражения, тени, блики, геометрические объекты. Среди многочисленных сотрудников компании наиболее выдающимися были: Евгений Трубецкой и Карл Людвиг (Carl Ludwig). Именно они внесли наибольший вклад в разработку технологии r ay-tracer. На сегодняшний день Карл Людвиг возглавляет отдел R&D студии Blue Sky , а Евгений Трубецкой руководит кафедрой компьютерной графики при Колумбийском университете. Система моделирования являлась процедурной: модели создавались путем комбинирования 25 геометрических фигур, имевшихся в библиотеке программы. Из простейших фигур, вроде пирамиды, сферы и цилиндра создавались более сложные, которые впоследствии становились основой для конечной 3D-модели. Программа Synthavision разрабатывалась в течение пяти лет и была использована при создании знаменитого кино шедевра «Трон» в 1982.

Компания Triple - I также внесла огромный вклад в создание 3 D технологий. Компания была открыта в 1962 году и изначально специализировалась на производстве оборудования для сканирования видеоматериала. В 1975 году руководство компании открывает отделение компьютерной графики и анимации. В отличие от компании MAGI, использовавшей геометрические фигуры, Triple-I задействовала в качестве простейших единиц треугольники и квадраты. Такой метод моделирования получил название «полигонального». Компания Triple-I также принимала участие в работе над фильмом «Трон» .

В 1980-1990 годах продолжилось развитие 3 D технологий. Первые компьютеры были невероятно большими, а компьютерная графика, производимая ими, неуклюжей и тяжеловесной. К счастью, этап эволюции компьютерных технологий не растянулся на миллионы лет, и этому в значительной степени способствовало изобретение микропроцессора. Маленькая деталь позволила уменьшить компьютер до вполне разумных размеров. Начали появляться первые микрокомпьютеры, в народе именуемые домашними – прообразы современных персональных компьютеров. Компания Intel в 1974 году выпускает 8 битный процессор Intel 8080 . В том же году компания Motorola выпускает процессор 6800. Настоящим хитом продаж становится домашний компьютер Apple II , представленный публике в 1977 году. В 1981 году известный журнал «Тime» помещает на обложку персональный компьютер IBM и присваивает ему титул «Лучший товар года».

Первые персональные компьютеры отличались малой мощностью, что немало препятствовало работе с 3D графикой. Для качественной и быстрой работы необходимы были усиленные рабочие станции. В роли спасителя выступил профессор Стэнфордского университета Джим Кларк (Jim Clark), который, оставив кафедру компьютерной графики, открывает вместе с Эбби Сильверстоуном (Abbey Silverstone) компанию Silicon Graphics в ноябре 1981 года. Джим Кларк также является одним из основателей компании Netscape (1992). Первым детищем SGI стал IRIS 1000 – серия машин SGI, работающих с процессором Motorola 68000 и материнской платой Sun-1 . Вскоре SGI начинает выпускать машины, работающие под операционной системой Unix. Преимуществом SGI в сравнении с моделями компьютеров других производителей являлся программно-аппаратный комплекс Geometry Pipelines, который увеличивал скорость работы с 3D. [ 13, с. 8 ]

IRIS 4D MIPS ILM и Digital Domain

1.2. Общее представление о 3 D -графике

До появления трехмерных изображений в художественных фильмах, мультипликации, компьютерных играх, телевизионных приставках вплоть до начала 90-х гг. использовалась 2D-графика. В ее основу легли две оси координат: X и Y – широта и высота. Когда начали создавать спецэффекты в фильмах и играх, стали использовать еще одну ось – Z, которая выражала глубину изображения. Позже трехмерную графику начали применять и в мультипликации.

Сегодня, чтобы создавать объемные изображения достаточно хорошо овладеть одной из программ по созданию 3D-графики.

Трёхмерная графика - раздел т

Благодаря развитию программного обеспечения самостоятельно изготовить видеоролик или какую-нибудь объемную картинку может даже новичок в этом деле. Выбирая нужную программу, стоит обратить внимание на следующие моменты:

наличие простых в понимании и высокопроизводительных по результату инструментов моделирования трехмерных объектов. Они должны быть удобны настолько, что даже начинающий специалист сможет создать с их помощью нечто впечатляющее;

выход последней версии программы. Чем ближе к настоящему моменту программа обновлялась, тем больше новых возможностей она открывает. Кроме того, в каждую последующую версию обновления добавляются пожелания многотысячных пользователей, а значит, она отвечает требованиям творцов 3D-графики;

наличие различных приложений. Во многих программах заложено до 100 и выше приложений – это дает возможность разнообразить процесс моделирования и добавить те эффекты, которые необходимы. В ряде программ можно также создавать собственные приложения – и это также является положительным качеством. [ 12, c. 24]

1.3. Анализ программ для создания 3 D моделей

Прежде чем начать моделирование необходимо выбрать наиболее оптимальное программное обеспечение. Для начала хотелось бы перечислить ряд основных функций и возможностей 3 D программ:

создание трёхмерной модели сцены и объектов в ней;

рендеринг или визуализация, то есть построение проекции в соответствии с выбранной физической моделью;

обработка и редактирование изображений;

вывод полученного изображения на устройство вывода - дисплей или принтер;

Сейчас существует огромное число программ для 3 D моделирования с большим количеством различных возможностей.

