Архив Галактики

Прототипирование анимационных моделей

rat's blog / 05.06.2016

Любят ли дети мультфильмы? Несомненно!!! Создав мотивацию у школьников просмотром мультфильмов, можно обучить их более сложным компьютерным программам. Расскажу историю одного проекта.
Итак, прошлым летом мы смотрели со школьниками интересный мультипликационный сериал Вакфу (фр. Wakfu), созданный французскими аниматорами в 2008 году.



История разворачивается в вымышленном мире под названием Вакфу. Мультипликационный сериал выполнен с помощью флэш-анимации и 3D-графики. Всем понравился веселый, позитивный персонаж Рубилакс, который помогал во всем своему хозяину и был всегда рядом. Рубилакс – говорящий меч. Его обычным занятием было разрушение. Но его энергия затем была направлена на благие цели. Он помогал своему хозяину в приключениях под лозунгом: «Лесам мира угрожает опасность!» Несмотря на постоянные пререкания со своим владельцем, на самом деле в глубине души Рубилакс сильно привязан к нему, не раз спасал ему жизнь. Впоследствии полностью переходит на сторону добра и перестаёт представлять угрозу кому либо.



Один из школьников так увлекся идеей сделать самостоятельно своими руками именно этого персонажа мультфильма. Подумав из чего делать,- лепить ли из пластилина? Вырезать ли из дерева? Или напечатать из пластика с помощью 3D принтера? Он выбрал 3D-печать. Во-первых, потому, что это современно, во-вторых, - увлекательно, в-третьих, с использованием новейших методов и технологий! Чтобы напечатать модель, школьник самостоятельно освоил один из трёхмерных редакторов, в котором можно строить скульптинговые модели с помощью примитивов. В результате, сделал уменьшенную модель персонажа из мультфильма, освоив одну из популярных компьютерных программ. Эту пластиковую модель он раскрасил акриловыми красками, и получилась интересная детская игрушка.



ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
1) Выбрать персонаж мультфильма для прототипирования;
2) Сделать объёмную виртуальную модель в компьютерной программе Blender 3D;
3) Напечатать на 3D-принтере уменьшенную реальную модель - прототип;
4) Раскрасить изделие акриловыми красками.

ХОД РАБОТЫ
Выбирая, в какой компьютерной программе нарисовать прототип меча, остановились на программе Blender 3D - свободный, профессиональный пакет для создания трёхмерной компьютерной графики, включающий в себя средства 3D- моделирования, анимации, рендеринга, постобработки и монтажа, компоновки с помощью «узлов» (Node Compositing), а также для создания интерактивных игр. В настоящее время пользуется наибольшей популярностью среди бесплатных 3D редакторов в связи с его быстрым и стабильным развитием, которому способствует профессиональная команда разработчиков. А также к достоинствам этого редактора можно отнести небольшой размер установщика, открытый код, кроссплатформенность, возможность создания анимации. В этом редакторе работают известные художники и его используют в кино для монтажа видео-эффектов и других различных спец-эффектов.

Сделав трехмерную модель в редакторе, отправились с нею в офис одной компании Технопарка, где и напечатали её на 3D-принтере. Модель печаталась полтора часа методом послойного наплавления. 3D-печать - это способ создания определенного объекта с нуля по заданному трехмерному чертежу. При использовании 3D-печати достигается максимальная экономия материала. Технология 3D-печати далеко не нова. Но лишь за последнее время совершила значительный рывок вперед и получила массовое распространение. Произошло это, в основном, из-за значительного ее удешевления и в связи с распространением доступных 3D-принтеров. Вместе с этим появилась масса сервисов, предоставляющих услуги 3D-печати, в случае, если нет домашнего принтера или школьного.



В результате прототипирования (англ. Prototyping - отпечаток, оттиск), получилась готовая модель. Во время прототипирования видны все детали модели и её недостатки. Этот метод применяется во многих областях техники. Прототипирование, по мнению некоторых разработчиков, является самым важным этапом разработки. После этапа прототипирования обязательно следуют этапы пересмотра деталей модели или системы разработки, и тестирование конечного продукта. В дальнейшем, прототип становится приложением к техническому заданию на выполнение моделей в реальную величину.

Качества, которыми должен обладать эффективный прототип:
• Этап создания прототипа не должен быть затяжным.
• Эффективные прототипы предназначены, чтобы донести идею.
• Эффективные прототипы просты.



Вот, что в результате объемной печати получилось.

ЭТАП РАСКРАСКИ. На следующем этапе ученик раскрасил игрушку акриловыми красками и маркерами по стеклу. Оставил просохнуть. Лаком покрывать не стал.



ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ.
1). 3D-принтер, пластик, акриловые краски, маркеры.
2). Программное обеспечение: Blender 3D – редактор для создания трёхмерной компьютерной графики для 3D- моделирования.

Самая трудная часть работы - это научиться создавать 3D-модели с помощью компьютерной программы Blender, пригодные для печати. Это наиболее важная часть при проектировании модели для 3D-печати, так как не каждая модель может быть напечатана, и необходимо соблюдать определенные правила при её построении в редакторе. Сейчас в Интернете появилось огромное количество сервисов и стоков, на которых продаются 3D-модели для печати, а ученик сделал всё самостоятельно! В результате получил забавную игрушку из пластика и освоил ещё одну полезную компьютерную программу, которая может пригодиться в будущем.