Материалдар / 3D модельдеу және анимация
2023-2024 оқу жылына арналған

қысқа мерзімді сабақ жоспарларын

жүктеп алғыңыз келеді ма?
ҚР Білім және Ғылым министірлігінің стандартымен 2022-2023 оқу жылына арналған 472-бұйрыққа сай жасалған

3D модельдеу және анимация

Материал туралы қысқаша түсінік
10 сынып бойынша
Авторы:
Автор материалды ақылы түрде жариялады.
Сатылымнан түскен қаражат авторға автоматты түрде аударылады. Толығырақ
09 Қараша 2018
2525
4 рет жүктелген
Бүгін алсаңыз 25% жеңілдік
беріледі
770 тг 578 тг
Тегін турнир Мұғалімдер мен Тәрбиешілерге
Дипломдар мен сертификаттарды алып үлгеріңіз!
Бұл бетте материалдың қысқаша нұсқасы ұсынылған. Материалдың толық нұсқасын жүктеп алып, көруге болады
logo

Материалдың толық нұсқасын
жүктеп алып көруге болады

Виртуалдық нақты өмірді зерттеу тәсілі. 3D кеңiстiкке кіріспе, ауысу және өзгерiс. Қазіргі уақытта біз виртуалдық, нақтылық деген ұғымды жиі еститін болдық. «Виртуалды» термині латынның «virtus» сөзінен шыққан. Бұл ұғым ортағасырлық христиан философиясында абсалютті жалпы мәннің жалқы заттармен байланыстылығын түсіндіру үшін қолданылған. Содан бері ұмыт бола бастаған терминді физиктер жалған элементарлық бөлшектерді атау үшін қайта жаңғыртқан. Олар виртуалды бөлшектер деген тіркесті «мүмкін әлем» түсінігімен байланыстырған. Сөйтіп, 70-ші жылдардың соңына дейін бұл терминнің электронды әлемге де, ақпараттық технологияға да еш қатысы болмаған еді. «Виртуалды шындық» ұғымын 1970 жылдардың соңында Массачусетс технологиялық институтында ойлап тапты деген де дерек бар. Ол шындықтың компьютер көмегімен берілген үшөлшемді макроүлгісін анықтау үшін пайдаланылған. Бастапқыда ол үлгілер әскери салада әлдебір техниканы сынақтан өткізу алдында қолданылған құрылғыларға қатысты айтылған. Ал Жарон Ланье терминді жаңа компьютерлік өнімдерге байланысты пайдаланып, ол көпшілік айналымға компьютермен бірге еніп үлгерді. Виртуалды шындық шын өмірге зиянын тигізбей өз алдына балама әлем жасап алу мүмкіндігін берді. Виртуалды шындық шындықты имитациялайды, оны симуляциялайды, яғни, сол шындыққа ұқсас, бірақ өмірде жоқ өзіндік бір шындықты туғызады. Сонымен, виртуалды өмір деген не? Нақты өмір деген не?Айналамыздан көретін мысық, ит, шелек, монитор сияқты нысандарды біз қолмен ұстап көре аламыз, өйткені олар нақты шынайы заттар. Тіпті желдің өзі нақты құбылыс, себебі, желдің күші нысандарға әсер ете алады. Ал енді монитордағы жүгіріп бара жатқан адам бейнесін қарайық. Монитордағы бейне біздің пернетақтамен беретін бұйрықтардың нәтижесінде қозғалады және бұл уақытта біздің көңіл күйімізге біршама жақсы әсер береді. Сонда компьютер ойындары арқылы берілетін әсерлер де нақты болғаны ма? Мүмкін адам сезінетін нысанның барлығын бірдей «нақтылық» разрядына жатқызуға болмайтын шығар. Онда нақты нысан белгілеріне нені жатқызуға болады? Тағы да мониторға қараймыз. Жүгіріп бара жатқан адам көпқабатты үйдің төбесіне секіріп шығады, одан келесі үйдің төбесіне секіріп кетеді... жасырынады... және ары қарай жүгіре береді. Ал енді өз үйіміздің терезесінен сыртқа қараймыз. Монитордан