Программа для 3D-визуализации позволяет архитекторам, инженерам и дизайнерам всесторонне исследовать творческие идеи, обосновывать и демонстрировать их на всех стадиях работы - от создания концептуальных моделей до презентаций студийного качества. Autodesk 3ds Max Design повышает эффективность рабочего процесса, а также обеспечивает тесное взаимодействие с семействами продуктов AutoCAD®, Revit® и Autodesk Inventor®.

Рисунок 1. Окно программы Autodesk® 3ds Max® Design 2010

ArCon - современное, динамично развивающееся программное средство в области архитектурного проектирования и дизайна, предназначенное для архитекторов, дизайнеров, производителей готовых домов и мебели, строителей, одним словом, для всех, кто связан с проектированием, дизайном и строительством.

Рисунок 2. Окно программы ArCon

Blender - бесплатный пакет для создания трехмерной компьютерной графики, содержащий средства моделирования, анимации, рендеринга, обработки видео, а также создания игр. Функций программы Blender вполне достаточно для работы как обычным пользователям, так и профессионалам. В программе есть все основные инструменты, используемые в профессиональных 3D-редакторах.

Рисунок 3. Окно программы Blender

MeshLab - портативная, и расширяемая система для обработки и редактирования неструктурных треугольных сеток 3D. Программа помогает в обработке типичных моделей, созданных в 3D, сканированных, обеспечивает набор инструментальных средств для редактирования, сглаживания, исправления, конвертации в различные форматы 3 D .

Рисунок 4. Окно программы MeshLab

Из всего многообразия программ для 3 D моделирования рассмотрим программу Sweet Home 3 D.

ВЫВОД ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ

Таким образом, история данной индустрии начинается с 1960-1970годов. Одним из основателей 3 D -графики считается Иван Сазерленд, который, будучи аспирантом, написал программу Sketchpad , позволявшую создавать простейшие трехмерные объекты. После защиты диссертации на тему «Наука компьютерной графики» Иван Сазерленд и доктор Дэвид Эванс (David Evans) открывают в университете города Юты первую кафедру компьютерной графики. С распространением 3D технологий и их внедрением в развлекательную индустрию наибольшего успеха добиваются графические станции SGI серии IRIS 4D , которые оснащаются мощными системами визуализации Onyx, способными уместить до 64 процессоров. Сегодня, чтобы создавать объемные изображения достаточно хорошо овладеть одной из программ по созданию 3D-графики. Благодаря развитию программного обеспечения самостоятельно изготовить видеоролик или какую-нибудь объемную картинку может даже новичок в этом деле. Выбирая нужную программу, стоит обратить внимание на следующие моменты: наличие простых в понимании и высокопроизводительных по результату инструментов моделирования трехмерных объектов, выход последней версии программы. Чем ближе к настоящему моменту программа обновлялась, тем больше новых возможностей она открывает; наличие различных приложений.

Для создания трехмерных изображений можно использовать следующие виды программ: программа для 3D-визуализации Autodesk® 3ds Max® Design 2010 , ArCon , Blender, MeshLab.

ГЛАВА 2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОГРАММ SWEET HOME 3 D ДЛЯ СОЗДАНИЯ АРХИТЕКТУРНОГО ПРОЕКТА

2.1. Проектирование плана с использованием Sweet Home 3 D , интерфейс программы

Sweet Home 3D - свободная компьютерная программа с открытым исходным кодом для моделирования интерьера, архитектурной визуализации

Sweet Home 3D – удобная в использовании, бесплатная программа, с помощью которой любой пользователь может смоделировать план будущего дома, размещать мебель и различные объекты так, как ему нравится. [ 21, c.10]

Интерфейс Sweet Home 3D интуитивно понятен даже новичку. С помощью этой программы вы можете загрузить план своего дома и на его основе начертить стены, сделать новый дизайн комнат, расположить мебель и другие предметы так, как вам хочется. Для удобства пользователей в программе Sweet Home 3D присутствует каталог образцов мебели, упорядоченный по категориям. Модели интерьера постоянно обновляются и их можно бесплатно скачивать с нашего сайта.

Основные характеристики Sweet Home 3D:

- Простой и понятный интерфейс.
- Каталог образцов мебели по категориям.
- Возможность импорта плана жилища.
- Возможность редактирование вида мебели.
- Возможность смены и импорта текстур.
- Возможность создания «фотографии» проекта.
- Возможность распечатки плана проекта.
- Поддержка всевозможных плагинов.
- Экспорт в формате OBJ.
- Многоязычный интерфейс.

