Розміщення дивану в інтер’єрі
"Розміщення
дивану в інтер’єрі"
тривимірний графіка
інтер’єр диван
Вступ
4D або
скорочено C4D
фірми
MAXON є пакетом для створення
тривимірної
графіки та
анімації. CINEMA 4D
є універсальною комплексною програмою для створення і редагування тривимірних
ефектів і об'єктів. Дозволяє рендерити об'єкти за
методом Гуро. Підтримка анімації і високоякісного рендеринга.
Інтерфейс CINEMA 4D доступний на різних мовах.
Серед них: англійська, російська, іспанська, італійська, китайська, корейська,
німецька, французька, чеська та японська. Документація програми так само
доступна на декількох мовах, серед яких: російська, англійська та німецька.
Офіційний сайт компанії MAXON доступний англійською, німецькою, французькою
російською та японською мовами.
Модулі.
Крім основної програми, яка містить у собі основні інструменти для моделювання,
текстурування, анімації і рендера, існують модулі, які дозволяють користувачеві
отримати більш спеціалізовані інструменти та функції програми.
· Advanced Render -
модуль надає розширені можливості для візуалізації сцен.
· BodyPaint 3D -
інструментарій для створення розгорток UV і текстурних карт. (З R10 включається
в базовий модуль)
· Dynamics - модуль
для симуляції динаміки твердих і м'яких тіл.
· HAIR - модуль для
створення волосся.
· MOCCA - модуль
призначений для роботи над анімацією персонажів. Включає в себе систему
симуляції тканин, морфінг, різні деформатори, інструменти для створення клуня,
і багато іншого.
· MoGraph - модуль
призначений для генерації і анімації об'єктів. Заточений для створення
анімаційного дизайну.
· NET Render - модуль
дозволяє прораховувати анімацію у мережі комп'ютерів.
· PyroCluster -
інструментарій для створення волюметричних ефектів. Дим, пил і т. д. (з R10
включений в модуль Advanced Render)
· Sketch and Toon -
модуль дозволяє створити нефотореалістичну візуалізацію сцени.
· Thinking Particles
- модуль включає в себе нову систему управління частками.
Для економії при купівлі та
спрощення замовлень були створені так звані Bundles
і Editions,
які містять в собі, під певні потреби підібрані, модулі та доповнення.
1.Комп’ютерна графіка
Комп’ютерна гра́фіка
- це графіка, тобто зображення, які створюються, перетворюються, оцифровуються,
обробляються і відображаються засобами обчислювальної техніки, включаючи
апаратні і програмні засоби.
Рухома комп'ютерна графіка називається
комп’ютерним відео або комп’ютерною анімацією.
Робота з комп’ютерною графікою - один з
найпопулярніших напрямків використання персонального комп’ютера, до того ж
займаються цією роботою не тільки професійні художники і дизайнери. На
будь-яких підприємствах час від часу виникає необхідність в подачі рекламних
оголошень в газетах і журналах або просто у випуску рекламної листівки або
буклету.
Без комп’ютерної графіки не обходиться жодна
сучасна мультимедійна програма. Робота над графікою займає до 90% робочого часу
програмістських колективів, які випускають програми масового використання.
Не зважаючи на те, що для роботи з комп’ютерною
графікою існує маса класів програмного забезпечення, розрізняють усього 3 види
комп’ютерної графіки. Це растрова графіка, векторна графіка і фрактальна
графіка. Вони відрізняються принципами формування зображення при відображенні
на екрані монітора або при друці на папері.
Растрову графіку використовують при розробці
електронних (мультимедійних) і поліграфічних видань. Ілюстрації, виконані
засобами растрової графіки, рідко створюють вручну за допомогою комп'ютерних
програм. Частіше для цієї мети використовують скановані ілюстрації,
підготовлені художником на папері, або фотографії. В останній час для вводу
растрових зображень в комп'ютер широко використовують цифрові фото- і
відеокамери.
Відповідно, більшість графічних редакторів, які
призначені для роботи з растровими ілюстраціями, орієнтовані не стільки на
створення зображення, скільки на їх обробку. В Інтернеті поки що використовують
тільки растрові ілюстрації.
