ENGINEERING AND IT
UDC 681.3.06
ТОЛКАЧОВА Вероніка Олексіївна
здобувач вищої освіти ІV курсу факультету інформатики
Національний педагогічний університет імені М.П. Драгоманова
УКРАЇНА
Ключові слова: моделювання; тривимірне; Blender; рух об’єктів; комп’ютерна гра; анімація.
Машинна графіка в теперішній час вже сформувалась як наука. Існує апаратне і програмне забезпечення для отримання різноманітних зображень – від простих креслень до реалістичних образів природніх об’єктів. Машинна графіка використовується майже у всіх наукових та інженерних дисциплінах для наочності сприймання і передачі інформації. Знання її основ в наш час необхідно будь-якому вченому або інженеру. Машинна графіка владно вторгається в бізнес, медицину, рекламу, індустрію розваг.
Метою статті є практичне дослідження можливості побудови моделі автомобілю Toyota Prius Prime за допомогою програми Blender.
Завдання полягає у свторенні тривимірної моделі автомобілю, її текстуруванні та розробці гри.
Об’єктом проектування є автомобіль Toyota Prius Prime.
Методом проектування є розробка тривимірної моделі автомобілю.
Засобом проектування є програма Blender, що дозволяє створювати тривимірні моделі.
Моделювання автомобілю Toyota Prius Prime
Креслення автомобілю Toyota Prius Prime зображено на рис. 1.
Рис. 1. Креслення автомобілю Toyota Prius Prime
Завантажуємо креслення автомобілю Toyota Prius Prime у середовище Blender. Результат зображено на рис. 2.
Рис. 2. Креслення автомобілю Toyota Prius Prime у Blender
Спочатку створюємо каркас автомобілю, починаючи з даху використовуючи модифікатор Mirror. Результат зображено на рис. 3.
Рис. 3. Початок моделювання даху автомобіля
Далі продовжуємо з даху еструдування інших частин автомобіля. Результат зображено на рис. 4.
Рис. 4. Дах та продовження побудови автомобіля екструдуванням
Далі продовжуємо роботу з даху автомобілю спускаючись на побудову бічної частини. Результат зображено на рис. 5.
Рис. 5. Результат моделювання спуску до бічної частини автомобіля
Далі бачимо змодельований дах. Результат зображено на рис. 6
Рис. 6. Дах автомобіля
Далі поступово екструдуємо з даху бічну частину. Результат зображено на рис. 7, 8.
Рис. 7. Екструдування бічної частини автомобіля
Рис. 8. Екструдовані двері авто
Далі на рис. 9 зображено моделювання лінії вигину на каркасі Toyota Prius Prime.
Рис. 9. Лінії вигину Toyota Prius Prime
Продовжуємо еструдування бічної частини та моделюємо другу лнію вигину. Результат роботи зображено на рис. 10.
Рис. 10. Еструдування бічної сторони
Далі продовжуємо еструдування з бічної частина на паредню частину корпусу автомобіля та на капоті утворюємо вигини. Результат зображено на рис. 11 та 12.
Рис. 11. Результат до створення полігону
Рис. 12. Результат після створення полігону
Результат, створення каркасу автомобіля екструдуванням за допомогою Mirror та згладжування за допомогою Smooth, зображено на рис. 13, 14, 15.
Рис. 13. Результат створення каркасу автомобіля
Рис. 14. Каркас авто з бічної сторони
Рис. 15. Каркас авто у оберті
Далі на рис. 16 зображено моделювання бамперу з решіткою радіатора та створені передні основні фари. Капот приєднаний до бампера за допомогою створення з’єднувальних полігонів через клавішу «F». Верхня та нижня решітки радіатора створены розрізанням поверхні бампера за допомогою «Ctrl+R» та екструдуванням з них прямокутників та квадратів. Фари створені вирізанням у капоті місця під фари заповнення частково місця за допомогою «F» після чого туди було вставлено квадрати з кструдованими конусами та сферою всередині(схожими на ліхтарі).
Рис. 16. Зображення моделі бамперу з решіткою радіатора та фарами
Далі працюємо з наступними фарами, що створені циліндрами та конусами за допомогою екструдування та функції Mirror, та Array, також усі додаткові елементи згладжуються. Результат показано на рис. 17.
Рис. 17. Зображення передніх фар
Далі переходимо до задніх фар, що створені циліндрами, конусами, багаторазовим екструдуванням та функціями Mirror, та Array. Результат зображено на рис. 18.
Рис. 18. Зображення задніх фар
Переходимо до побудови коліс та вікон. Колеса побудовані за допомогою кола частину з якого було видалено, далі було екструдування точок у ньому, після чого створена одна частина диску, що була відображена Mirror та розмножена Array. Потім всі частини диску розташовані по колу та об’єднані, далі екструдуванням витягнутий диск та нарощенні покришки також функціями Mirror та Array утворені колісні пари. Вікна утворені об’єднувальними полігонами розрізаними «Ножем» або «Ctrl+R» для того щоб надати вигину вікон як у справжніх. На рис. 20 також зображені дзеркала, що були створені за допомогою Ico сфери та екструдування. Результат зображено на рис. 19, 20, 21.
Рис. 19. Зображення коліс та лобового скла
Рис. 20. Результат створення бічних вікон та дзеркал
Рис. 21. Результат побудови задніх вікон
Починаємо текстурування автомобіля. Дя текстурування переходимо у полігонний режим та обираючи потрібні нам полігони і для кожного кольору створюємо окремий матеріал після створення приміняємо колір на полігоні Assign.
Результат зображено у рендері на рис. 22, 23, 24, 25, 26.
Рис. 22. Результат текстурування
Рис. 23. Результат текстурування
Рис. 24. Результат текстурування
Рис. 25. Результат текстурування
Рис. 26. Результат текстурування
Розробка гри з автомобілем Toyota Prius Prime
Розробка анімації корпусу двох машинок. Результат виконання зображено на рис. 27.
Рис. 27. Створення другої машинки
Починаємо програмування корпусу першої машинки для здійснення руху вперед, назад та повороту праворуч, ліворуч. Результат зображено на рис. 28.
Теж саме повторюємо для другої машинки але призначаємо інші клавіші на рух, зображено на рис. 29.
Рис. 28. Результат програмування корпусу першої машинки
Рис. 29. Результат програмування корпусу другої машинки
Перевірка роботи гри рис. 30.
Рис. 30. Результат виконання гри
В статті описано розробку моделі автомобіля Toyota Prius Prime. Також розглянуто виконання його текстурування. Представлено розроблення комп’ютерної гри, де автомобілі змагаються між собою на треку. Представлені розробки та отримані навички дозволяють систематизувати знання про програмне забезпечення для тривимірного моделювання Blender, його можливості та функції.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ:
Прахов А.С. (2016). Самоучитель по Blender 2.7. Санкт-Петербург: БХВ-Петербург.
Уроки по Blender. (2013). Вилучено з https://www.blender3d.com.ua
TOLKACHOVA V., Student of the Faculty of Informatics
The National Pedagogical Dragomanov University
UKRAINE
Abstract. Construction of the Toyota Prius Prime car model with the help of the Blender program, using design methods according to the drawings, according to the given variants. Use logic blocks to move objects to install the necessary sensors, controllers, and actuators to create an interactive 3D computer simulation game. Set the types of physics models. Set collision boundaries. Install camera tracking on game objects.
Keywords: modeling; three-dimensional; Blender; movement of objects; computer game; animation.