مقدمة لبرنامج نمذجة NURBS

مقدمة

في الحالات التي تحتاج فيها إلى تمثيل الهندسة القياسية لكائن بأكبر قدر ممكن من الدقة ، فإن نمذجة NURBS هي أفضل خيار يمكنك استخدامه. 

الدقة هي ما يجعلها اختيارًا جيدًا للنمذجة بمساعدة الكمبيوتر (CAM). إلى جانب ذلك ، تعد NURBS واحدة من العديد من تقنيات النمذجة ، ولا يمكنك أن تفوتها عندما تتعلم كيفية صنع نموذج ثلاثي الأبعاد.

على الرغم من أنها تتمتع بالعديد من المزايا نظرًا لجودة surface - إلا أنها غالبًا ما لا تحظى بالتقدير بسبب تعقيد عملية النمذجة. لذلك ، حان الوقت لإزالة الشكوك وتعريفك على NURBS بشكل أفضل.

ما هي نمذجة NURBS؟

النمذجة NURBS لتقف على خطوط B عقلانية غير موحدة. هم نوع من منحنيات بيزير ولدت من خلال صيغة رياضية. لذلك ، يتم استخدامه ل تمثل أنواعًا مختلفة من الأشكال ثلاثية الأبعاد باستخدام رياضيات معقدة. 

هذا هو السبب في أن نماذج NURBS مرنة للغاية ومناسبة لجميع عمليات النمذجة surface: الرسوم التوضيحية التفصيلية والرسوم المتحركة والتصميمات المرسلة إلى خطوط تجميع الإنتاج.

ما هو أفضل برنامج لنمذجة NURBS؟

1. الخلاط - أفضل أداة مجانية للمبتدئين. يمكنك البدء ببرنامج رائع لنمذجة NURBS.
2. وحيد القرن - إنه أسهل بكثير في الاستخدام من Studiotools. يفضل الكثير من الناس الكركدن أيضًا من أجل إضافات النمذجة البارامترية.
3. مول - إنه برنامج أكثر سهولة في الاستخدام وأسهل. يكلف أقل بكثير من الكركدن.
4. الاسم المستعار أوتوديسك - أفضل مصمم NURBS حتى الآن. يمكنه التعامل مع surfaces بشكل أفضل مقارنة مع وحيد القرن. إذا كنت تصنع نماذج سيتم تصنيعها ، فإنني أوصي بشدة بتجربة هذا البرنامج.
5. ايام - خيار مجاني آخر. لا يزال قيد التحديث والتطوير حتى يومنا هذا.

النمذجة مع NURBS

تعد نمذجة NURBS أساسًا رائعًا لإنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد. مع هذه التكنولوجيا ، يمكن بناؤها مع أي منهما بدائل NURBS أو surfaces. 

في الحالة الأولى ، تكون الكائنات في شكل أشكال هندسية أساسية مثل مكعب ، أو أسطوانة ، أو مخروط ، أو كرة ، وما إلى ذلك. يمكنك إنشاء أي شكل ثلاثي الأبعاد من هذه الأشكال عن طريق استبعاد الأجزاء غير المرغوب فيها ، أو استخدام أدوات النحت ، أو تغيير السمات من الأوليات. 

فيما يتعلق بـ NURBS surfaces ، تحتاج إلى البدء ببناء منحنيات NURBS و surfaces لبناء النموذج ثلاثي الأبعاد عليها. عندها فقط يجب عليك إنشاء NURBS surface.

ما هو الفرق بين نمذجة Polygonal و NURBS؟

ستلتقي بنمذجة polygonal و NURBS في أي خدمات النمذجة ثلاثية الأبعاد لأنها متشابهة تمامًا. ومع ذلك ، فإن بعض الاختلافات تفرق بينهما. نظرًا لأنك ربما مرت بالفعل بنمذجة polygonal ، يتعين علينا تغطية هذه الاختلافات لإظهار التباين. 

نمذجة سير العمل

يعد إنشاء كائنات في نمذجة polygonal أمرًا سهلاً لأنه عادةً ما يكون N-gon يستخدم لمعالجة وتغيير mesh.  

في NURBS ، على العكس من ذلك ، تكون الكائنات دائمًا من 4 جوانب مما يضع بعض القيود في سير عمل النمذجة.