Основные функции и возможности Sweet Home 3D:

– Большой выбор стандартных 3D моделей, которые упорядочены по категориям.

– Возможность импорта в программу вашего плана дома или квартиры.

– Импорт трёхмерных моделей в форматах: OBJ (Wavefront), DAE (COLLADA), 3DS (3D Studio MAX) и LWS (LightWave Scene).

Импорт фоновых изображений в форматах: BMP, GIF, JPEG, PNG.

Экспорт плана в форматах SVG и PDF, экспорт трёхмерного вида в формате OBJ. Создание демонстрационных графических и видео файлов проекта интерьера.

– Возможность распечатки как 2D, так и 3D плана проекта.

– Функция «виртуального пользователя», которая дает возможность переместиться в трехмерный вид программы так, как будто вы там находитесь.

– Полноценное редактирования 3D моделей (изменения цвета, ширины, высоты и т.д.)

– Возможность добавления комментариев (текст) на ваш 2D план.

– Рисования стен. Нарисуйте прямые, круглые или наклонные стены с точными размерами с помощью мыши или клавиатуры.

– Создание видео и фотореалистических изображений с возможностью настройки эффекта контроля солнечного света в зависимости от времени суток и географического положения.

– Кроме этого программа осуществляет печать, экспорт PDF-файлов, растровых и векторных графических изображений, видео и 3D-файлов в стандартные форматы.

– Быстрая, полуавтоматическая установка дверей и окон в любую область стены. Необходимо указать место, куда нужно вмонтировать дверь или окно, а Sweet Home 3D сделает все за пользователя.

– Возможность вставки изображения на задний фон 2D плана.

– Поддержка различных плагинов.

– Полноценное масштабирования ваших проектов.

– Простой, интуитивно понятный, многоязычный интерфейс программы, которым сможет овладеть даже новичок.

Интерфейс программы .

Каждое Sweet Home 3D окно для редактирования плана состоит из четырех частей с изменяемыми размерами.

Рисунок 5. Четыре части окна программы

1. Каталог организован по категориям и содержит фурнитуру, которую можно использовать в дизайне. А также чтобы посмотреть содержимое каталога необходимо кликнуть на треугольнике рядом с ним, или дважды кликнуть на категории.

2. Список фурнитуры дома.
Список использованной фурнитуры для дизайна текущего дома. Список можно сортировать, кликнув на заголовке колонки, или через меню Фурнитура > Сортировать по . Также, можно скрыть/показать нужные колонки через меню Фурнитура > Показать колонки .

3. План дома.

Здесь показан план дома вид сверху. В нем удобно рисовать стены и располагать фурнитуру, оперировать ими при помощи мышки, или управляя "стрелками" на клавиатуре.

4. Вид дома 3D.

Показывает дом в трехмерном виде. Пользователь может видеть свой дизайн как вид сверху, так и от лица виртуального визитера.

Каждая панель может получить фокус ввода, и далее, все меню Sweet Home 3D работает только с этой панелью. Между панелями можно переключаться через комбинацию клавиш Shift + Tab, или, кликнув на панели мышкой.

Панель инструментов тоже может быть перемещена в удобное место. 3D вид может быть вынесен в отдельное окно выбором меню: Вид 3D > Показать в другом окне .

Меню Настройки и другие пункты меню Sweet Home 3D, позволяют широко настраивать окно трехмерного вида: могут быть изменены язык и единица измерения; каталог мебели может быть представлен в виде списка, с возможностью поиска по нему, изменением и сортировкой колонок; навигационные стрелки в окне 3D могут быть скрыты.

Здесь несколько подсказок, помогающих сделать работу в Sweet Home 3D быстрой и удобной. [ 14, c .54]

Основное:

Нужно и спользовать разделители окон между каталогом фурнитуры, списком фурнитуры, планом, видом 3D для изменения размера окон.

Для того, чтобы использовать все операции без риска, нужно помните, что есть операция отката, которая работает везде, кроме изменений в каталоге импорта фурнитур.

Каталог фурнитуры :

Для добавления бол ее, чем одного объекта на план за раз, выберите нужные объекты в каталоге.

Для открытия категории каталога, дважды кликните на ней.

Для изменения импортированной фурнитуры, дважды кликните на ней.

Для работы с большим каталогом мебели и фурнитуры поможет настройка Список поиска. Окно выбора категорий и текстовая строка поиска помогут найти необходимые атрибуты.

Список фурнитуры дома :

Для сортировки списка фурнитуры, нужно кликнуть на заголовок колонки по которой можно сортировать. При первом клике будет сортировка по возрастанию, при повторном - по убыванию, при третьем клике реализуется сортировка по порядку добавления в список.