Програмні засоби для роботи з векторною
графікою, навпаки, призначені, в першу чергу, для створення ілюстрацій і в
меншій мірі для їх обробки. Такі засоби широко використовують в рекламних
агентствах, дизайнерських бюро, редакціях і виданнях. Оформлювальні роботи,
основані на застосуванні шрифтів і простих геометричних елементів, вирішуються
засобами векторної графіки набагато простіше. Існують приклади високохудожніх
творів, створених засобами векторної графіки, але вони скоріше винятки, ніж
правило, оскільки художня підготовка ілюстрацій засобами векторної графіки
надзвичайно складна.
Програмні засоби для роботи з фрактальною
графікою призначені для автоматичної генерації зображення шляхом математичних
розрахунків. Створення фрактальної художньої композиції полягає не в рисуванні
чи оформленні, а в програмуванні. Фрактальну графіку рідко використовують для
створення друкованих або електронних документів, але її часто використовують у
розважальних програмах.
1.1 Векторна графіка
Векторна графіка (також геометричне
моделювання або об’єктно-орієнтована графіка) створення зображення з сукупності
геометричних примітивів - (точок, ліній, кривих, полігонів), тобто об’єктів,
які можна описати математичним рівнянням. На відміну від
растрової графіки, яка подає зображення як набір пікселів (точок).
У векторній
графіці базовим елементом є лінія, яка описується математичною формулою. Таке
представлення даних компактніше, але побудова об'єктів супроводжується
неперервним перерахунком параметрів кривої у координати екранного або
друкованого зображення. Лінія є елементарним об'єктом, якому притаманні певні
особливості: форма, товщина, колір, тощо. Любий об'єкт (прямокутник, еліпс,
текст і навіть пряма лінія) сприймається як криві лінії. Виключення складають
лише імпортовані растрові об'єкти.
Векторні об'єкти завжди мають шлях, що визначає
їх форму. Якщо шлях є замкненим, тобто кінцева точка співпадає з початковою, об'єкт
має внутрішню ділянку, яка може бути заповненою кольором або іншими об'єктами.
Всі шляхи містять дві компоненти: сегменти та вузли.
· Шлях уявляє собою
маршрут, що з'єднує початкову та кінцеву точку.
· Сегмент - окрема
частина шляху, може бути як прямою, так і кривою лінією.
· Вузол - початкова
або кінцева точка сегмента.
Кожен елемент векторної графіки містить ці три
основні елементи і дозволяє їх редагування.
Переваги векторної графіки:
· невеликі за розміром файли, оскільки
зберігається не зображення, а лише його основні дані, використовуючи які,
програма відновлює зображення;
· розмір об'єктів та опис колірних
характеристик майже не збільшує розміри файлу;
· об'єкти легко трансформуються, ними
легко маніпулювати. Редагуючи векторний об'єкт, можна змінити властивості
ліній, з яких складається зображення. Можна пересувати об'єкт, змінювати його
розміри, форму та колір, не впливаючи на якість зображення;
· векторна графіка не залежить від
роздільчості, тобто векторні об'єкти відтворюють на пристроях з різною
роздільчістю без втрати якості зображення.
· векторна графіка може містити в собі
фрагменти растрової графіки, які перетворюються в об'єкти, але мають обмеження
у їх обробці;
· у програмах векторної графіки є
розвинуті засоби інтеграції зображення та тексту. Єдиний підхід до них
обумовлює створення кінцевого продукту;
1.2
Растрова графіка
Растрова графіка (англ. Raster
graphics)
- графіка, представлена у машинній пам'яті у вигляді растру. Обробка растрової
графіки здійснюється растровими графічними редакторами.
Растрова графіка
застосовується
у випадках, коли графічний об'єкт представлено у вигляді комбінації точок
(пікселів), яким притаманні свій колір та яскравість і які певним чином
розташовані у координатній сітці. Такий підхід є ефективним у разі, коли
графічне зображення має багато напівтонів і інформація про колір важливіша за
інформацію про форму (фотографії та поліграфічні зображення). При
редагуванні растрових об'єктів, користувач змінює колір точок, а не форми
ліній. Растрова графіка залежить від оптичної роздільності, оскільки її об'єкти
описуються точками у координатній сітці певного розміру. Роздільність вказує
кількість точок на одиницю довжини.
