مقاله معماری سه بعدی

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله معماری سه بعدی دارای ۲۵ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله معماری سه بعدی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله معماری سه بعدی،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله معماری سه بعدی :

معماری سه بعدی

گرافیک سه بعدی
گرافیک سه بعدی یعنی که باید در یک محیط سه بعدی شامل عرض (width) و عمق (depht) و ارتفاع (height) کار کنید. صندلی میز و ساختمان و هر چیز که در اطراف ما هستند همگی سه بعدی هستند. در واقع گرافیک سه بعدی رایانه‌ای نوعی معرفی دو بعدی از یک دنیای سه بعدی مجازی و هستند برای توصیف این حالت فرض کنید که با یک دوربین فیلمبرداری و ویدئوئی مشغول فیملمبرداری از اطراف اتاق هستید. وقتی از دریچه دوربن به اطراف اتاق نگاه کنید اشیا سه بعدی متعددی مشاهده می کنید اما وقتی فیلم ویدئوئی را روی دستگاه نمایشگر قرار می دهید با یک تصویر تخت و دو بعدی مواجه می شوید که معرف دنیای سه بعدی واقعی است. صحنه به خاط رنورها و رنگها و سایه‌هایی که به آن صحنه زندگی و عمق سه بعدی می دهند به صورت واقعی ظاهر می شود. اگر همجنان یک صحنه دو بعدی است.

در گرافیک رایانه ای اشیا فقط در حافظه رایانه وجود دارند اما آنها فاقد هر نوع شکل فیزیکی می باشند آنها فقط فرمولهای ریاضی هستند چون شایا خارج از رایانه وجود حقیقی ندارند لذا تنها روش برای ضبط آنها افزودن فرمولهای بیشتر برای معرفی نورها و دوربین ها می باشد.

پس از خلق و موقعیت دهی اشیا در صحنه می توانید مواد پیش تعریف شده را از کتابخانه مربوطه انتخاب نموده و به اشیاء گوناگون نسبت دهید. همچنین با استفاده از ویرایشگر مواد در برنامه max می توانید موارد دلخواهتان را بسازید. هنگام ساخت مواد امکان کنترل و تغییر رنگ، درخشندگی و شفافیت وجود دارد. بعد از افزودن مواد به صحنه می توانید دوربین ها را ایجاد نموده و با استفاده از آنها صحنه را ضبط مشاهده نمایید با تغییر تنظیمات مشاهد دوربین مجازی ایجاد آثار زاویه گستر یا تمرکز به داخل (zoomin) روی یک جزء کوچکتر به راحتی میسر است موقعیت دهی به دوربین ها سبب افزایش حالت دراماتیک و یا واقعگرایی صحنه خواهد شد.

درک مفهوم فضای سه بعدی
فضای سه بعدی یک مکعب تعریف شده یا حتی از یک فضای داخل رایانه می‌باشد که توسط max نیز می توان یک شی را در فضای مجازی مفقود کرد.
مختصات coordinates

در فضای سه بعدی کوچکتری نحیه ای که اشغال می شود. را نقطه point می‌نامند.
هر نقطه با مجموعه منحصر به فردی از اعداد یعنی مختصات آن تعریف می شود به عنوان مثال نقطه o,o , o معرف نقطه مرکزی فضای سه بعدی که مبدا نامیده می شود.
هر نقطه در فضای مجازی دارای سه مختصات است که معرف ارتفاع و عمق آن نقطه می باشد به این ترتیب هر نقطه معرف یک محور منفرد در فضای مجازی می‌باشد.
محور Axes

محور خطی فرضی در فضای مجازی است که جهت خاصی را تعریف نموده و نشان می دهد سه محور استاندارد در برنامه max وجود دارند که همان محور z ارتفاع hight شیء است.
درک مفهوم نمای دید
اشیا در max مستلزم نمای دید هستند. نمای دید موقعیتی است داخل با اطراف فضای مجازی که معرف مکانی کاربران خواهد بود. نماهای دید مشابه درگاههای دید در برنامه max می باشند که نمایی به طرف فضای سه بعدی از نمادهای دید تصویر بوجود می آورند.

برنامه max دارای مجموعه پیش فرض شامل چهار نمای دید تصویر است. بالا (top)، چپ (left)، راست (Right) نمای پرپکتیو، به طور پیش فرض در نمای بالایی محور x به صورت افقی محور y را به صورت عمود و محور z را از صحنه بیورن می رود تا عمق زاویه را به شما نشان دهد.