Можно изменить порядок колонок, просто перетаскивая заголовки в нужном порядке.

Для поиска места на плане, где расположена фурнитура, выделить ее в списке фурнитур дома.

Для изменения фурнитуры, нужно кликнуть на нее дважды в плане.

Для изменения более чем одной фурнитуры, выделите их на плане или списке, и выберите меню Фурнитура > Изменить... .

Если возникает необходимость объединить предметы, нужно отметить их и сгруппируйте Фурнитура > Группа . Такая группа предметов может быть перемещена, изменена или вращаться, как единый элемент.

План кабинета:

Если у пользователей есть от сканированный план кабинета, то можно его "подложить" под план с помощью импорта фонового рисунка в план перед работой. Это поможет быстрее и точнее нарисовать стены.

Для точных корректировок используют масштабирование.

Если пользователь захочет сделать стены разноцветными, то составьте их из отдельных сегментов с помощью создания.

Для создания стен с наклоном, выберите различную высоту в начале и конце стены.

При выборе Редактировать > Копировать или Редактировать > Вырезать , выбранные объекты в плане будут скопированы в клипборд как картинки, и можно вставить их в другие приложения. Под Linux это не работает. Возможно сохранить план в векторном формате, выберите План > Экспорт в формате SVG... выйдете из меню.

Используйте стрелки клавиатуры для точного позиционирования фурнитуры.

Фиксировать основной план выбрать и устроить мебель, не раздражаясь другими видами пунктов, показанных в плане.

Использовать выравнивающие линии для точного расположения объектов.

Магнетизм, настроенный в панели настроек , может быть временно изменен, если при операции зажать кнопку Alt .

В помощь для расположения фурнитуры на плане можно изменить точку просмотра и прозрачность стен в виде 3D.

Для перемещения видимой части плана без использования полос прокрутки справа и внизу окна, можно воспользоваться пунктом меню План > Перемещение . Другой вариант активации этого способа перемещения может быть осуществлен нажатием и удерживанием клавиши пробел .

Изменение масштаба изображения возможно с помощью пунктов меню План > Увеличить или План > Уменьшить . Дальнейшее увеличение или уменьшение масштаба возможно прокруткой колеса мыши вперед или назад с одновременно удерживаемой клавишей (под ОС Mac OS X, нажать cmd ).

Вид.

Выбор меню Вид 3D > Показать в другом окне позволит переместить окно 3D вида в любое место экрана. Чтобы вернуть 3D представление в главное окно достаточно выбрать Вид 3D > Показать в главном окне или закрыть окно 3D.

Чтобы увидеть фурнитуру в каждой комнате, используют изменение прозрачность стен.

Если яркость завышена и все блестит, возможно изменить яркость освещения.

Если невозможн найти положение виртуального визитера, то крутите колесо мышки, пока масштаб не уменьшится.

Редактирование настроек.

Для редактирования настроек Sweet Home 3D, выберите Sweet Home 3D > Настройки... в среде OS X или Файл > Настройки... в других системах.

Рисунок 6. Окно настроек Sweet Home 3 D .

В панели настроек можно выбрать Язык , используемый в интерфейсе Sweet Home 3D и Единицы измерения , используемые для обрисовки и измерения в программе.

Радио кнопки Папки категорий и Список поиска позволяют настроить вид каталога мебели для каждого Sweet Home 3D окна.

Флаг Стрелки 3D навигации включает видимость стрелок для навигации по трехмерному представлению.

Магнетизм - галочка включает или выключает магнетизм при обрисовке стен и расстановке фурнитуры.

Линейки - галочка включает и выключает вспомогательные линейки на плане.
Сетка - галочка включает и выключает показ сетки на плане.
Каталог изображений и радио-кнопки Вид сверху позволяют выбирать, как мебель должна быть расставлена на плане.

Радио-кнопки Монохромный и Цвет или структура пола позволят выбрать, должны ли отображаться полы комнат на плане в цвете и со структурой, которую выбрали, или серого цвета (при печати - белый).

Выпадающий список Образец стен на плане позволяет выбрать образец отображения стен на плане.

Толщина новых стен - значение толщины для новых стен на плане.
Высота новых стен - значение высоты для новых стен на плане.

Настройки действуют на все окна Sweet Home 3D, в том числе и открытые.

При наличии обширного каталога мебели и фурнитуры удобно использовать представление каталога в виде списка. Окна выбора категории и текстовая область для поиска по названию помогут быстро найти необходимый элемент.

Навигационные стрелки в 3D представлении под ОС Mac OS X 10.4 могут некорректно отображаться в некоторых системах Linux. Как только привыкните к навигации в 3D окне при помощи мыши или клавиатуры, можно отключить стрелки в левом верхнем углу окна.

Изображения мебели, видимые сверху, могут быть недоступны из-за ограничений конфигурации системы. В этом случае Каталог изображений и радио-кнопки вид сверху будут недоступны.