Потрібно розрізняти:
· роздільність
оригінала;
· роздільність
екранного зображення;
· роздільність
друкованого зображення.
Роздільність оригінала. Вимірюється
у точках на дюйм (dpi
- dots
per
inch)
і залежить від вимог до якості зображення та розміру файлу, способу оцифрування
або методу створення готового зображення, вибраного формату файлу та інших
параметрів. Зрештою, чим вище вимоги до якості, тим більша
має бути роздільність.
Роздільність екранного зображення. Для екранного
зображення, елементарну точку растра називають пікселом. Розмір піксела
коливається в залежності від вибраної екранної роздільності, роздільності
оригіналу й масштабу відображення. Монітори можуть забезпечити роздільність
640х480, 800х600, 1024х768, 1600х1200 і вище. Відстань між сусідніми точками
люмінофора в якісному моніторі становить 0,22-0,25 мм. Для екранного зображення
достатньо роздільності 72 dpi.
Роздільність друкованого зображення. Розмір
точки растрового зображення залежить від застосованого методу та параметрів
растрування оригіналу. При раструванні на оригінал накладається сітка ліній,
комірки якої утворюють елемент растра. Частота сітки растра вимірюється числом
ліній на дюйм (lpi - lines per inch) і називається лінєатурою. Розмір точки
растра розраховується для кожного елементу і залежить від інтенсивності тону в
цій комірці. Якщо у растрі є абсолютно чорний колір, тоді розмір точки растра
збігається з розміром елементу растра (100% заповненість). Для абсолютно білого
кольору заповненість становить 0%. На практиці заповненість коливається у межах
3-98%.
Всі точки растру мають однакову оптичну
щільність, що наближується до абсолютно чорного кольору. Ілюзія темнішого
кольору створюється за рахунок збільшення розмірів точок і скорочення
проміжкового поля між ними при однаковій відстані між центрами елементів
растра. Такий метод називається растрування з амплітудною модуляцією.
При застосуванні методу з частотною
модуляцією, інтенсивність тону регулюється зміною відстані між сусідніми
точками однакового розміру, тобто в комірках растра з різною інтенсивністю тону
знаходиться різне число точок. Зображення, растровані за
частотно-модульним методом, якісніші, оскільки розмір точок мінімальний.
При методі стохастичного растрування,
враховується число точок, необхідне для відображення потрібної інтенсивності
тону у комірці растра. Згодом, ці точки розташовуються всередині комірки на
відстані, що підраховується квазівипадковим методом. Регулярна структура растра
всередині комірки й у зображення відсутня. Такий спосіб потребує великих трат
обчислювальних ресурсів і високої точності поліграфічного устаткування, тому
застосовується лише для художніх робіт.
Глибина кольору. Характеризує максимальне число
кольорів, які використані у зображенні. Існує декілька типів зображень із
різною глибиною кольору:
чорно-білі; у відтінках сірого; з індексованими
кольорами; повноколірні; Чорно-білі зображення. На один піксел зображення
відводиться 1 біт інформації - чорний та білий. Глибина кольору - 1 біт.
Зображення у відтінках сірого. Піксел сірого
зображення кодується 8 бітами (1 байт). Глибина кольору - 8 біт, піксел може
приймати 256 різних значень - від білого (255) до чорного (0 яскравості).
Зображення з індексованими кольорами. Перші
кольорові монітори працювали з обмеженою колірною гамою (16, згодом 256
кольорів). Такі кольори називаються індексованими і кодуються 8 або 16 бітами у
вигляді колірних таблиць. В такій таблиці всі кольори вже визначені і можна
використовувати лише їх.
Повноколірні зображення. Глибина кольору не
менше як 24 біти, що дає можливість відтворити понад 16 мільйонів відтінків.
Повноколірні зображення називаються True Color (правдивий колір). Бітовий обсяг
кожного піксела розподіляється за основними кольорами обраної колірної моделі,
по 8 бітів на колір. Колірні складові організуються у вигляді каналів, спільне
зображення каналів визначає колір зображення. Повноколірні зображення на
відміну від вище розглянутих є багатоканальними і залежать від колірної моделі
(RGB, CMY, CMYK, Lab, HBS), які різняться за глибиною кольорів і способом
математичного опису кольорів.
