القائمة النهائية لبرامج النمذجة ثلاثية الأبعاد

هل تبحث عن برنامج النمذجة ثلاثي الأبعاد المناسب لإضفاء الحيوية على تصميماتك؟ من عمالقة الصناعة مثل AutoCAD و SolidWorks إلى الأدوات سهلة الاستخدام مثل SketchUp و Blender، يغطي هذا الدليل قائمة شاملة من الخيارات. سواءً كنت تعمل في مجال الهندسة المعمارية أو تصميم الألعاب أو التصنيع الصناعي، ستجد برامج مصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك. اكتشف الميزات وسهولة الاستخدام والقدرات الخاصة التي يمكن أن ترتقي بمشاريعك ثلاثية الأبعاد إلى المستوى التالي. استكشف الإمكانيات واعثر على الأداة المثالية لرؤيتك الإبداعية.

جدول المحتويات

1. برنامج تصميم ثلاثي الأبعاد كامل الوظائف العامة

1- 3DS ماكس

برنامج 3D Studio MAX، المعروف باسم 3DS MAX، هو برنامج شائع على نطاق واسع للنمذجة ثلاثية الأبعاد والرسوم المتحركة والعرض. ويعتبر من أسهل البرامج استخداماً بين أقرانه.

في البداية، تم استخدام 3DS MAX في إنتاج الرسوم المتحركة لألعاب الكمبيوتر. إلا أنها توسعت فيما بعد لتشمل إنتاج المؤثرات الخاصة في الأفلام والبرامج التلفزيونية، مثل "X-Men" و"المحارب الأخير".

2.مايا

تُصنَّف Maya من بين أفضل برامج الرسوم المتحركة ثلاثية الأبعاد في العالم وتُستخدم على نطاق واسع في الإعلانات الاحترافية للأفلام والتلفزيون والرسوم المتحركة للشخصيات والأفلام البهلوانية.

بفضل ميزاتها المتقدمة وواجهتها البديهية وسير العمل الفعال، توفر Maya كفاءة إنتاج عالية وقدرات عرض واقعية.

وباعتباره أحد برامج الإنتاج المتطورة في صناعة الأفلام، فإن مايا برنامج إنتاجي متطور في صناعة الأفلام، فهو برنامج باهظ الثمن ومشهور، وهو الأداة المثالية للمنتجين.

يمكن أن يؤدي إتقان استخدام Maya إلى تحسين كفاءة الإنتاج وجودته بشكل كبير، مما يسمح بمحاكاة دقيقة للرسوم المتحركة للشخصيات وعرض أفلام نابضة بالحياة.

تُعد إتقان استخدام Maya خطوة أساسية نحو أن تصبح رسام رسوم متحركة على مستوى عالمي.

3. وحيد القرن

وحيد القرن، ويشار إليه أيضاً باسم وحيد القرن، هو برنامج قوي للنمذجة ثلاثية الأبعاد. وعلى الرغم من بساطته، لا ينبغي الاستهانة به. عملياته الأساسية مشابهة لعمليات أوتوكاد، مما يسهل على المبتدئين الذين لديهم خلفية عن أوتوكاد إتقانها.

يُستخدم Rhino حاليًا على نطاق واسع في صناعات مثل التصميم الصناعي والهندسة المعمارية وتصميم الأثاث وصناعة قوالب الأحذية. وهي تتفوق في نمذجة مظهر المنتج وهي أداة قيمة للمحترفين في هذه المجالات.

4- زبروش

ZBrush هو برنامج شهير للنحت والرسم الرقمي معروف بميزاته القوية وواجهته سهلة الاستخدام. الواجهة بديهية وسير العمل سلس، مما يوفر للفنانين حرية إطلاق العنان لإمكاناتهم الإبداعية. يحفّز المزيج الوظيفي للبرنامج، الذي تم تطويره مع وضع التطبيق العملي في الاعتبار، التعبير الفني ويشجع الفنانين على الإبداع بحرية.

يُحدث ZBrush ثورة كاملة في عملية التصميم ثلاثي الأبعاد التقليدية، ويحرر الفنانين من قيود طرق التصميم المعتمدة على الفأرة والمعتمدة على المعلمات. فهي تعطي الأولوية لاحترام الإلهام الإبداعي للمصممين وعادات العمل التقليدية.

5- جوجل سكيتشوب

SketchUp عبارة عن مجموعة من أدوات التصميم التي تبسط عملية إنشاء مخطط التصميم.