Магнетизм временно может быть изменен, если при перемещениях удерживать кнопку Alt .

После создания стен, можно изменить толщину и высоту стен в панели настроек.

2.2. Процесс создания архитектурного 3 D проекта

3D визуализация - это творческий процесс, итогом которого является изображение, вызывающее у зрителя определенные ощущения и эмоции, передающее настроение автора, оставляющее какое-либо впечатление.

Для создания архитектурного проекта необходимо пройти целый ряд этапов. Под архитектурным проектом подразумевают любую интерьерную или экстерьерную сцену, которую нужно смоделировать и визуализировать. Опыт подсказывает, что наилучший способ справиться с любым проектом - проанализировать его и разбить на более простые составляющие. Этот процесс анализирования и планирования должен быть на стадии подготовки к работе над проектом.

Каждый архитектурный 3D проект создаётся в несколько этапов:

фотосъёмка

обмер помещения

вычерчивание плана

создание коробки помещения

назначение материалов

мебель и аксессуары

постановка света

визуализация

Все шаги создания проекта являются важными, требуют немало усилий и временных затрат. Срок выполнения проекта напрямую зависит от того, сколько времени потрачено на выполнение каждого этапа. Поэтому удобнее и эффективнее работать в такой последовательности.

1 этап. Фото и обмер помещения

Можно сказать, что первый этап является организационным. Пользователь встречается с заказчиком, обговаривает проект, при необходимости делает необходимые замеры и фотографии. Для того чтобы сделать интерьер, первым делом необходимо поехать на объект и снять все размеры помещения.

Необходимо взять чистый лист, карандаш и рулетку. Затем, нарисуйте план помещения и замерьте все стены, выступы, высоту и ширину проемов, высоту от пола до окна, от пола до потолка и т. д. Не забывайте про дверные проемы, арки, перегородки и т. д. Потом, когда воспроизводить план на компьютере, все это пригодится. Можно использовать фотоаппарат, то обязательно нужно сделать подробную фотосъемку помещения. Когда нужно будет воспроизвести детали, то фотографии будут очень кстати. А еще они могут пригодиться и для создания текстур материалов. Если в помещении большие окна, то обязательно нужно сфотографировать вид из окон, после вы его сможете использовать как фон, для большей реалистичности. Заказчикам это очень нравится. При создании экстерьеров можно сделать фотографии видов местности вокруг проектируемого проекта. Потом ими можно будет воспользоваться для создания окружающей среды. Если проектируемый объект большой, например, многоэтажное здание, то фотографии местности нужно делать с вертолёта, этим обычно занимается сам заказчик, ваша задача взять у него эти изображения. Обязательно обговорите с заказчиками сроки сдачи проекта и бюджет. Выясните, сколько заказчику нужно изображений и каких размеров они должны быть. Для печати, например, необходимы большие размеры картинки и хорошее разрешение, а это значительно увеличивает время визуализации. Если же заказчик планирует просматривать изображения на компьютере или размещать на Web-сайте, то большие картинки не потребуются и разрешения в 72 dpi будет достаточно. Всё это вы должны предусмотреть, для того, чтобы правильно рассчитать время работы над проектом. [ 25, c . 32]

2 этап. Вычерчивание плана помещения

Второй этап самый простой и быстрый. Когда есть все необходимые размеры, садитесь за компьютер и начинаете вычерчивать план помещения. Удобнее и быстрее это делать в какой-нибудь программе проектирования, например, AutoCAD. Хотя можно, конечно, построить точный план и в 3ds Max. Работа осуществиться в программе Sweet Home 3D .

Часто заказчики могут предложить уже вычерченный план, который, как правило, выполнен в программе 3ds Max. Некоторые пытаются избежать этапа вычерчивания плана и пытаются строить "на глаз", но это не только верх непрофессионализма, но и залог непропорциональности. У таких "горе-визуализаторов" получаются либо карликовые домики либо дома для великанов. Чтобы избежать этих казусов необходимо изначально установить единицы измерения, в которых вы будете работать.

Рисунок 7. План кабинета информатики.

3 этап. Создание коробки помещения

Прежде чем воплощать дизайнерскую идею интерьера необходимо построить коробку помещения. Коробка помещения - это все стены с оконными и дверными проемами, пол и потолок, плинтуса и карнизы, балки и колонны. Создание коробки помещения - это неотъемлемый этап в создании проекта. На этом этапе от вас потребуются знания различных методов построения стен и немного практики.

Обычно, если есть заранее вычерченный план помещения, то коробку можно создать сразу, при заказчике, тогда с ним можно будет обговорить ракурсы и поставить камеры. Но это совсем не обязательно, на первых порах делайте все дома в спокойной обстановке. Стены можно смоделировать самыми разными способами. При построении стен, проёмов, колон и других архитектурных элементов необходима точность. Для обеспечения точности моделирования в программах есть различные возможности, такие как выравнивание, точный ввод значений перемещения, поворота и масштабирования, привязки и многое другое.