Інтенсивність тону (світлота). Поділяється на
256 рівнів. Більше число градацій не сприймається людським оком і є
надлишковим. Менша кількість погіршує сприйняття інформації (мінімальним є 150
рівнів). Для відтворення 256 рівнів тону достатньо мати розмір комірки растра
16х16 точок.
Розмір файлу. Засобами растрової графіки
створюють та обробляють зображення, що потребують високої точності у передачі
кольорів та напівтонів. Розміри файлів напряму зв'язані зі збільшенням
роздільності і можуть сягати десятки мегабайтів. Масштабування растрових
зображень. При збільшенні растрового зображення, можна спостерігати
пікселізацію, тобто при масштабуванні збільшується розмір точок і стають
помітними елементи растра. Для усунення цього, потрібно заздалегідь оцифрувати
оригінал із роздільністю, достатньої для якісного відтворення при
масштабуванні. Або, при масштабуванні застосовують метод інтерполяції, коли при
збільшенні зображення, додається необхідне число проміжкових точок.
Прикладні програми растрової графіки
призначені для створення книжкових та журнальних ілюстрацій, обробки
оцифрованих фотографій, слайдів, відеокадрів, кадрів мультиплікаційних фільмів.
Найпопулярнішими прикладними програмами є продукти фірм Adobe
- PhotoShop,
Corel
- PhotoPaint,
Macromedia
- FireWorks,
Fractal
Design
- Painter,
стандартний додаток у Windows
- PaintBrush.
Програми растрової графіки можуть використовувати:
· художники-ілюстратори;
· художники-мультиплікатори;
· художники-дизайнери;
· фотографи та
ретушери;
· dick-яка людина -
вільний художник, із масою творчих ідей та потенціалу.
Переваги растрової графіки:
· простота
автоматизованого вводу (оцифрування) зображень, фотографій, слайдів, рисунків
за допомогою сканерів, відеокамер, цифрових фотоапаратів;
Недоліки растрової графіки:
· складність
управління окремими фрагментами зображення. Потрібно самостійно виділяти
ділянку, що є складним процесом;
· растрове зображення
має певну роздільність і глибину представлення кольорів. Ці параметри можна
змінювати лише у визначених межах і, як правило, із втратою якості;
· розмір файлу є
пропорційним до площі зображення, роздільності і типу зображення, і, переважно,
при хорошій якості є великим.
1.3 Тривимірна графіка
Тривимірна графіка (3D, 3
Dimensions, укр. 3 виміри) - розділ комп'ютерної графіки, сукупність прийомів
та інструментів (як програмних, так і апаратних), призначених для зображення
об'ємних об'єктів. Найбільше застосовується для створення зображень на площині
екрану або аркуша друкованої продукції в архітектурній
візуалізації,кінематографі, телебаченні, відеоіграх, друкованій продукції, а
також в науці та промисловості.
Тривимірне зображення на площині
відрізняється від двовимірного тим, що включає побудову геометричної проекції
тривимірної моделі сцени на площину (наприклад, екран комп'ютера) за допомогою
спеціалізованих програм. При цьому модель може як відповідати
об'єктам з реального світу ( автомобілі, будівлі, ураган,астероїд), так і бути
повністю абстрактною (проекція чотиривимірного фрактала).
Для отримання тривимірного зображення на площині
потрібні наступні кроки:
· моделювання -
створення тривимірної математичної моделі сцени і об'єктів в ній.
· рендеринг
(візуалізація) - побудова проекції відповідно до обраної фізичною моделлю.
· висновок отриманого
зображення на пристрій виведення - дисплей або принтер.
Тривимірна графіка призначена для
імітації фотографування або відеозйомки тривимірних образів об'єктів, які
можуть бути попередньо підготовані у пам'яті комп'ютера.
При використанні засобів тривимірної графіки
синтез зображень виконується за алгоритмом, що містить:
· попередня
підготовка;
· створення
геометричної моделі сцени;
· налаштування
освітлення та зйомочних камер;
· підготовка та
призначення матеріалів;
· візуалізація сцени.
