Создание анимационных материалов к учебному курсу

«Устройство и обслуживание автомобиля»

Проектирование современных технических устройств и систем включает в себя не только традиционные виды проектирования, но и создание виртуальных моделей, основанных на использовании современных компьютерных технологий. Среди методов проектирования, использующих компьютерные системы, выделяются методы, основанные на применении пакетов САПР, программ дизайн-проектирования и визуализации объектов.

Изучение такого сложного объекта как автомобиль может вестись не только с применением традиционных подходов к изучению, но и новых методов, использующих пакеты трехмерной графики, позволяющих добиться реалистичного отображения изучаемого объекта.

Целью данной научной работы является создание анимационных материалов к учебному курсу «Устройство и обслуживание автомобиля». При реализации работы были поставлены следующие задачи:

· Разработать дизайн интерьера и экстерьера автомобиля

· Создать 3d модель автомобиля.

· Показать на полученной модели работу некоторых узлов автомобиля (двигателя, трансмиссии, подвески)

· Смоделировать предполагаемое движение автомобиля.

Научным заделом является личный опыт в работе с аналогичными материалами и средствами используемого программного обеспечения, т.е. моделирование, анимация, визуализация, монтаж. Рассмотрим подробнее вышеперечисленные этапы создания проекта.

Одним из первых этапов является моделирование объекта, в конкретном случае – моделирование автомобиля. Опираясь на ранее созданный эскизный проект, в пакете трехмерного моделирования 3d Studio max создаем трехмерные полигональные модели основных деталей автомобиля, редактируем их и связываем в одну единую конструкцию. Затем следует промежуточный, но немаловажный этап – текстурирование. Это наложение материалов на различные детали виртуального автомобиля с целью приблизить их внешний вид к более реалистичному.

После того как мы завершим работу над геометрией модели, начинаем анимировать полученный виртуальный автомобиль. Для этого создаем окружение и помещаем в него модель, задаём нужные траектории движения подвижных частей автомобиля, отслеживая погрешности, назначаем различные контроллеры анимации для получения более правдоподобного движения автомобиля, в зависимости от заданных условий. Чтобы лучше рассмотреть интересующие элементы модели, её движения, в сцену добавляются и анимируются несколько камер.

Наиболее трудоёмким этапом создания проекта является визуализация. Этот процесс может длиться несколько суток, в зависимости от сложности моделей и сцены. При визуализации компьютер посредством 3ds max просчитывает материалы, применённые к объекту, блики, переотражения, свет и теневые области моделируемого виртуального мира. При этом на выходе мы получаем видеопоследовательность или графическое изображение в зависимости от требований и визуализируемой сцене.

И, наконец, завершающий этап подготовки проекта – монтаж. На этом этапе мы компонуем все полученные видеоматериалы или изображения в один видео-ролик, добавляем звуковые эффекты, различные переходы между составляющими.

Основным планируемым результатом является создание виртуальной модели автомобиля, отражающей экстерьер, интерьер, работу некоторых силовых агрегатов и предполагаемое движение автомобиля.

Области возможного применения полученных результатов:

- в образовательных программах, использующих учебную дисциплину «Устройство и обслуживание автомобилей»

- в рекламных целях

- в презентационных материалах, связанных с реализацией возможностей 3D-графики и анимации

____________________ Подпись соискателя (ФИО)