Kasbiy ta`lim” fakulteti «Informatika va axborot texnologiyalari» kafedrasi

Ob`ektlarni modellashtirish.
Qurilgan barcha uch o’lchovli ob`ektlarni geometrik va nogeometrik ob`ektlarga bo’lish mumkin. Geometrik ob`ektga asosan sahna tashkil etuvchilarini qurishda ishlatiladi: personajlar, jismlar, boshqa so’z bilan aytganda – mavjud borliq ob`ektlarini.
Nogeometrik ob`ektlar esa sahnaga jonlilik hissini berish uchun (to’g’ri yoritish), ob`ektlarga ta`sir etuvchi kuchlarni modellashtirishda (masalan gravitatciya yoki shamol esishi) va hokazo.
Boshqacha aytganda namoyish etilayotgan kadrda geometrik ob`ektlar aynan (chiziqlar va sirtlar ko’rinishda), nogeometrik ob`ektlar esa oraliq (soyalar, tezlanish va hokazo ) ko’rinishda namoyon bo’ladi.
Geometrik ob`ektlar.
Geometrik ob`ektlarni ko’rishda juda kuchli va keng tarkalgan 3D paket Discreet kompaniyasi 3D Studio Max dasturini tanlab uning misolida ob`ektlarning asosiy turlari va modellashtirish texnologiyasini ko’rib o’tamiz. Bu dastur yordamida geometrik ob`ektlarning qo’yidagi turlari qurilishi mumkin.
Splayn chiziqlar (Spline Curves)- boshqa sirt yoki shakllarni ko’rishda ishlatiladigan va shu tartibda qurilgan (Beze yoki Nurbs) chiziqlar. Ularni harakat troektoriyalarini ifodalash uchun ham ishlatish mumkin.



4-Rasm. Ochiqmuloqot chiziqlari

Masalan Beze chiziqlari uchun, xususiy holda, boshlang’ich shakl va chiziqlar to’plami aniqlangan bo’lib (masalan, tekst aylana ellips) ular keyinchalik aniq shakllar ko’rishda ishlatilishi mumkin.

Poligonal ob`ektlar (polugonal jbjects) – bular o’zgarib turuvchi parametrlar bilan ifodalanuvchi (masalan uzunlik radius) poligonal boshlang’ich shakllar (polygonal primitives) yoki polugonal turlardir (polugonal meshes). Polugonal turlar juft-jufti bilan cho’qqilarni tutashtiruvchi qirralar sifatida aniqlanadi. Boshlang’ich shakllar (primitiv)ni ishlatish dizaynerga (dasturga ham) ob`ekt shaklini o’zgartirishni ancha osonlashtiradi. Shunda 3D – boshlang’ich (primitiv) shakllarni (masalan sfera yoki tcilindr) namoyish etishda, ularning shakli qirralar yordamida berilgan aniqlikda almashtiriladi. Poligonal ob`ekt sirti tekis yoqlardan iborat bo’lgani uchun, ularga namoyish silliqligini berishda turli silliqlash algoritmlari foydalaniladi. Bu texnologiya asosan 3D o’yinlarni va virtual borliqni yaratishda keng qo’llanadi.



5 – Rasm. Poligonal ob`ektlar.
Beze sirtlari (Bezier patches) – bu Beze cho’qqilarining joylashishi bilan – silliq sirtlardir. Bu cho’qqilar sirtga urinma vektorlar (tangent) uchlarida joylashgan qo’shimcha boshqaruvchi nuqtalar (control points) yordamida sirtni egriligini aniqlaydi.



6 – Rasm. Beze sirti.
Bu sirtlar hisoblash tizimi uchun ma`lum qiyinchiliklarni tug’dirishiga qaramay, ular yordamida murakkab egri chiziqli ob`ektlarni modellashtirish mumkin.
NURBS sirtlar – bir jinsli bo’lmagan egri chiziqli sirtlarni modellashda ishlatiladigan eng universal va samarali vositadir. Bunday sirtlar maxsus to’rt o’lchovli bir jinsli fazoda ifodalanadi. Unda har bir boshqaruvi cho’qqi, uchta X,U,Z koordinatadan tashqari qo’shimcha vazn (weigat) tavsifiga ham ega. Cho’qqining o’rni va nisbiy vaznini o’zgartirish orqali ob`ekt shaklini aniq boshqarish mumkin.

7 – Rasm. NURBS sirti.
Murakkab ob`ektlar (compound objects)- oldindan tayyorlab qo’yilgan ikki yoki undan ko’p shakllardan tuziladi. Qanday jism qurilishiga qarab - oldindan tuzilgan shakllar chiziq yoki sirt bo’lishi mumkin.

8 – Rasm. Murakkab ob`ekt va uning elementlari.
Zarrachalar tizimi (Particle Systems)- Bular boshlang’ich tezlik va “yashash” muddatiga ega bo’lgan berilgan algoritm bo’yicha aniq shaklda hosil qilinadigan zarrachalardir. Bunday animatcion ob`ektlar yomg’ir yog’ishi, suyuqlikda gaz pufakchalarining hosil bo’lishi, snaryad portlashi natijasida parchalanish va shunga o’xshash holatlarni modellashtirishda ishlatiladi.

9 – Rasm. Qismlar tizimi.
Dinamik ob`ektlar (dynamic objects) –ularga qo’yilgan tashqi kuchlar ta`sirida harakatga keluvchi ob`ektlar: prujina va amortizatorlar. Ular ob`ekt harakati dinamikasini modellashtirishda ishlatiladi.
Boshqa dasturlarda geometrik ob`ektlarni qurish va muharrirlashning shunga o’xshash yoki ulardan farq qiluvchi usullari qo’llaniladi.