ВВЕДЕНИЕ. Трехмерная графика и анимация давно заняли свое место в таких областях, как кино, реклама, искусство

Трехмерная графика и анимация давно заняли свое место в таких областях, как кино, реклама, искусство, архитектурные презентации, создание прототипов и имитации динамики, машиностроение, а также в создании компьютерных игр. Постоянно появляются новые потребители трехмерной графики, соответственно требуются новые квалифицированные художники и разработчики моделей в этой области. Основные направления использования методов и средств трехмерной графики:

· визуализация дизайн интерьеров и архитектурных проектов;

· подготовка рекламных и научно-популярных проектов для TV;

· компьютерная графика и спецэффекты (в том числе и в кинематографии);

· компьютерная анимация;

· компьютерные игры.

Сейчас трехмерной графикой и 3D-картинками мало кого можно удивить. Постигнуть азы трехмерного моделирования многим удается достаточно быстро, но качественное и профессиональное исполнение трехмерной графики требует глубокого знакомства с 3D-миром, его устройством, элементами 3D-объектов, методами моделирования, материалами, методами простой анимации и другими основными аспектами. В области трехмерного моделирования можно выделить несколько узких специализаций.

3D-моделлер (3D-modeler) – специалист широкого профиля, умеющий создавать модели любой сложности, начиная от различных трехмерных элементов, мебели и архитектурных объектов, заканчивая характерными персонажами для компьютерных игр, 3D-фильмов или мультфильмов. Работа над любым проектом начинается с создания рисунков, рабочих эскизов с видами. После этого они утверждаются у заказчика и затем, на основе этих рисунков и эскизов, моделируется объект. Задача 3D-моделлера заключается в создании максимально схожей с эскизом модели. В зависимости от специфики заказа, для которого будет осуществляться моделирование объекта, будет зависеть характер работы моделлера. Например, для компьютерной игры необходимы модели с минимально возможным количеством полигонов и здесь большое внимание уделяется прорисовке, детализации модели с помощью текстур для достижения определенной реалистичности. А вот для анимационных 3D-фильмов необходима высокодетализированная модель, состоящая из десятков миллионов полигонов.

Визуализатор – специалист по качественным фотореалистичным изображениям. Как правило, в архитектурных студиях и дизайнерских фирмах архитекторы и дизайнеры не в состоянии сделать качественную, по-настоящему фотореалистичную картинку с интерьером или экстерьером, которая так необходима при работе с заказчиками или участия в тендере. Для этого и существует в таких организациях вакансия визуализатора. Схема работы визуализатора и дизайнерской фирмы строится следующим образом: дизайнеры делают наброски и эскизы от руки, выполняют точные чертежи в программе AutodeskAutoCAD или GraphisoftArchiCAD, иногда создают черновые трехмерные сцены в Autodesk3dsmax. Потом за дело берется визуализатор. Он моделирует сцену до конца или, используя чертежи AutoCAD или ArchiCAD, моделирует сцену целиком, назначает материалы, устанавливает камеры, источники света, ставит свет и визуализирует данную сцену. Естественно, что для выполнения такой работы, не обойтись без профессиональных знаний программ трехмерной графики, ее инструментов, дополнительных приложений (плагинов), а также программ визуализаторов.

Текстурировщик – художник по текстурам. В любой трехмерной сцене важнейшую роль играют материалы, свойства поверхности. Речь идет не только о цвете поверхности, бликах и прозрачности-непрозрачности. Для создания реалистичного материала необходима картинка с текстурным или рельефным узором. Задача текстурировщика заключается в создании таких картинок. Для выполнения такой работы можно использовать программу AdobePhotoshop. После того как текстура нарисована, ее необходимо спроецировать на трехмерный объект. Проецирование, «натягивание» текстуры на модель осуществляется с помощью специальных модификаторов программ трехмерного моделирования. Этот процесс достаточно трудоемкий и требует профессиональных знаний и навыков.

Аниматор – специалист, умеющий оживлять трехмерные сцены и смоделированных персонажей. Аниматор должен знать особенности движений людей и животных, физику движения для придания моделям жизненной реалистичности. Работа аниматора начинается с рисования сюжетных панелей. Для этого необходимо основное действие разбить на сцены, продумать последовательность действий и переходы между сценами. Затем рисуются эскизы каждой сцены и действия. Режиссер анализирует все эскизы, их правильность, выразительность, убирает лишние сцены, если они есть. После утверждения сюжетной панели пишется сценарий. Теперь аниматор приступает к оживлению проекта. Для такой работы безусловно необходимы теоретические знания и навыки трехмерного моделирования в программах трехмерной графики. Необходимо понимать и уметь применять на практике принципы создания анимации.

Программы трехмерной графики и анимации многофункциональны и с выходом новых версий их возможности расширяются и становятся всеобъемлющими в возможностях трехмерного проектирования, моделирования, визуализации и анимации.

Целью и задачами изучения дисциплины «Компьютерное моделирование» являются:

· приобретение фундаментальных и прикладных знаний в области трехмерной компьютерной графики и анимации;

· выработка умений по моделированию трехмерных объектов и по созданию анимации в программах трехмерной графики;

· привитие навыков использования графических информационных технологий, создания графических информационных ресурсов в области медиаиндустрии;

· знакомство с программами 2D и 3D компьютерной графики и анимации;

· изучение возможностей и особенностей популярных программ трехмерной графики и анимации 3dsmax, AutoCAD и др.;

· знакомство с методами двумерного и трехмерного моделирования, текстурирования, освещения и анимации в популярных программах трехмерной графики и анимации;

· знакомствометодами визуализации трехмерной графики и программным обеспечением визуализации.

В результате изучения дисциплины «Компьютерное моделирование» студентом должны быть приобретены знания, умения и навыки по базовым основам трехмерной компьютерной графики.