Своєрідним розширенням 3D-графіки є
«доповнена реальність». Використовуючи технологію розпізнавання зображень
(маркерів), програма доповненої реальності добудовує віртуальний 3D-об'єкт у
реальній фізичній середовищі. Користувач може взаємодіяти з маркером: повертати
в різні боки, по-різному висвітлювати, закривати деякі його частини - і
спостерігати зміни, що відбуваються з 3D-об'єктом на екрані монітора
комп'ютера.
Розглянувши поняття комп’ютерної
графіки
можемо стверджувати, що саме комп’ютерна графіка вдалий спосіб роботи для
дизайнерів та архітекторів.
Розібравши види комп’ютерної графіка
можемо стверджувати, що растрову графіку слід використовувати при розробці
електронних (мультимедійних) і поліграфічних видань. Векторну графіку краще
використовувати, в першу чергу, для створення ілюстрацій і в меншій мірі для їх
обробки. Такі засоби широко використовують в рекламних агентствах,
дизайнерських бюро, редакціях і виданнях. Тривимірну графіку найбільше
застосовують для створення зображень на площині екрану або аркуша друкованої
продукції в архітектурній
візуалізації, кінематографі, телебаченні,
відеоіграх,
друкованій продукції, а також в науці та промисловості.
У курсовому проекті я розробляю
диван, який розміщений в кімнаті. Для цієї розробки краще використовувати
тривимірну графіку, тому що будуватиму предмети на площині. Вдалою програмою,
по тривимірній графіці є Cinema 4D.
2. Розробка кімнати
Для того, щоб побудувати форму,
грані кімнати слід використовувати лінійний сплайм. За допомогою сплайму ми
зможемо вибудувати розміри кімнати, стіни. За допомогою клавіші видавлювання
NURBS, зможемо підняти стіни. Таким самим чином ми будуємо підлогу та стелю.
Наступним кроком, для побудови
кімнати є побудова вікон та дверей. Для побудови вікон та дверей використовуємо
куб, та звичайні дії зміни розмірів по векторам. Розмістимо зроблені фігури для
вікон та дверей, на стінах по бажанню. Щоб фігури стали більш схожими на вікна
та двері допоможе функція - нуль - об’єкт.
Рис.
Для завершення розмістимо нашу
кімнату на землі та розмістимо світло.
Рис.
2.1
Розробка дивану
Для розробки дивану для інтер’єру
кімнати можна використовуємо куб.
Рис.
Рис.
Щоб фігура отримала вигляд елементу
дивану змінюємо розміри по векторам, обираємо заокруглення фігури та за
допомогою обертання нахиляємо фігуру.
Для спрощення роботи зробимо копії
зробленої фігури та змінимо розміри відповідно до залишившихся елементів
дивану.
Рис.
Далі слід зробити ножки на яких має
стояти диван.
Для їх побудови використовуємо
початкову фігуру - циліндр.
Рис.
Змінивши розміри та форму циліндра,
знову для спрощення зроби копію фігури, відповідно кількості потрібних ніжок.
Рис.
Рис.
Зробивши всі елементи дивану,
розмістимо їх щоб разом фігури нагадували диван.
2.2
Нанесення матеріалів
Маємо заключний
варіант попередніх дій:
Рис.
Щоб диван мав гарніший вигляд,
потрібно нанести матеріал. Можна створити матеріал або використати готову
текстуру, знайшовши її в Інтернеті. Обравши матеріал нанесемо його на елементи
дивану.
Рис.
Маємо готовий вигляд дивану для
кімнати.
В тривимірній програмі Cinema 4D, на
площині я побудувала кімнату та диван, з даних в програмі фігур та функцій.
Так як моє завдання полягало в
розміщенні дивану в кімнаті, об’єднаємо дві пророблені роботи, помістимо диван
у кімнату.
Висновок
У курсовій роботі представлена
тривимірна програма Cinema
4D. За допомогою якої можливо побудувати інтер’єр кімнати.
Ознайомившись з функціями та
предметами програми я змогла побудувати кімнату та диван на площині.
Рис.
Використані знання та навики зможу
використовувати в подальшій роботі для побудови кімнати, інтер’єру та меблів.
Список використаної літератури
1.Веселовська
Г. В. Комп’ютерна графіка. - Херсон, 2009 р.
.Миронов
Д. Ф. комп’ютерна графіка в дизайні. - Пітер, 2010 р.
.Інтернет.