Рисунок 8. Коробка помещения.

4 этап. Меблировка

Наполнение помещения мебелью, аксессуарами и прочими элементами интерьера - это самый главный этап любого проекта. Ради этого, собственно, всё и затевалось. Суть этого этапа показать идею дизайнера. Когда вы добавите в помещение шторы, мебель, аксессуары, то уже можно будет показать заказчику черновой вариант.

Но в этом случае вы должны понимать, что заказчики бывают разные, одни хотят участвовать в проекте и следить за процессом, а другие желают видеть уже готовый вариант. Не стоит "пугать" последних промежуточными версиями, лучше их поразить уже итоговыми картинками. При работе над этим этапом желательно мебель делать в отдельном слое, чтобы легко можно было отключать видимость этих объектов. Что-то из мебели придется моделировать самим что-то можно взять из библиотек трехмерных моделей. Моделировать единицы мебели лучше в отдельных файлах, а потом внедрять их в сцену с проектом. Таким образом, можно организовывать собственную библиотеку. При моделировании мебели и аксессуаров можно использовать все известные вам методы моделирования.

Рисунок 9. Мебель в кабинете информатики.

5 этап. Подбор и назначение материалов

Пятый этап крепко связан с четвертым. Обычно эти этапы смешиваются, т.е. если добавляется новый элемент интерьера, то ему сразу назначается материал. Именно материалы придают итоговым картинкам реалистичность. На этом этапе придется потрудиться и поискать подходящие текстуры, возможно, что-то придется рисовать самим, что-то сканировать, что-то фотографировать.

Конечно же, для создания хорошей текстуры пригодится знание какого-нибудь графического пакета, например, Photoshop. В 3ds Max есть редактор материалов, с помощью которого можно создавать материалы с повторяющимся узором, сложные составные материалы, стекло, штукатурку и другие необходимые в архитектурных проектах материалы. Будьте готовы к тому, что на этапе подбора и назначения материалов у дизайнера разыгрывается фантазия, дизайнерская мысль начинает работать со скоростью света и подбирать различные варианты материалов, переигрывать решения, поэтому этот этап может затянуться, впрочем как и предыдущий. Меблировка и подбор материалов самые долгие и мучительные этапы, требующие много времени и терпения. Нужно морально быть готовыми к тому, что оценивать будут не ваш титанический труд и проделанную работу, а всего лишь интерьер помещения, ну а это дело вкуса, поэтому мнения будут разные.

Рисунок 10. Текстуры программы.

6 этап. Постановка света

Самый сложный и самый ответственный этап. Плохо поставленный свет может все испортить (впрочем, как и плохой ракурс). Даже профессионал может потратить на постановку света больше времени, чем на все остальные этапы вместе взятые. Нужно предусмотреть все источники света, которые будут в реальном помещении, и смоделировать их. Именно на этом этапе 3D художник проявляет себя как творческая личность. В каждом отдельном проекте постановок света - это новизна. Нет одинаковых проектов. Если дать нескольким визуализаторам одинаковую сцену и попросить поставить свет - то итоги будут абсолютно разными. Свет играет важнейшую роль и в интерьере и в экстерьере.

Есть несколько вариантов освещения: дневное, вечернее и ночное. Дневное освещение предполагает, что свет попадает в комнату из окон. Это самый простой вариант, потому что в таком случае свет от внутренних источников помещения не моделируется. Вариант вечернего освещения предполагает, что помещение освещает свет из окна, а так же свет от включенных осветительных приборов внутри помещения. Этот вариант намного сложнее, потому что чем больше источников, тем сложнее их настроить так, чтобы в совокупности они освещали помещение красиво, не было засвеченных стен и слишком тёмных углов. Ночное освещение предполагает, что света из окон нет, а помещение освещается только внутренними источниками. Что касается освещения экстерьеров, то там используются аналогичные варианты. Для моделирования утреннего и дневного света источники расставляются таким образом, чтобы имитировать свет неба и солнца. При использовании глобального освещения достаточно двух источников. Сложнее дело обстоит с вечерней и ночной визуализацией. Для постановки вечернего и ночного света необходимо поставить источники в окна, подсветить всё здание снизу вверх. Для этого может понадобиться несколько десятков источников. Цвета неба, травы, асфальта должны быть приглушенными, затенёнными. Необходимо смоделировать свет от уличных фонарей, если они предполагаются в проекте, а это ещё дополнительные источники. Как видите, в вечерней и ночной визуализации работы намного больше. Бывает, что заказчики до этапа постановки света делают все сами, а вот красиво осветить сцену не могут, поэтому обращаются к более опытным визуализаторам. Постановка света - это действительно очень сложный процесс, требующий большого опыта и терпения.