көрген жағдайды сырттан көре аламыз ба? Биіктіктен парашютсыз құлаған адамның ары қарай жүгіре алуы екіталай. Себебі: гравитация күші әсерінен нысанның өзгеруі. Неліктен компьютерлік ойында адамға гравитация әсер етпейді? Жауап: бұл ойынды жасаған программисттің шешімі. Оның өзі жасаған ойын әлемінде физикалық заңдарды елемеуге, бұзуға билігі болды. Десекте терезенің сыртында физикалық заңдылықтарды бұзуға билік жүрмейді. Өйткені нақты нысандар әрқашан физика заңдарына бағынады. Ал программист нысан мен құбылыстың нақты өзін емес, тек қана нысанның математикалық сипаты мен нақты немесе ойдан құрастырылған әлемнің құбылысын ғана құрады. Сондықтан да ондай көріністер компьютер жадында ғана болатындықтар оларды виртуальды нысандар деп атайды.Виртуал ұғымы латын тілінен алғанда virtualis - белгілі бір жағдайларда мүмкін болатын, қолданылатын деген мағынаны білдіреді. Виртуалдық деп тиісті жағдайларда қандай да бір мақсат үшін объектілер, субъектілер, санат, қарым қатынас, әрекеттер, еліктеу көмегі арқылы міндетті немесе болуы мүмкін құбылыстарды айтамыз.Виртуальды әлемде қандай болмасын кез келген заңдылық қолданылса да, ол нақты өмірге ұқсайтын жағдайда біз оны мойындаймыз. Әдетте біз бала күнімізден оттың күйдіретін, допты қабырғаға лақтырсақ оның кері секіретінін, тас пен қауырсынның әр түрлі жылдамдықпен құлайтынын білеміз. Егер осының бәрін виртуальды әлемде дәл осылай ойнатсақ, онда бұл әлемге түскен адам өзін нақты өмірдегідей сезінетін болады.Әрине, мұндай нақтылыққа тек компьютер ойындарындағы ұқсастықты алатын болсақ, онда ол соншалықты принципті болмайды. Бірақ физикалық әлемде ұқсастықтар қоршаған ортаны танып білу мен оны талдауда маңызды орын алады. Мысалы, көз алдыңызға дауыл жиі соғатын аймақта қала тұрғызу керектігін елестетіп көріңізші. Мұндай аймақта тұрғызылатын үйдің мықтылығы қандай болу керек? Адам өміріне қауіпті болмайтындай етіп, қателіктерді жібермей қалай есептеуге болады? Мүмкін компьютерге ол аймақтың физикалық сипаттамасын сала отырып, үйдің үлгісін жасау керек болар. Содан соң, желдің анықталған күшінің үлгісін жасап және оның ғимаратты қирату әсерін қарастыру керек. Егер виртуальды дауыл виртуальды үйлерді қиратса, оның еш қорқынышы жоқ, өйткені ғимараттың сипаттамасын өзгертіп, қайтадан дауылдың әсерін тексеруге болады. Нәтижесінде ол жерге үйлер салу экономикалық тұрғыдан пайдалы ма жоқ па екенін алдын ала білуге болады. Компьютер арқылы нақтылықтың көрінісін ұсыну практикалық (тәжірибелік) мағынаға ие болатыны анық.Компьютерлік техниканың негізінде кеңістіктік-уақыттық континиумды адам тілектеріне сай өзгертіп, жаңа әлемді, шындықты — қолдан жасалған құрылымды қалыптастыру нәтижесін виртуалды шындық деп атаймыз. Модельдеу. Модельдеу үрдісінде нысанның түпнұсқасын танып білу мақсатымен нысан-үлгілер құрылады. Үлгіде зерттелу мақсатына қарай түпнұсқаның қасиеттері болуы керек. Қазіргі уақытта нысанның сипаттамасы немесе құбылыстар арнайы бағдарлама арқылы компьютер жадында жазылып сақталатындықтан компьютерлік үлгі (модель) жасау кеңінен қолданылады. Басқа да