من خلال عملية الإنشاء البديهية، يمكن للمصممين توصيل أفكارهم بفعالية وتلبية احتياجات العملاء في الوقت الفعلي.

يُمكِّن SketchUp المصممين من تصور تصاميمهم مباشرةً على الكمبيوتر.

إنها أداة استثنائية لإنشاء تصميمات معمارية ثلاثية الأبعاد.

SketchUp هو برنامج تصميم ثلاثي الأبعاد شائع على نطاق واسع وسهل الاستخدام.

يشبهه الموقع الرسمي على الإنترنت بـ "قلم رصاص" إلكتروني للتصميم.

ميزته الرئيسية هي سهولة استخدامه ومنحنى التعلم السريع، مما يجعله في متناول الجميع.

علاوة على ذلك، يمكن للمستخدمين تصدير نماذجهم ثلاثية الأبعاد التي تم إنشاؤها باستخدام SketchUp مباشرة إلى Google Earth، وهي ميزة رائعة!

6- بووزر

Poser هو برنامج متميز للنمذجة ثلاثية الأبعاد للحيوانات والبشر، ولإنتاج رسوم متحركة ثلاثية الأبعاد للبشر، تم تطويره بواسطة MetaCreations. باستخدام Poser، يمكنك بسهولة إضافة تسريحات الشعر والملابس والإكسسوارات وغيرها من الزخارف إلى شكل الجسم ثلاثي الأبعاد، مما يسمح بعرض إبداع الأشخاص وتصميمهم.

7- الخلاط

Blender هو برنامج إنتاج رسوم متحركة ثلاثية الأبعاد مفتوح المصدر ومتعدد المنصات ومتكامل، يقدم مجموعة شاملة من الحلول لإنتاج الأفلام القصيرة، بما في ذلك النمذجة والرسوم المتحركة والمواد والعرض ومعالجة الصوت وتحرير الفيديو.

تم تصميم Blender لمحترفي الإعلام والفنانين في جميع أنحاء العالم، ويمكن استخدامه لتصور ثلاثي الأبعاد وإنشاء مقاطع فيديو عالية الجودة للبث والأفلام.

علاوة على ذلك، يتيح محرك الألعاب ثلاثي الأبعاد المدمج في الوقت الحقيقي إنشاء محتوى تفاعلي ثلاثي الأبعاد مستقل.

بالنسبة لأولئك الذين يستمتعون بالرسم ثلاثي الأبعاد، يوفر Blender طريقة ميسورة التكلفة لإضفاء الحيوية على نماذجهم ثلاثية الأبعاد المفضلة. وهو يدعم العديد من تقنيات نمذجة المضلعات المختلفة ويتمتع بقدرات رسوم متحركة قوية.

8.فورم زد

FormZ هو برنامج متعدد الأغراض مشهود له للغاية لنمذجة المجسمات والمستويات يتميز بمجموعة من وظائف معالجة الأشكال ثنائية الأبعاد/ثلاثية الأبعاد الشاملة والفريدة من نوعها ووظائف التشكيل.

إنها أداة فعالة للمحترفين، بما في ذلك المهنيين بما في ذلك المهندسين المعماريين ومهندسي المناظر الطبيعية ومخططي المناطق الحضرية والمهندسين ورسامي الرسوم المتحركة والرسامين وكذلك المصممين الصناعيين والداخليين الذين يعملون بشكل متكرر مع المساحات والأشكال ثلاثية الأبعاد.

9. LightWave 3D

Lightwave3D، الذي طورته شركة NewTek، هو برنامج إنتاج رسوم متحركة ثلاثية الأبعاد فعال من حيث التكلفة ويستخدم على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من الصناعات، بما في ذلك الأفلام والتلفزيون والألعاب وصفحات الويب والإعلانات والطباعة والرسوم المتحركة. وهو معروف بميزاته القوية ويعتبر أحد الخيارات القليلة ذات الوزن الثقيل في هذا المجال.

ومن فوائده الرئيسية سهولة استخدامه، مما يجعله في متناول المستخدمين من جميع مستويات المهارة. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يحتوي على وظائف قوية للغاية للنمذجة البيولوجية والرسوم المتحركة للشخصيات.

كما أن وحدة العرض في البرنامج، التي تعتمد على تقنيات متقدمة مثل تتبع الأشعة والإشعاع، تميزه أيضاً عن غيره، حيث ينتج عنها جودة عرض مثالية تقريباً.

10.C4D

C4D

الاسم الكامل لسينما 4D، والمعروف أيضاً باسم C4D، هو برنامج رسوم متحركة ثلاثي الأبعاد طورته شركة ماكسون في ألمانيا.

