Рыбакова Д.Н., Булатников Е.В.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ ДЛЯ AR-НАВИГАЦИИ *
Аннотация:
в статье рассматриваются основные проблемы, возникающие при моделировании трехмерных объектов для навигации в специальных программных средствах, возможные пути их решения и поэтапное описание создания архитектурной модели
Ключевые слова:
трехмерное архитектурное моделирование, AR-навигация
В настоящее время большое внимание уделяется вопросам трехмерного моделирования строительных конструкций для навигации в больших зданиях и сооружениях. Такие компьютерные модели позволяют «увидеть» объект со стороны, более наглядно оценить возможности и пути перемещения по ним. Существует несколько способов получения информации для трехмерного архитектурного моделирования: самый эффективный – с применением лазерного сканирования местности, самый простой и менее затратный – с использованием планов объектов и дальнейшая работа с ними в 3D-редакторах. Прежде всего необходимо разобраться в том, что же такое AR-навигация. Простыми словами, это интерактивная трехмерная карта здания, функционал которой включает себя также элементы дополненной реальности. С ее помощью можно построить маршрут из одной точки здания в другую и определить свое местоположение по QR-маркеру. Пользователь такого приложения может свободно перемещаться по зданиям и этажам, видеть себя на трехмерной карте и получать подсказки. Одним из основных этапов в проектировании AR-приложения является создание его визуальной части, а именно моделирование трехмерных объектов, архитектурных сооружений. Проблема состоит, прежде всего, в выборе программного обеспечения для моделирования. Сейчас разнообразие программ для трехмерного моделирования впечатляет, и порой тяжело определиться с выбором нужного 3D-редактора для выполнения подобных целей. Преимущественно, сложность состоит в том, что каждый софт обладает разным набором функций для работы с трехмерными объектами. Также интерфейсы таких программ значительно отличаются друг от друга, что делает одну программу проще в ознакомлении и освоении, а другую, соответственно, сложнее. Основные программы, активно используемые для моделирования объектов различных форм и сложностей – 3ds Max, Blender, Cinema 4D. 3ds Max, в силу своей популярности, – самый используемый 3D-пакет на сегодняшний день. По большей части его используют как раз для архитектурной визуализации. Большая часть моделей, скриптов и плагинов делается, в первую очередь, для 3ds Max. Основное преимущество Blender перед другими редакторами подобного рода – он бесплатный и стабильный. При этом данная программа также включает в себя все необходимые функции для архитектурного моделирования. Cinema 4D, напротив, незначительно используется в архитектурной визуализации. Потому здесь лучше отдать предпочтение первым двум программам. Как можно заметить, в некоторых навигационных приложениях, к примеру, используемых в торговых центрах, модель здания представляет собой 2D-объект, отображаемый как изображение с видом сверху. Однако использование трехмерного объекта, в сравнении с плоским, обладает рядом преимуществ. Во-первых, это визуальное восприятие 3D-изображения перед 2D. В трехмерном виде можно наглядно лицезреть проектируемую модель, уловить реальные пропорции объекта, их расположение в пространстве. Также преимущество заключается во вращении объекта, что помогает увидеть 3D-изображение под другим углом. Однако в 2D-виде это не дает никакого информационного плюса. Потому 2D целесообразно использовать для иных целей, а для архитектурной визуализации правильней и информативнее будет применение именно трехмерной графики. Как было сказано ранее, один из способов построения модели – на основе планов здания. В лучшем случае это планы-чертежи объектов недвижимости с условными обозначениями главных элементов. Также могут использоваться и планы эвакуации. Как показывает опыт, большая часть времени тратится на построение стен моделируемого здания. Объекты такого типа изначально представляют собой плоскости различных форм, наложенные на план объекта. В дальнейшем эти плоскости экструдируются на необходимую высоту. Для того, чтобы пользователям было проще ориентироваться в пространстве, на модель также могут быть добавлены дополнительные низкополигональные 3D-объекты, например, двери, окна, столы, цветы и пр. Создание трехмерных моделей архитектурных зданий и сооружений предполагается выполнять в следующей последовательности: 1. корректировка масштабов проекта и построение основного каркаса здания в соответствии с планом данного объекта недвижимости; 2. редактирование высотного положения основных точек плоскости; 3. добавление объектов для перемещения и других вспомогательных объектов для упрощения ориентирования; 4. расстановка невидимых гейм-объектов для навигации. Последняя стадия моделирования необходима для корректной работы навигации. Невидимые игровые объекты служат для передвижения маркера от одной точки модели в другую. На заключительном этапе моделирования все объекты можно сгруппировать в единую трехмерную модель этажа здания, пример которой представлен на рис. 1.
Номер журнала Вестник науки №6 (15) том 3
Ссылка для цитирования:
Рыбакова Д.Н., Булатников Е.В. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ ДЛЯ AR-НАВИГАЦИИ // Вестник науки №6 (15) том 3. С. 420 - 424. 2019 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/1745 (дата обращения: 26.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2019. 16+