Разработана методика создания геометрических моделей сложных изделий и природных объектов. Обеспечивается требуемая фотореалистичность и геометрическая точность моделей. Для решения задачи использован комплекс графических программ различных типов. Методика применена в учебном процессе в дисциплине «Компьютерная графика». Эффективность методики заключается в приобретении студентами необходимых знаний, умений и навыков применения прикладных программных средств для решения практических задач по разработке информационных моделей объектов, а также работы с информацией в глобальных компьютерных сетях.
профессиональная подготовка, компьютерная графика, геометрическое моделирование, облачные вычисления.
В инженерной практике очень часто требуется использование различных типов программных продуктов, поэтому их комплексное изучение [8] актуально для учебного процесса при подготовке специалистов. В связи с этим на кафедре графики Рыбинского государственного авиационного технического университета имени П.А. Соловьева (РГАТУ) предложена методика комплексного использования приложений Autodesk в учебном процессе.
Основы компьютерной графики и основы компьютерного проектирования деталей [2] студенты изучают в РГАТУ в первом или втором семестре, поэтому учитываются знания учащихся, приобретенные в школе. Большинство студентов еще со школьной скамьи знакомы с продуктом Autodesk 3ds Max. В дополнение к этому продукту в данной методике используются приложения Autodesk 123D Catch, Autodesk SketchBook, Autodesk Inventor, Autodesk AutoCAD.
Работа студентов начинается с кругового фотографирования объекта (рис. 1), которая в дальнейшем должна решить комплексную задачу моделирования, представленную на рис. 2. Этот первый этап позволяет им приобрести навыки получения набора цифровых растровых изображений объектов моделирования.
После загрузки фотографий в Autodesk 123D Catch с использований облачных интернет-технологий (Autodesk 360) [7] автоматически получается сеточная модель объекта в векторном формате и текстура объекта в растровом формате, показанная на рис. 3. Это позволяет приобрести навыки работы с прикладными программами как средством управления и получения геометрической информации различного типа в цифровом виде.
На последнем этапе отредактированные модель и текстура используются для их визуализации в виде фотореалистичных статических (рис. 4) и анимированных изображений. Это может быть использовано при разработке дизайн-проектов, в игровой индустрии и при формировании аудиовизуальных конструкторских документов [5, 3].
1. Аль Аккад М. Айман. Разработка и исследование методов анализа и построения трехмерной модели лица по фотографиям: Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. Спец. 05.13.01. Ижевск: Ижевский гос. техн. ун-тет, 2004.
2. Асекритова С.В., Шевелев Ю.П. Решение прикладных задач с использованием САПР // Геометрия и графика. 2013. Т. 1. Вып. 1. C. 49–51.
3. ГОСТ 2.001-93. ЕСКД. Общие положения. М.: Изд-во стандартов, 2002.
4. Готовцев А. Autodesk SketchBook Designer. Все гениальное просто! // CADMASTER. 2012. № 4. С. 94–95.
5. Константинов А.В., Шевелев Ю.П. Конструкторская документация. Виды, комплектность, нормы и требования, нормоконтроль: Учеб. пособие. Рыбинск: РГАТУ, 2012.
6. Малиновский Д. Новейшая технология создания трехмерной модели для решения задач проектирования // САПР и графика. 2007. № 1. С. 1–3.
7. Оцифровка реальности для профессионалов и любителей // Autodesk Community Magazine. Журнал сообщества Autodesk. 2013. № 2. С. 140–145.
8. Петров М.Н., Молочков В.П. Компьютерная графика: Учебник. СПб.: Питер, 2003.
9. Плаксин А. 3ds Max Design 2013: что нового? // Autodesk Community Magazine. Журнал сообщества Autodesk. 2012. № 1. С. 56–59.
10. Шляхтина С. Объемные модели из фотографий // КомпьютерПресс. 2006. № 9. С. 172–176.