نورها Hights
تاکنون در اطراف محیط سه بعدی برنامه max درون تاریکی گردش نموده‌اید. با استفاده از نورها اشیاء را روشن نموده و می توانید آنها را در حالت رندر شدن نهایی مشاهده نمائید برنامه max در اصل دو نور پیش فرض برای روشن کردن صحنه ایجاد می‌کند می توانید نورهای دلخواهتان را خلق کنید تا زندگی در صحنه ها را آسانتر و مفرح تر سازید.
نورهای سه بعدی مشابه نورهای عکاسی عمل می کنند و می توانید آنها را هر جایی موقعیت دهی نمائید و اگر اشیاء به سمت این نورها برامده شوند نورها پائین نمی افتد.
نورهای محیطی Omni Lights: که شبیه حبابهایی خالی بوده و نور را در کلیه جهات پخش می‌کند.

نورهای متمرکز Spot Light: این نورها جهت دار هستند. اما برای شبیه سازی منابع نور نظیر خورشید استفاده می شوند.
نورهای محیطی Ambient Light: همه جای صحنه حاضر بوده و کلیه سطوح را به طور یکسان روشن می‌کند و یک درخشندگی پایدار در سراسر صحنه استفاده می شود.
دوربین ها

اشیاء غیر رند سازی هستند که در صحنه سه بعدی موقعیت دهی می نماید آنها مشابه دوربین های واقعی کار می کنند و یک نمای دید روی صحنه تنظیم می کنند که امکان تطبیق و متحرک سازی آن وجود دارد. نقطه دید مورد استفاده کاربران برای مدل سازی متفاوت است زیرا امکان مشاهده شدن صحنه با حالت پرسپکتیی واقعی و طبیعی تری را ایجاد می‌کند درست نظیر دوربین واقعی این دوربین ها دارای تنظیمات خاصی نظیر طول لنز و طول تمرکز می باشند. برای کنترل تمامی صحنه‌ از آن استفاده می شود.
دو نوع دوربین داریم:

۱- دوربین هدف از یک هدف استفاده می‌کند این هدف نقطه ای است داخل فضای سه بعدی جایی که دوربین آن نشانه رفته و می توانند در یک درگاه غیر دوربینی آن را ببینید.
۲- دوربین آزاد هدف خاصی ندارد و می توانید آن را به راحتی روی یک میسر متحرک سازی نموده و یا به سادگی آن را حول یک نقطه چرخاند دوربین ها را با جزئیات بیشتری بررسی می نمائیم.

رندرسازی
مرحله‌ای است که طی آن برنامه ئشط کلیه اشیاء داخل صحنه را به همراه نورپردازی مواد و نمای دید مربوطه تغییر می‌کند تا یک تصویر کامل نهایی را تولید نمائید. تصویر به دست آمده ممکن است یک تصویر ساکن یا یک فریم از توالی تصویر متحرک باشد.

موتور رندر سازی برنامه max هنگام رندر سازی یک صحنه علاوه بر محاسبه و بررسی موقعیت نرمال ها هر نوع رنگ و بافت پیاده شده روی یک چند ضلعی موقعیت‌های نور، شدت و رنگ و سایر عوامل را نیز در نظر میگیرد. آنگاه برنامه max نتایج این محاسبات را روی صحنه به عنوان یک تصویر نقاشی و ترمیم می‌کند. اصلی ترین و بهترین حالت رندرسازی Wireframe یا قالب سیمی است که مشابه وضعیت نمایش Wireframe می باشد. این حالت بندرت استفاده می شود بجز برای آزمایش های متحرک سازی یا زمانی که ظاهر رایانه برای یک تصویر مورد نیاز باشد.

پرتوسازی نور Ray traing شیوه‌ای است که طی آن رنگ ومقدار هر پیکسل روی صحنه از طریق پخش یک پرتو خیالی از طریق پرستکتیو نمای دید به طرف مدل محاسبه می‌شود تا تعیین کند که گرافیک از عوامل نور و سطح آن بر آن تاثیر دارند.

ترکیب فایل‌ها
یکی از جوانب سودمند برنامه max این است که می توانید یک فایل را از جای دیگری بارگذاری کرده و آن را با صحنه موجود ترکیب نمائید. هر گاه بخواهید می توانید شیء را از یک صحنه آوردن و در صحنه جاری خود مورد استفاده قرار دهید. فقط فایلهای ۳D max قابلیت ترکیب را دارند.
کار با درگاههای دید

یکی از جوانب بسیار مهم رابط کاربر همین درگاههای دید است از طریق این جنبه می توانید صحنه تان را از زوایای گوناگونی مشاهده نمائید. بدون درگاههای دید گزینش اشیاء اعمال مواد و انجام سایر عملیات ناممکن است (بالا Top)، (روبرو Front)، (چپ Left) و پرسپکتیو این مواد مشاهده می نمائید. می توان این نماها را به دلخواه و برحسب نیاز تغییر داده دستکاری نموده و کنترل نمائید.

روش رندرسازی Rendering
در این گونه برگه می توانید سطح رندرسازی را با fostuiw و گزینه های prespective تنظیم نمائید.
صفحه بندی Logout: این برگه در چندین صفحه بندی پیش تعریف باری گزینش شدن وجود دارند با کلیک کردن روی هر ناحیه سایه زدن می توانید Viewport را تغییر دهید.
فریم های امن sofe frames: در این برگه می توانید sofe frames را تغییر و تنظیم کنید. این یک جعبه درگاههای دید ایجاد می‌کند که نشاندهنده ناحیه امن در نتها می باشد. هنگامی که تصاویر متحرک را روی تلویزیون مشاهده می کنید بخش هایی از تصویر قطعه قطعه می شوند تا بر فرمت صحنه تلویزیون تطبیق یابند هر چیزی که داخل sofe frames قرار گیرد روی صحنه تلویزیون بریده نخواهد شد.

Adaptivedegodation: در این برگه می توانید مواردAdaptivedegodation، Interrput sefting option را تنظیم کنید این پارامترها چگونگی تطبیق سطح سایه زنی درگاههای دید برای بهینه ساختن سرعت را کنترل می کنند.

قلمروها Regions: در این برگه می توانید یک قلمرو متمرکز شده تنظیم کنید و داخل آن با درگاههای دید دوربین کار کنید. می توانید نمای دید دوربین را به یک طور موقت به یک بزرگسازی بخش از نمای دوربین تبدیل کنید تا بتوانید با جزیئات بیشتری در نماهای دوربین کار کنید.
منجمد کردن اشیاء
هم در نوار چرخنده پانل فرمان و هم در شناور یک فرمان frecze پیدا می کنید این فرمان مشابه فرمان پنهان سازی کار می‌کند اما طوری شی را صحنه می‌کند که دیگر امکان ویرایش یا گزینش شدن را نداشته باشد یک شی پس از منجمد شدن رنگ دیگری اختیار می‌کند. به عنوان مثال برای ساختن موی سر و نشان سر را به عنوان مکان ارجاع نیز خواهید داشت در عین حال نمی خواخید به سرد ساخته شده صدور و رای صادر شود با منجمد کردن (frecze) سر به خواسته خود می رسیم.
کار با گروهها

حتی اگر طرح بسیار مناسبی برای نامگذاری اشیا داشته باشید هنگام کار در صحنه هایی شامل تعداد زیاد اشیا با مشکل مواجه خواهید شد اغلب اشیا به هم مرتبط وجود دارند که لازم است به عنوان یک شی واحد مورد حک و اصلاح یا تغییر شکل قرار گیرند می توانید این قبیل اشیا با استفاده از عملکرد گروهها گزینش نمایید:
۱- اشیایی که می خواهید وارد گروه شود گزینش کنید.
۲- مورد Groop را انتخاب کنید.
۳- یک کادر تبادلی ظاهر شده که باید اسمی به آن داده شود.
Sdectby name می توانید یک یا چند شیء را گزینش نمائید. گزینش توسط نام این مزیت را دارد که فهرست اشیاء را به یک نوع خاص از اشیا مثل Light یا Geometry
درک مفاهیم مربوط به مدلسازی

مدل سازی بر مبنای Spling (نوار باریک)
با استفاده از خطوط راست یا منحنی‌هایی تحت عنوان spline اشیا سه بعدی به وجود می آورد spline خطی است که معمولا توسط نقاط کنترلی یا کنج‌های آن تعریف شده ممکن است مستقیم یا منحنی باشد. با روش های مختلف می‌توانید این نوارهای باریک را به اشیاء سه بعدی تغییر دهید. کاربرد اصلی نوارهای باریک در مدلسازی است. با این حال می توانید از آنها به عنوان مسیرهای حرکت دوربین‌ها و اشیا در یک صحنه نیز استفاده نمود.
یک نوار Spline شی است نظیر خط، دایره، کمان یا حتی متن نظیر سایر اشیا در max یک نوار باریک متشکل از قطعات کوچکتری است که Spline را کامل‌ می‌سازد.
کنترلهای خط مماس (Tangnet)