Cinema 4D هو برنامج ثلاثي الأبعاد راسخ ومعروف بقدراته عالية المستوى في النمذجة والرسوم المتحركة والعرض.

وهو برنامج إنتاج ثلاثي الأبعاد سهل الاستخدام وسهل التعلم وعالي الكفاءة، ويوفر إمكانات تعبير بصري على مستوى الأفلام.

جعلت قدرات C4D الاستثنائية في التعبير البصري من C4D خيارًا شائعًا بين المصممين المرئيين.

تأسس هذا البرنامج في ألمانيا في عام 1989، وهو موجود منذ أكثر من 30 عاماً ويستمر في تطوير وتحسين وظائفه.

تحظى C4D بشعبية كبيرة في مجال التصميم، وتُستخدم تقنيتها على نطاق واسع في تصميم التجارة الإلكترونية والتصميم الجرافيكي وتصميم واجهة المستخدم والتصميم الصناعي وإنتاج الأفلام والتلفزيون.

تم تصميم العديد من شخصيات الأفلام الرائجة باستخدام C4D.

2. برنامج تصميم صناعي ثلاثي الأبعاد

1- أوتوكاد

يُستخدم AutoCAD، المنتج الرئيسي لشركة Autodesk، على نطاق واسع لإنشاء رسومات ثنائية الأبعاد وتصميمات تفصيلية وتصميمات ثلاثية الأبعاد أساسية. وقد أصبح أداة رسم شائعة في جميع أنحاء العالم.

وبفضل واجهته سهلة الاستخدام، يوفر AutoCAD عمليات متعددة الاستخدامات يمكن تنفيذها من خلال قائمة تفاعلية أو سطر الأوامر. بالإضافة إلى ذلك، تسهل بيئة التصميم متعددة المستندات على المستخدمين غير التقنيين تعلم البرنامج واستخدامه بسرعة.

2- كاتيا

CATIA هو برنامج متكامل متطور للتصميم بمساعدة الحاسوب/التصميم بمساعدة الحاسوب/التصميم بمساعدة الحاسوب/التصميم بمساعدة الحاسوب تم تطويره من قبل شركة Dassault Systems S.A.

في سبعينيات القرن العشرين، كان أول مستخدم ل CATIA هو شركة الطيران ذات الشهرة العالمية "داسو للطيران".

واليوم، تم الاعتراف بقدرات CATIA من قبل مجموعة متنوعة من الصناعات، مع وجود مستخدمين بارزين بما في ذلك بوينج وبي إم دبليو ومرسيدس بنز وغيرها من الشركات المعروفة.

3.UG

يونيغرافكس NX (UG) هو منتج برمجي متطور طورته شركة سيمنز. يوفر قدرات النمذجة والتحقق الرقمي للمستخدمين لتصميم منتجاتهم ومعالجتها. وقد تم استخدام UG في البداية من قبل شركة ماكدونيل دوغلاس للطائرات، وأصبح منذ ذلك الحين أحد تطبيقات التصميم ثلاثي الأبعاد المهيمنة في صناعة القوالب.

4- سوليدووركس

سوليدووركس هو أحد منتجات شركة Dassault Systems S.A.، وهي شركة متخصصة في تطوير وبيع البرامج التي تعمل بنظام ويندوز برنامج التصميم الميكانيكي.

تساعد سوليدووركس المصممين على تبسيط عملية التصميم وتحسين الدقة وتعزيز الابتكار في التصميم وطرح المنتجات في السوق بشكل أسرع.

كان أول نظام تصميم بمساعدة الحاسوب ثلاثي الأبعاد يعتمد على نظام ويندوز ولا يزال حلاً رائدًا ومستخدمًا على نطاق واسع في هذا المجال نظرًا لميزاته القوية ومكوناته العديدة.

5.Pro/E

"Pro/Engineer" (غالباً ما يشار إليها ببساطة باسم "Pro/E") هي مجموعة من برامج التصميم والإنتاج الميكانيكي التي طورتها شركة PTC الأمريكية. تُستخدم على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من الصناعات، بما في ذلك صناعة السيارات، والفضاء، والإلكترونيات الاستهلاكية، وصناعة القوالب، وصناعة الألعاب، والتصميم الصناعي، وإنتاج الآلات.

6- سيماترون

Cimatron هو برنامج تم تطويره بواسطة شركة Cimatron الإسرائيلية (وهي الآن شركة تابعة لشركة 3D Systems الأمريكية).