7 этап. Визуализация

Визуализация - это итоговый этап всей проделанной работы. Во-первых, этот этап требует правильной постановки камер, ведь от выбора ракурса зависит очень многое. Это ещё один творческий этап в проекте. Здесь визуализатор должен проявить себя как фотограф. Плохой ракурс может загубить всю работу! Обидно видеть картинки с хорошим моделингом, но с чудовищно выбранным углом обзора. Во-вторых, необходимо правильно подобрать размер и разрешение изображения.

Если позволяет время, то итоговые картинки можно "доводить" в графическом редакторе, например в Photoshop. В качестве итогового продукта можно делать не только картинки, но и панорамный рендеринг, и пролет камеры по помещению, т.е. видеоролик. Анимационные ролики очень нравятся заказчикам, но требуют большого временного запаса и дополнительных знаний.

Рисунок 11. 3 D -просмотр кабинета.

2.3 Достоинства и недостатки программы Sweet Home 3 D

Проведенный анализ в программе Sweet Home 3 D

Sweet Home 3D позволяет просматривать полученный макет в 3D, при этом сцена в 3D рисуется интерактивно, то есть сразу же вслед за добавлением нового элемента.

В Sweet Home 3D есть встроенная библиотека моделей, которую можно расширить простым импортированием 3D-моделей популярных форматов OBJ, DAE, 3DS или LWS. Помимо это на сайте разработчика есть дополнительная база моделей.

В Sweet Home 3D можно ставить один объект интерьера на другой.

Есть возможность задать вручную размеры каждого элемента модели.

После создания модели можно просмотреть на нее как бы от первого лица, используя режим просмотра "виртуальный посетитель" . Для наглядного удобства можно сделать несколько снимков или записать видеоролик.

Русский интерфейс. Помимо русского интерфейса программы, Sweet Home 3D имеет полную русскоязычную документацию, которую можно найти на сайте разработчика.

Sweet Home 3D - это кросс-платформенное приложение, которое можно запустить на таких операционных системах как Linux, MacOS и Windows. [ 24, с 56 ]

Недостатком программы Sweet Home 3 D

Используя программу Sweet Home 3 D

ВЫВОД ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ

Таким образом, Sweet Home 3D - удобная программа с открытым исходным кодом для создания дизайна интерьера, с возможностью просмотра в 3D. С помощью Sweet Home 3D можно легко создавать детальные планы как отдельной комнаты, так и всего дома, а затем размещать мебель и различные объекты.

Каждое Sweet Home 3D окно для редактирования плана состоит из четырех частей с изменяемыми размерами: каталог, список фурнитуры, план дома, вид.

3D визуализация - это творческий процесс, итогом которого является изображение, вызывающее у зрителя определенные ощущения и эмоции, передающее настроение автора, оставляющее какое-либо впечатление.

обмер помещения, Sweet Home 3 D , мне удалось сделать выводы о сильных и слабых сторонах данного программного обеспечения: программа обладает простым и понятным интерфейсом, с которым сможет справится любой человек; есть возможность задать вручную размеры каждого элемента модели; в программе можно добавлять текстуру пола, обоев, а также есть возможность импортировать в качестве таких текстур любое изображение. В программе Sweet Home 3 D невозможно создавать многоэтажные здания.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Повсеместное внедрение 3D-графики вызвало увеличение мощности компьютеров без какого-либо существенного увеличения их цены. Пользователи ошеломлены открывающимися возможностями и стремятся попробовать их у себя на компьютерах. Множество новых 3D-карт позволяют пользователям видеть трехмерную графику в реальном времени на своих домашних компьютерах. Эти новые акселераторы позволяют добавлять реализм к изображениям и ускорять вывод графики в обход центрального процессора, опираясь на собственные аппаратные возможности.

В настоящее время трехмерные возможности используются в основном в играх. В современном мире деловые приложения также смогут извлечь из них выгоду. Например, средства автоматизированного проектирования уже нуждаются в выводе трехмерных объектов. Теперь создание и проектирование возможно и на персональном компьютере благодаря открывающимся возможностям. Трехмерная графика, возможно, сможет также изменить способ взаимодействия человека с компьютером. Использование трехмерных интерфейсов программ должно сделать процесс общения с компьютером еще более простым, чем в настоящее время.

В ходе исследования цель, поставленная в работе, была достигнута, все выдвинутые задачи – выполнены.

1. В ходе подготовки курсовой работы была изучена литература педагогического, методического и учебного содержания. Наиболее полно данная тема раскрыта в работе Журбенко П.А. , в которой автор раскрывает принципы работы программы Sweet Home 3 D . Методические подходы к организации обучения изложены в работе Логиновского А.Н. . Большого внимания заслуживают интернет источники. Анализ литературы показал, что в работах ученых-методистов плохо рассмотрены методики использования компьютерной графики на уроках информатики.

