3D Model

غالبًا ما تُستخدم النماذج ثلاثية الأبعاد في ألعاب الفيديو والمحاكاة والتحرير ثلاثي الأبعاد وCAD وتطبيقات رسومات الكمبيوتر الأخرى. يمكن أن يحتوي النموذج ثلاثي الأبعاد على تمثيل ثلاثي الأبعاد لكائن أو شخصية أو حتى مشهد ثلاثي الأبعاد بالكامل ويمكن أن يحتوي على مواد وإضاءة ورسوم متحركة مطبقة عليها لجعلها واقعية للغاية.

القمم والوجوه

في قلب أي نموذج شبكي ثلاثي الأبعاد توجد القمم والوجوه. القمة هي نقطة في الفضاء ثلاثي الأبعاد، وسيحتوي النموذج على عدة آلاف أو حتى ملايين منها. بدون أي وجوه، يُشار عادةً إلى شبكة ثلاثية الأبعاد مكونة من رؤوس فقط باسم a سحابة نقطة ، وإذا تم عرضها على شاشة الكمبيوتر، فسوف تظهر كمجموعة من النقاط في الشكل العام للكائن ثلاثي الأبعاد.

بالإضافة إلى القمم، ستحتوي شبكة النموذج ثلاثي الأبعاد أيضًا على وجوه، يشار إليها أحيانًا باسم الأسطح. الوجوه هي التي تربط القمم معًا لتحديد الشكل الأساسي للكائن ثلاثي الأبعاد. كحد أدنى، سيتكون الوجه من ثلاث نقاط، مما يخلق شبكة مثلثة؛ ومع ذلك، فإن بعض تنسيقات النماذج ثلاثية الأبعاد، مثل OBJ دعم أكثر من وجوه ثلاثية الجوانب. إلى جانب الوجوه، سيحتوي النموذج ثلاثي الأبعاد أيضًا على وجوه طبيعية. هذه ببساطة هي المتجهات التي تحدد الاتجاه الذي يشير إليه الوجه ويتم استخدامها بشكل أساسي بواسطة برنامج العرض ثلاثي الأبعاد لتحديد ما إذا كان الوجه متجهًا للأمام أو للخلف.

إبريق شاي تم تقديمه على شكل سحابة نقطية

تم تقديم إبريق الشاي على شكل إطار سلكي

إبريق الشاي مصنوع بوجوه شبكية

في معظم تنسيقات النماذج ثلاثية الأبعاد، يتم تخزين القمم في قائمة مستمرة، ويتم تعريف النقاط التي تشكل الوجوه على أنها إزاحات في هذه القائمة. يتيح ذلك استخدام الرأس من قبل وجوه متعددة دون الحاجة إلى تعريفه أكثر من مرة. هناك بعض التنسيقات ثلاثية الأبعاد الأقدم، مثل STL، التي لا تستخدم هذا الأسلوب المفهرس وتحدد ببساطة ثلاثة رؤوس لكل وجه، متجاهلة تكرار البيانات الذي قد يسببه ذلك.

المواد والقوام

مع تحديد القمم والأوجه للحجم والشكل الإجمالي للنموذج ثلاثي الأبعاد، فإننا ننظر الآن إلى كيفية تحديد النماذج ثلاثية الأبعاد لمظهرها. هذا هو المكان الذي تلعب فيه المواد. يمكن أن تحتوي المادة الأساسية على لون، ويمكن تطبيق هذه المادة على القمم الفردية، أو الوجوه، أو أجزاء من النموذج ثلاثي الأبعاد. يمكن تعريف المواد الأكثر تعقيدًا باستخدام ملفات صور النسيج.

مواد فيرتكس

إن دعم تطبيق مادة على القمم الفردية ليس عالميًا، مع تنسيقات معينة فقط، مثل WRL و 3MF ، أن تكون قادرة على القيام بذلك. باستخدام المواد الرأسية، من الممكن إنشاء انتقالات سلسة بين ألوان النقاط المختلفة على الوجه.

مواد الوجه

تدعم معظم تنسيقات النماذج ثلاثية الأبعاد مواد الوجه، مما يسمح بالتحكم الدقيق في مظهر النموذج ثلاثي الأبعاد. في معظم تنسيقات النماذج ثلاثية الأبعاد التي تدعم مواد الوجه، سيتم عادةً تعيين فهرس للمادة المراد استخدامها لكل وجه، مما يضمن عدم تكرار معلومات المواد. لدينا هنا مثال لنموذج ثلاثي الأبعاد للمكعب، حيث تظهر الصورة الأولى المكعب باستخدام ألوان قمة الرأس. تُظهر الصورة الثانية مواد الوجه أحادية اللون المستخدمة، بينما تُظهر الصورة النهائية المكعب ثلاثي الأبعاد باستخدام مواد مزخرفة.

مكعب ثلاثي الأبعاد بألوان قمة

المكعب ثلاثي الأبعاد بألوان الوجه

المكعب ثلاثي الأبعاد ذو الوجوه المزخرفة

الرسوم المتحركة

جنبا إلى جنب مع الهندسة الشبكية التي تصف بناء الكائنات ثلاثية الأبعاد، فإن بعض التنسيقات، مثل FBX يدعم النماذج المتحركة ثلاثية الأبعاد؛ هذه عادةً ما تكون نماذج شخصيات تُستخدم غالبًا في ألعاب الفيديو وأفلام الرسوم المتحركة وستحتوي على رسوم متحركة متنوعة تصور الأوضاع، من بين أشياء أخرى. لمزيد من المعلومات حول الرسوم المتحركة ثلاثية الأبعاد، يرجى الرجوع إلى هذا الرائع شرط الذي يصف النماذج المتحركة ثلاثية الأبعاد بتفصيل كبير.