يشتهر البرنامج بواجهة المستخدم المرنة، ويستخدم بشكل أساسي في مجالات تصميم القوالب ومعالجة النماذج.

وقد اكتسب شعبية واسعة النطاق في صناعة تصنيع القوالب العالمية.

طوّر فريق Cimatron أيضًا برنامج طباعة معدنية ثلاثية الأبعاد يسمى 3Dxpert، وهو برنامج يعتمد على برنامج Cimatron.

3Dxpert هو أول برنامج طباعة معدنية ثلاثية الأبعاد يغطي عملية التصميم بالكامل، بدءًا من التصميم وحتى الطباعة النهائية، وحتى مراحل المعالجة اللاحقة للمعالجة باستخدام الحاسب الآلي.

3. برنامج نمذجة النقش ثلاثي الأبعاد: برنامج نمذجة عالية الدقة من نوع الفرشاة

1.ZBrush

يعد برنامج ZBrush، الذي طورته شركة Pixologic، أداة تصميم ثلاثية الأبعاد رائدة تمنح الفنانين حرية إطلاق العنان لإبداعاتهم دون قيود.

مع القدرة على نحت ما يصل إلى مليار نموذج بوليجون، فإن الحد الوحيد لما يمكن للفنانين ابتكاره في ZBrush هو خيالهم.

2- صندوق الطين

Mudbox هو برنامج نحت ونمذجة ثلاثي الأبعاد تم تطويره بواسطة Autodesk. لديه نقاط قوة وضعف فريدة من نوعها مقارنةً ببرنامج ZBrush. يعتبر بعض المستخدمين أن Mudbox أكثر تقدمًا من ZBrush، مما يجعله منافسًا قويًا.

3- مشمي ميك ميكسر

أنشأت Autodesk أداة Meshmixer، وهي أداة نمذجة ثلاثية الأبعاد من نوع الفرشاة تمكّن المستخدمين من إنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد من خلال دمج النماذج الموجودة من خلال تفاعل يشبه الفرشاة، على غرار تقنية دمج بواسون أو دمج لابلاسيان. على سبيل المثال، يمكن للمستخدمين إنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد مختلطة مثل "رأس ثور ووجه حصان".

من المهم ملاحظة أن أحدث إصدار من Meshmixer يتضمن أيضًا خوارزمية جديدة لتحسين دعم الطباعة ثلاثية الأبعاد.

4.4.3الطلاء

3D Coat هو برنامج نحت رقمي تم تطويره في أوكرانيا.

لنبدأ بإلقاء نظرة فاحصة على المقدمة الرسمية: 3D Coat هو برنامج مصمم خصيصاً لفناني الألعاب.

يركز على التصميم المعقد لنماذج الألعاب ويجمع بين عرض النسيج في الوقت الحقيقي وإمكانيات النحت التفصيلي للنماذج ثلاثية الأبعاد.

يعمل هذا البرنامج على تبسيط عملية التصميم التفصيلي ويسمح بإنشاء المزيد من المحتوى في وقت أقصر.

من خلال استيراد نموذج منخفض الدقة ببساطة، يمكن ل 3D Coat توليد الأشعة فوق البنفسجية تلقائيًا وإنتاج خرائط طبيعية وخرائط الإزاحة وخرائط الألوان وخرائط الشفافية وخرائط التظليل في آن واحد.

5- سكلبتريس

Sculptris هو برنامج نمذجة افتراضي مبني على مفهوم النمذجة بالطين. إنه خيار مثالي للمستخدمين الذين يرغبون في تصميم تماثيل.

6- مودو

Modo هو برنامج ثلاثي الأبعاد شامل يوفر إمكانيات متقدمة في نمذجة الأسطح ذات التقسيمات المضلعة والنحت والرسم ثلاثي الأبعاد والرسوم المتحركة والعرض. تم تطويره وصيانته من قبل شركة Luxology, LLC، ويتميز البرنامج بالعديد من التقنيات المتطورة، مثل دعم N-gons (المضلعات ذات أكثر من أربعة جوانب)، والرسم ثلاثي الأبعاد متعدد المستويات، وأدوات ترجيح الحواف. وهو متوافق مع نظامي التشغيل MacOS من Apple وWindows من Microsoft.

4. برنامج نمذجة ثلاثي الأبعاد قائم على الصور

1- Autodesk 123D

Autodesk 123D Catch هو برنامج نمذجة يركز على التقاط نماذج ثلاثية الأبعاد من الصور الفوتوغرافية.