2. Трёхмерная графика (3 D ) - раздел , посвящённый методам создания изображений или видео путём моделирования объёмных объектов в т ом пространстве. Трёхмерная графика активно применяется для создания изображений на плоскости экрана или листа печатной продукции в науке и промышленности.

Благодаря развитию программного обеспечения самостоятельно изготовить видеоролик или какую-нибудь объемную картинку может даже новичок в этом деле.

С распространением 3D технологий и их внедрением в развлекательную индустрию наибольшего успеха добиваются графические станции SGI серии IRIS 4D , которые оснащаются мощными системами визуализации Onyx, способными уместить до 64 процессоров. Графические станции оснащаются 64 битными микропроцессорами MIPS . Этими машинами оснащаются крупнейшие голливудские 3D студии: ILM и Digital Domain . Графические станции SGI обладали большой производительностью и невероятно высокой стоимостью. Таким образом, рабочие станции SGI были ориентированы на небольшую целевую аудиторию, состоящую из одних профессионалов.

3. Sweet Home 3 D - свободная компьютерная программа с открытым исходным кодом для моделирования интерьера, архитектурной визуализации жилых пространств и плана дома.

Программу можно скачать с официального сайта http://www.sweethome3d.com/ru/ .

Интерфейс Sweet Home 3 D интуитивно понятен даже новичку. С помощью этой программы вы можете загрузить план своего дома и на его основе начертить стены, сделать новый дизайн комнат, расположить мебель и другие предметы так, как вам хочется. Для удобства пользователей в программе Sweet Home 3 D присутствует каталог образцов мебели, упорядоченный по категориям.

4. Проведенный анализ программы Sweet Home 3 D , показал сильные и слабые стороны данного программного обеспечения.

Достоинства программы Sweet Home 3D:

Программа обладает простым и понятным интерфейсом, с которым сможет справится любой человек.

Программа позволяет смоделировать практически все, от стен в квартире и до мелких деталей интерьера.

В программе можно добавлять текстуру пола, обоев, а также есть возможность импортировать в качестве таких текстур любое изображение.

Недостатком программы Sweet Home 3 D является лишь невозможность создавать многоэтажные здания, что не удобно для профессиональных дизайнеров и архитекторов.

Используя программу Sweet Home 3 D , были созданы модели кабинетов информатики.

Таким образом, 3D визуализация - это творческий процесс, итогом которого является изображение, вызывающее у зрителя определенные ощущения и эмоции, передающее настроение автора, оставляющее какое-либо впечатление.

Для создания архитектурного проекта необходимо пройти целый ряд этапов: фотосъёмка, обмер помещения, вычерчивание плана,создание коробки помещения, назначение материалов, мебель и аксессуары, постановка света, визуализация. Проведя анализ работы программы Sweet Home 3 D , мне удалось сделать выводы о сильных и слабых сторонах данного программного обеспечения: программа обладает простым и понятным интерфейсом, с которым сможет справится любой человек; есть возможность задать вручную размеры каждого элемента модели; в программе можно добавлять текстуру пола, обоев, а также есть возможность импортировать в качестве таких текстур любое изображение.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Модели кабинетов информатики №13, №15, №17, созданные в Sweet Home 3 D

Как пользоваться Sweet Home 3D

В данном уроке мы узнаем, как сделать стены в Sweet Home 3D и изменить их форму с прямой на изогнутую.

В этом видео речь пойдет о том, как сделать крышу в Sweet Home 3D разных форм и размеров.

Продолжим работу над проектированием интерьера жилого здания. В данном уроке подробнее изучим уровни программы Sweet Home 3D . Только обновленные версии продукта открывают доступ ко второму этажу.

Построим второй этаж в Sweet home 3d

К сожалению, далеко не все пользователи программы Sweet Home 3D умеют пользоваться всем её широким функционалом. Всё дело в том, что в программе вместо слова «Этаж» упоминается «Уровень». Что же касается подробной системы рассмотрения планировки второго этажа, она совпадает с первым по многим пунктам. Конструктору нужно только установить стены в нужных местах, а затем вместо прозрачного поля нарисовать полы. Нельзя забывать еще и о лестнице. Можно дополнить проект не только внешней, но и внутренней лестницей. Лучше запланировать соответствующее место еще в момент создания первого этажа.

Для выполнения поставленной задачи нужно кликнуть по кнопке «Плана», а затем выбрать на нижней панели вкладку «Добавить уровень». Подробный порядок действий указан на рисунке ниже:

Теперь главное рабочее поле отобразит прозрачный слой, расположившийся над первым этажом. Собственно это и будет основа под второй этаж. При необходимости в такой программе вы всегда можете сделать не только два, но также 9 и больше этажей. Всё зависит от вашей фантазии.

На следующем этапе работы вы можете расположить стены по плану, который был продуман изначально, а после этого уложить полы. Верхний и нижний экран после создания основы будет выглядеть следующим образом: