3D МОДЕЛИРАНЕ

Книгата представя основни концепции от тримерното (3D) моделиране. Предназначена е за широк кръг читатели, като подходът на изложението е свързан с много практически примери. Въпреки че примерите за създаване на 3D модели са изпълнени със софтуерния продукт AutoCAD 2023, те са приложими за всеки друг CAD (computer-aided design) продукт с подобни възможности.

Доц. д-р Иван Чавдаров работи в Института по роботика към БАН, а през 2017 г. става щатен преподавател в катедра „Мехатроника, роботика и механика“ на Факултета по математика и информатика (ФМИ) на Софийския университет „Св. Климент Охридски“. Има над 80 научни статии в областта на роботиката. Работата, преподавателската дейност и интересите му са свързани с 3D моделиране, проектиране и планиране на движения на стационарни и мобилни роботи.

Д-р Любомира Митева защитава дисертационен труд на тема „Моделиране и управление на антропоморфен модел на робот“ във Факултета по математика и информатика (ФМИ) на Софийския университет „Св. Климент Охридски“ през 2023 г. От 2020 г. преподава във ФМИ и води упражнения към курсовете „Въведение в програмирането“ и „3D моделиране, принтиране и приложения в роботиката“. Има над 20 научни статии и е участвала активно в проекти, свързани с проектирането, създаването и управлението на манипулационни и мобилни роботи.

СЪДЪРЖАНИЕ

Глава 1. Основни принципи / 11

1.1. Видове 3D модели / 11

1.2. Пространства и координатни системи / 17

1.3. Създаване на прости обекти в 2D / 22

1.4. Режими на работа / 23

1.5. Визуализация на моделите / 27

Задачи към Глава 1 / 29

Накратко за Глава 1 / 33

Глава 2. Създаване на комплексни обекти / 34

2.1. Полилинии / 34

2.2. Размери, текстове и означения / 37

2.3. Организация на моделите / 39

2.4. Слоеве / 41

2.5. Блокове / 45

2.6. Редактиращи команди / 52

Задачи към Глава 2 / 62

Накратко за Глава 2 / 70

Глава 3. Параметрични чертежи / 71

3.1. Основни понятия / 71

3.2. Геометрични ограничения / 74

3.3. Размерни ограничения / 78

3.4. Функционални зависимости между параметри / 81

3.5. Основни понятия от роботиката / 84

Задача към Глава 3 / 96

Накратко за Глава 3 / 100

Глава 4. 3D Solid модели / 101

4.1. 3D примитиви в AutoCAD / 101

4.2. Вратата на Дюрер / 102

4.3. Проекции, разрези и сечения / 105

4.4. Извличане на информация от твърди обекти / 113

Задача към Глава 4 / 123

Накратко за Глава 4 / 125

Глава 5. Създаване на 3D модели от 2D скици / 126

5.1. Стратегия при създаване на 3D модели / 126

5.2. Трансформиране на 2D обекти в тримерни тела / 127

5.3. Редактиране на 3D твърди модели / 141

Задачи към Глава 5 / 146

Накратко за Глава 5 / 154

Глава 6. Теоретични основи на 3D моделите / 155

6.1. Хомогенни координати и трансформации / 157

6.2. Трансформация на твърдо тяло / 161

6.3. Афинни и проективни трансформации / 168

Задачи към Глава 6 / 181

Накратко за Глава 6 / 182

Глава 7. Създаване на реалистични изображения / 183

7.1. Създаване на материали / 183

7.2. Свойства на материалите / 187

7.3. Текстури / 189

7.4. Създаване на потребителски материал / 195

7.5. Осветление / 197

7.6. Камери / 204

7.7. Рендериране / 208

Задача към Глава 7 / 210

Накратко за Глава 7 / 214

Глава 8. Повърхнинни модели / 215

8.1. Процедурни повърхнини / 216

8.2. Създаване на повърхнини / 220

Задачи към Глава 8 / 226

Накратко за Глава 8 / 235

Глава 9. NURBS повърхнини / 236

9.1. Моделиране на криви и повърхнини / 236

9.2. Процес на изграждане на NURBS повърхнини / 244

9.3. Анализиране на повърхности / 246

Задача към Глава 9 / 250

Накратко за Глава 9 / 254

Главa 10. Мрежести модели / 255

10.1. Части на мрежата / 256

10.2. Редактиране / 258

Задачи към Глава 10 / 264

Накратко за Глава 10 / 277

Основни команди в AutoCAD / 278

Литература / 282