моделдеу сияқты компьютерлік модельдеудің түрлері бар. Мысалы, математикалық модельдеуде қандай да бір құбылыс немесе үрдіс математикалық формулалар арқылы сипатталса, оның нәтижесін есептеу компьютерсіз күрделі болмақ. Сондай ақ графикалық модельдеуді алатын болсақ, онда құбылыстың немесе үрдістің көрінуі шешімін табады. Мұндай модельдеу құбылысты күрделілігіне қарай көрнекі түрде ұсыну үшін керек. Және модельденетін жүйенің нақты өмірдегі нысанмен өзара әрекеттесетін көрсететін нақты өмірдегі модельдеуді ерекше атауға болады. Бұл жүйедегі мысалға ойын (қолданушының әрекеті арқылы «батырдың» іс әрекеті де өзгереді ) қызмет етеді. Дегенмен нақты өмірдегі модельдеудің қолданылу аясы біршама кең (телевизия саласы, ядорлық физика және т.б.) және маңызды практикалық мағынаға ие. Бірқалыпты кеңістік және үш өлшемді орта. Декарттың кеңістіктің көрінісі өзара перпендикуляр үш өс: X, Y және Z сияқты екені белгілі. Бұл біздің қабылдауымызда нысанның ұзындығын, биіктігін және енін көрсетеді. Алайда, осы сипаттамаларға ие бола отырса да нысан тағы да өзгере де алады. Нысанның өзгеруі төртінші өлшем уақытқа байланысты болады. Осылайша біз нақты нысандары бар бірқалыпты кеңістікке ие боламыз. Бірқалыпты кеңістікті компьютерде модельдеу үшін үш өлшемді модельдеу орталары бар. Мұндай орта кеңістіктің ауқымын пішіндеп, оны әр түрлі нүктелерден бақылауға, нысанды қозғалтып және өзгертуге мүмкіндік береді. Үш өлшемді модельдеу әр түрлі деңгейдегі күрделілікті қамтиды:
  • Қарапайым 3d модельдеу. Үлгіні ықшамдалған пішінде құруға болады.
  • Күрделі 3d модельдеу. Құрылатын үлгінің ұсақ түйек детальдарының барлығы қамтылады.
Үш өлшемді модельдеу ортасында нысандарды құрып қана қоймай оларды анимациялауға да (уақыт бойымен орнын, қасиетін өзгерту) болады. 3d анимация дегеніміз не? Бұл үш өлшемді сахна мен нысандарға негізделген қазіргі уақыттағы анимация бағыты. 3d анимациясы мульфильмдерде, жарнама роликтерін құруда, көрмелер мен өрнекті суреттерде қолданылады.Үш өлшемді графика ғылыми есептеулер, инженерлік жобалау және физикалық объектілерді компьютерде үлгілеу облыстарында кең таралған. Жалпы қазіргі ақпараттанған уақытта үш өлшемді графика адаммен байланысты саланың барлығында қолданылады десек артық болмас.Үш өлшемді графика құратын компьютерлік бағдарламалар өте көп. Олар: 3D max, Blender 3d, K-3D, Wings 3D, Panda 3D, Sweet Home 3D, Maya және т.б.





Тақырып бойынша бақылау сұрақтары:
  • Нақты және виртуальды нысандардың айырмашылығы неде?
  • Виртуалдық деген не?
  • Модельдеудің мақсаты қандай?
  • Үш өлшемді графикада қандай компьютерлік модельдеу түрлері бар?


Тапсырма:
  • Тақырыпты оқу.


Материал жариялап тегін сертификат алыңыз!
Бұл сертификат «Ustaz tilegi» Республикалық ғылыми – әдістемелік журналының желілік басылымына өз авторлық жұмысын жарияланғанын растайды. Журнал Қазақстан Республикасы Ақпарат және Қоғамдық даму министрлігінің №KZ09VPY00029937 куәлігін алған. Сондықтан аттестацияға жарамды
Ресми байқаулар тізімі
Республикалық байқауларға қатысып жарамды дипломдар алып санатыңызды көтеріңіз!