هر کنج در یک spline همچنین دارای یک مجموعه از کنترلهای مماس می باشد. گیره ها چگونگی انحنای spline را هنگام ورود به خروج کنج می نماید برنامه max از چهار نوع مختلف از خط های مماس کنج پشتیبانی می‌کند. (صاف smoth)، (گوشه corner) از انواع مختلف خط های مماس فقط طی روال ایجاد خطوط استفاده می‌کنید. سایر انواع spline نظیر مستطیل، بیضی و غیره دارای خطوط مماس پیش تعریف شده در زمان ایجاد شدن می باشند پس از ایجاد می توانید هر یک از اینها را ویراستار کنید.
هموارسازی Smothing

اگر زاویه نرمالهای سطح داخلی محدوده تعریف شده برای هموار سازی باشد آنگاه هموارسازی روالی است که در آن سطوح ذهنگام رند سازی هموار می شوند maz به طور خودکار روال هموار سا را روی مراکز اشیا پیاده سازی می‌کند. اما در عین حال می توانید روال هموار سازی را به گروه های انفرادی از سطوح نیز اعمال نمایید.
به عنوان مثال اشیاء با درجه بالای انحنای نظیر یک صورت انسان نیاز به گروه های هموار سازی اضافی دارند تا بخش های انتقالی بین بینی و استخوان گونه با سایر نواحی صورت ظاهر هموارتری پیدا کند.

بلند شدن Spline
روش lofting آخرین روش در spline است.
۱- در حالی که extrusion مستقیم و در یک فاصله تعریف شده اجرا می گردد یک left شکل را در امتداد یک مسیر رفیع کشش می دهد.
۲- همینکه شکل در امتداد مسیر کشیده می شود با استفاده از یک یا چند تا از ابزارهای پنج گانه می توان آن را تغییر داد.
۳- می توان یک شی را در امتداد مسیر بلند سازی کنید و همچنین اشکال نیمرخ را به موازات ایجاد شدن شی جدید تغییر دهید.
۴- پنج نوع تغییر شکل را در loft می توان پیاده سازی کرد.

۱- Scole‍: همزمان با حرکت شی در امتداد مسیرش مقیاس مشخصی را روی آن پیاده سازی می کنید.
۲- Twist: از مسیر loft به عنوان نقطه مرکزی چرخش استفاده نموده و شکل را چرخش می دهد.
۳- Bevel: با این ابزار می توانید یک اریب فرض را به شکل loft پیاده سازی می نمائید و همزمان را شکل در امداد مسیر loft کشیده می شود. این مورد بسیار شبیه تغییر شکل csole است.

۴- Fit: مشکل ترین ابزار مورد استفاده است که تغییر شکل fit از دو شکل spline اضافی دیگر نیز استفاده می‌کند.
نمای بالا و نمای کنار
نسبت دادن مواد به اشیا

یکی از مهمترین جنبه های کار با یک ماده توانایی نسبت دادن آن ماده به اشیا است در صحنه است در صحنه موجود.
برنامه max برای این منظور تدارک دیده شده است اول روی پیش نمایش ماده کلیک و dray نموده و سپس آن را روی شی که می‌خواهید به ان نسبت دهید بیندازید طی انجام این کار زمانی که کرسر را روی شی قرار می دهید یک ابزار راهنما ظاهر می شود. و نام شی را نشان می دهد تا بدانید که دققا ماده را به چه شی نسبت می دهید. روش دیگر مستلزم انتخاب شی در صحنه است سپس دکمه Assigntose را در ویرایشگر انتخاب و ماده به شی نسبت داده می شود. در نهایت ماده به شی نسبت داده شده و می توانید آن را ویرایش کنید.

کنترل کننده‌های xyz:
بسیاری از پارامترهای max تنها یک مقدار نداشته باشد بلکه مجموعه از سه مقدار دارند نمونه هایی از این پارامتر ها عبارتند از تنوع رنگ position کنترل کننده های xyz استفاده می شوند تا خروجی از سه کنترل کننده جداگانه ترکیب نموده و به یک فرمت قابل فهم برای max تبدیل نمایند بدین ترتیب می توانید هر یک از این مقادیر را مستقل از دیگران متحرک سازی نمائید.