علاوة على ذلك ، يتم دائمًا فصل كائنات NURBS ويصعب إرفاقها ، على الرغم من أنك لن ترى اللحامات بينها. 

نصيحة محترف: تحويل كائن NURBS إلى ملف شبكة مضلع في حالة رغبتك في تحريكه حتى لا تنفصل المفاصل.

حجم الملف

في كثير من الأحيان عند نقل نماذج polygonal التي تم إنشاؤها إلى برامج وبرامج مختلفة للنمذجة ثلاثية الأبعاد ، يتم تشويه meshes لأسباب متعددة. 

ومع ذلك ، لا يجوز لك face نفس المشكلة مع نمذجة NURBS منذ ذلك الحين يمكن قراءة الملفات التي تحتوي على نقاط نموذج رياضي بسهولة. وعلاوة على ذلك، فإن ملفات NURBS أصغر حجمًا مما يسهل أيضًا تخزينها.

التركيب

لالتفاف النسيج بسهولة حول الكائن ثلاثي الأبعاد الخاص بك ، تحتاج إلى تقسيمه إلى تمثيل ثنائي الأبعاد مسطح - أ UV map. يجعل الكائن الخاص بك أكثر واقعية. 

لسوء الحظ ، لن يعمل مع NURBS. لا يمكنك إزالة غلاف كائنات NURBS بالأشعة فوق البنفسجية لذلك من الأفضل استخدام polygonal mesh لضبط النسيج على mesh. 

العمليات الحسابية

تستخدم النمذجة Polygonal مستويات مسطحة أو polygons لإنشاء كائن. في المقابل ، فإنه يحسب هذه polygons. ومع ذلك ، فإنه يحسب الخطوط بين النقاط ، لذلك لا يمكنه تكوين منحنى سلس.

ملحوظة: يمكنك استخدام مجموعات التجانس وزيادة عدد polygon لإنشاء تصور للمنحنيات الأكثر سلاسة.

نوربس، من ناحية أخرى، يستخدم الرياضيات المعقدة لحساب الخطوط بين النقاط التي تشكل mesh.

بينما يسمح بدقة أعلى من النمذجة polygonal ، من الصعب معالجة حسابات NURBS. لا عجب أنك لن ترى NURBS أبدًا في ألعاب الفيديو. لا يتم استخدامه في التطبيقات التي يجب أن يكون وقت العرض فيها سريعًا.

مزايا NURBS

ربما يخيفك تعقيد الحسابات الرياضية الآن من مسار NURBS. في حين أنه يحتوي على العديد من نقاط التحكم عند مقارنته بنمذجة polygonal ، فإنه يحتوي على الكثير من الفوائد التي يجب ألا تغفلها. تعرف على المزيد حول أ شبكة مضلع هنا.

• NURBS surfaces سهلة البناء
• إنه يوفر منحنيات فتح وإغلاق ومثبتة أكثر سلاسة
• يتم تطبيق أنواع NURBS surface في مجالات مختلفة مثل الرسومات المتجهة
• يمكنك استيراد بيانات NURBS إلى برامج تصميم أو عرض أو رسوم متحركة أو هندسية مختلفة
• يساعد NURBS في إنشاء منحنيات وأنواع مختلفة من الأشكال ثلاثية الأبعاد العضوية
• أنت بحاجة إلى معلومات أقل لتمثيل هندسة NURBS ، على عكس التقريبات faceted
• يتم تنفيذ قاعدة التقييم الخاصة بـ NURBS بدقة على أي رسومات كمبيوتر

وهذه ليست نهاية القائمة. عندما تلقي نظرة فاحصة ، ستجد أن هناك المزيد.

هل يستحق المحاولة؟ (استنتاج)

على الرغم من أن نمذجة NURBS قد تبدو صعبة الكسر ، فلا يجب أن تثبط من استخدامها. إن دقة التمثيل ثلاثي الأبعاد المحسوب رياضيًا تؤتي ثمارها حقًا. 
يمكنك استخدام نمذجة NURBS لإنشاء أساس. ثم قم بتحويل الكائن إلى polygonal mesh. أليست بداية رائعة؟