Что такое компьютерное моделирование
Компьютерное моделирование – это проектирование моделей при помощи компьютеров и различных устройств, например, принтеров трехмерной печати.
Одно из основных преимуществ компьютерного моделирования – экономия средств. При помощи моделирования можно сократить расходы на создание объемных моделей. С появлением этого способа в дизайне стало возможным формировать самые сложные с технической стороны макеты.
При помощи новейших компьютерных программ возможно проектировать объекты самой разной формы, иногда даже такие, которых, казалось бы, не существует в природе. Также в дизайн-проекте можно отразить любой цвет, фактуру, создать самое невероятное освещение для объекта. Стало возможным анимировать свою модель – это еще больше детализирует проект.
Еще одной особенностью компьютерного моделирования является возможность сохранить макет на любом из этапов создания.
Компьютерное моделирование является одним из видов дизайнерской деятельности, где компьютер – основной инструмент для формирования и отделки самой разной графической информации.
Основные инструменты компьютерного моделирования:
- визуальные средства создания и обработки информации;
- специальные графические эффекты;
- графическая съемка;
- фотография;
- обработка фотографии;
- диджитал живопись;
- иллюстрирование при помощи графики научных или иных данных;
- создание макетов;
- комплексы автоматизированного проектирования.
Рисунок 1. Так выглядит компьютерная модель дома. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Возможности компьютерного моделирования
При помощи такого вида дизайна можно показать объект в движении, применить самые разные цветовые решения. Можно приблизить отдельные части объекта, показать их с разных ракурсов и сторон, поменять среду или же фон. Все это создает универсальную и детализированную модель объекта.
Компьютерная модель не ограничена совершенно ничем. Она защищена от повреждений, обветшания и т. д. С ее помощью возможно исследовать каждый элемент модели. Если это макет жилого дома, то можно посмотреть каждую комнату в деталях, пройтись по квартире с помощью анимированной модели.
При помощи компьютерного моделирования можно исследовать какое-то сложное устройство, провести первичные испытания его функциональности. Если изделие трудно создавать, оно дорого стоит, то компьютерное моделирование позволит сэкономить средства на его разработке.
В компьютерной модели возможно проверить:
- эргономические свойства;
- безопасность объекта;
- функции объекта;
- технологичность объекта;
- внешний вид и т. д.
После успешного окончания этапа компьютерного моделирования можно начинать реальное производство объекта.
Компьютерная модель также позволит выбрать самый удачный внешний вид изделия без траты лишних средств на производство нескольких физических моделей. Также с ее помощью возможно сократить время на производство товара. Все из-за того, что общий цикл создания товара станет намного меньше, быстрее и дешевле. Так автомобиль, созданный при помощи компьютерного моделирования, будет запущен в производство на год или два раньше иных моделей, которые создавались по классическому циклу.
Дизайнерская часть компьютерного моделирования
Дизайнерская часть цикла разработки товара в рамках компьютерного моделирования состоит из следующих этапов:
- Разработка концепта. Дизайнер создает изначально несколько моделей будущего изделия, то есть трехмерные эскизы.
- Создание рисунков. Дизайнер дорабатывает эскизы, создавая ортогональные проекции товара. В обычном цикле подобные рисунки – конечный этап разработки.
- Создание модели. Дизайнер последовательно создает модель при помощи 3-D функций.
- Корректировка модели. На данном этапе происходит проверка всех свойств объекта, оценивается кривизна, как распределяются блики и т.д.
- Визуальное оформление. Добавляются фактуры, источники освещения модели, задаются различные особенности окружающего пространства, выбирается фон.
- Передача модели в САПР. Трехмерная модель передается в САПР. Далее происходит оформление всей документации, начало разработки реального объекта.
Трехмерная модель является объектом пересечения дизайнерской работы и САПР. Дизайнер рассматривает трехмерную модель в качестве первичной модели, на ее базе создаются практически реальные изображения. Он может оценить все достоинства и недостатки своего дизайна.
Каждый дизайнерский проект в рамках компьютерного моделирования согласовывается с технологами, инженерами и конструкторами, потому что здесь нельзя делать ошибок – они потом отразятся на реальном изделии.
Тестировать такой образец гораздо проще. Его можно поместить во всевозможные среды, исследовать то, как он изменяется и перемещается в виртуальном мире. Также можно понять, как будут работать все его функции, что значительно упрощает работу всем разработчикам изделия.
Что такое виртуальная реальность в дизайне
Виртуальная реальность – это сформированный при помощи компьютерных средств мир, который человек осознает при помощи органов чувств. Она может сымитировать как влияние чего-то на человека, так и реакцию на данное влияние.
Виртуальную реальность возможно использовать для того, чтобы коммуницировать со всеми участниками цикла разработки. Это позволит быстро корректировать все недостатки объекта. При помощи компьютерной модели возможно быстрее понять, в чем кроется проблема, быстрее найти решение для всех будущих проблем на этапах создания реального объекта.
Существуют два вида виртуальной реальности:
- сценическая;
- экранная.
В сценической виртуальной реальности человек является действующим лицом несуществующего мира, он часть этой системы. Экранная виртуальная реальность отделяет человека от несуществующего мира, он не часть его, лишь наблюдатель за всеми действиями в этом мире.
