3D-моделирование для детей: с чего начать и в чем польза

«Корпорация монстров», «История игрушек» и недавние «Звездные войны» – что их объединяет? Многое, что вы видите на экранах, сделано в программах для 3D-моделирования. Почти каждая голливудская киностудия создает свои удивительные спецэффекты, используя 3D-модели и анимацию.

Если вы замечаете, что ваш ребенок с удовольствием складывает оригами, рисует или занимается лепкой, попробуйте предложить ему что-то посложнее пластилина и бумаги.

3D-моделирование — это процесс создания трёхмерных объектов с помощью специального ПО. В отличие от 2D, изображения 3D имеют объем, то есть картинка формируется уже не в двух, а в трех измерениях: высота, ширина и глубина. На основе эскиза, чертежа или готового образца изделия 3D-дизайнер создает трехмерную модель, которую можно напечатать на 3D-принтере или использовать для визуализации.

Есть два основных метода 3D-моделирования: полигональный и параметрический. Разберемся, в чем их отличие.

Полигональные модели

Состоят из множества полигонов или примитивов — простейших геометрических фигур (точка, прямая, плоскость). Группы таких полигонов формируют сетку, которую можно редактировать в любом месте. Процесс полигонального моделирования напоминает пластилиновую лепку. Чаще всего здесь нет привязки к реальным единицам измерения.

Качество модели зависит от числа полигонов: чем больше таких примитивов, тем правдоподобнее будет выглядеть объект.

Полигональный метод подходит для создания объектов, для которых не важны физические характеристики. Как правило, эти объекты не предусмотрены для печати. Именно полигональные модели используются для создания мультипликационных персонажей.

Параметрические модели

По сравнению с полигональными моделями, параметрические задаются математическими формулами. Такие модели отличаются более высоким уровнем точности и имеют те же параметры, что и физические объекты. Это значит, что с помощью них можно создавать точные копии реальных предметов.

Параметрические модели используют инженеры, машиностроители и архитекторы. На их основе создаются модели деталей для самолетов, автомобилей, мебели. Прототип будущего изделия можно напечатать на 3D-принтере.

На занятиях по 3D-графике ребенок развивает:

Наконец, навыки 3D-моделирования могут пригодиться ребенку в будущей профессии. Трехмерные модели используются в любой сфере, где важно представить, как будут выглядеть еще несуществующие предметы.

Когда ребенок поймет, как делать простейшие 3D-объекты, он начнет замечать их повсюду. Тогда он сможет использовать свои умения и в других сферах. Трехмерные модели применяются во многих отраслях. Например:

Специалисты, которые разбираются в 3D-технологиях, востребованы в киноиндустрии, разработке компьютерных игр, строительстве и архитектуре. Довольно часто 3D-модели используются для того, чтобы произвести впечатление, например, в рекламе или во время презентации продукта.

Специально для начинающих разработаны 3D-программы с упрощённым интерфейсом. Обучение можно начинать сразу, скачав нужное ПО. На официальных сайтах программ есть множество уроков по созданию моделей.

Мы собрали бесплатные программы, которые подойдут и для детей, и для начинающих взрослых.

Полезная программа для проектирования визуальных моделей и создания рисунков в 2D и 3D. Система научит детей правильно ориентироваться в системе координат и создавать собственные 3D-модели.

Одно из направлений детского технического лагеря «Пиксель» — «3D-моделирование в T-FLEX». На курсе дети учатся не только моделировать трехмерные объекты, но и печатать их на 3D-принтере. Например, на прошлых сменах в лагере дети напечатали спиннер.

Удобная браузерная программа для знакомства с компьютерным моделированием и построением геометрических объектов. Простой и красочный интерфейс облегчает новичкам работу с 3D-объектами. Для конструирования моделей используются готовые фигуры: кубы, пирамиды, шары, конусы. В Tinkercad можно экспортировать файлы в формате STL для 3D-печати или SVG для лазерной резки.

На сайте программы можно найти видео об инструментах программы, а также уроки, которые научат создавать простые проекты.

С LeoCAD можно создавать виртуальные модели кубиков LEGO! Программа имеет приветливый интерфейс, поэтому дети легко привыкнут к ней, особенно если они уже знакомы с культовым конструктором. Создание 3D-моделей облегчит библиотека из более 6000 готовых деталей. Бесплатные уроки есть на официальной сайте и на YouTube.

Программа похожа на детскую среду программирования Scratch с её яркими кодовыми блоками. В BlocksCAD нужно соединять блоки с командами и разрабатывать сценарии модели. Учебные материалы можно найти и на сайте разработчика, и на YouTube.

Программу используют даже профессиональные художники-мультипликаторы. Интерфейс Blender может показаться новичкам слишком тяжелым, однако выбор инструментов в программе огромен — можно создать практически что угодно. В интернете есть много бесплатных обучающих видеоматериалов.

Чтобы научиться 3D-моделированию, поначалу придется уделять новому навыку много внимания: искать учебные пособия, видеоуроки, разбираться в интерфейсе программ. Поэтому лучшее время начать изучать новое – летние каникулы, когда у детей гораздо больше свободного времени.

Школа «Пиксель» обучает 3D-моделированию на летних сменах в лагерях технической направленности: загородном, городском и онлайн-лагере. Курс «3D-моделирование в T-FLEX» подходит для детей от 8 до 15 лет. Всего за неделю ребенок полностью погрузится в мир 3D, научится рисовать объемные фигуры и напечатает свою первую трехмерную модель.