يمكن للمستخدمين التقاط صور للأشياء أو الأشخاص أو المشاهد من زوايا مختلفة باستخدام الكاميرات أو الهواتف المحمولة، ثم تحميلها على السحابة. ويستفيد البرنامج من قوة الحوسبة السحابية لتحويل هذه الصور الرقمية بسرعة إلى نماذج ثلاثية الأبعاد، مع استكمالها بمعلومات عن النسيج.

لقد جربناها عدة مرات ووجدناها سهلة الاستخدام للغاية. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن الهندسة ثلاثية الأبعاد التي تم إنشاؤها قد لا تكون مفصلة للغاية وأن الواقعية تتحقق بشكل أساسي من خلال القوام. في بعض الحالات، قد يفشل البرنامج أيضاً في توليد هندسة دقيقة.

2. 3DSOM Pro

3DOM Pro هو برنامج يقوم بإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد من صور فوتوغرافية عالية الجودة. ويمكنه توليد نموذج ثلاثي الأبعاد من صورة لجسم حقيقي ويمكن عرض النموذج الناتج بشكل تفاعلي على الويب.

3. فوتو سينث

أنشأت مايكروسوفت منتجاً يسمى Photosynth، وهو قادر على معالجة أعداد كبيرة من الصور بطريقة ثلاثية الأبعاد. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن برنامج Photosynth لا ينشئ نموذجاً ثلاثي الأبعاد في الواقع، بل ينشئ بيئة افتراضية ثلاثية الأبعاد استناداً إلى معلمات الكاميرا والعلاقات المكانية بين الصور. يتيح ذلك للمستخدمين عرض المشهد من وجهات نظر ومواضع مختلفة. يتم إنشاء المشهد المعروض باستخدام الصور المدخلة.

5. برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد القائمة على المسح الضوئي (التصميم العكسي)

1- جيوماجيك

تتكون جيوماجيك، المعروفة أيضًا باسم "Jiemo"، من عدة منتجات برمجية: Geomagic Studio و Geomagic Qualify و Geomagic Plan.

برنامج Geomagic Studio هو برنامج هندسة عكسية عالي الاستخدام يتميز بالميزات التالية:

  • فهو يزيد بشكل كبير من كفاءة الإنتاج لإنشاء نماذج مضلعات ونماذج NURBS مثالية عند مقارنتها ببرامج CAD التقليدية، خاصة عند التعامل مع الأشكال المعقدة أو الأسطح ذات الشكل الحر.
  • يمكن دمجها بسلاسة مع معدات المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد الرائدة وبرامج CAD/CAM.
  • يمكن استخدامه كتطبيق مستقل للتصنيع السريع أو كإضافة إلى برنامج CAD الحالي.
  • إنها أداة أساسية للبحث العلمي.

2- ImageWare

تم تطوير برنامج Imageware من قبل شركة EDS، وهي شركة مقرها الولايات المتحدة الأمريكية، ثم استحوذت عليه شركة Siemens PLM Software الألمانية. وهو الآن مدمج في خط إنتاج NX ويشتهر بأنه برنامج الهندسة العكسية الرائد.

تُستخدم Imageware على نطاق واسع في صناعات التصميم والتصنيع، بما في ذلك صناعات السيارات والطيران والفضاء والأجهزة الاستهلاكية وصناعة القوالب ومكونات الكمبيوتر وغيرها من القطاعات. ويرجع ذلك إلى قدراتها الاستثنائية في معالجة السحابة النقطية وتحرير الأسطح وبناء الأسطح من الفئة أ.

3. رابيدفورم

Rapidform هو برنامج هندسة عكسية طورته شركة Inus في كوريا الجنوبية. وهو يوفر وضعًا تشغيليًا متطورًا يمكنه تحويل البيانات السحابية النقطية على الفور إلى أسطح مضلعة سلسة، مما يجعله واجهة عالية الكفاءة لبيانات المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد.

Rapidform هو أيضًا برنامج الشركة المصنعة للمعدات الأصلية (OEM) للعديد من الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد. وقد تمت هندسة مجموعة الماسحات الضوئية الليزرية 7 من Konica Minolta التي حصلنا عليها مؤخرًا باستخدام Rapidform.

4- إعادة البناء

Reconstructme، الذي طورته شركة ProFactor، هو برنامج إعادة بناء ثلاثي الأبعاد سهل الاستخدام وقوي. ويمكنه مسح المشاهد ثلاثية الأبعاد في الوقت الفعلي باستخدام Microsoft Kinect أو ASUS Xtion، مع استخدام Kinect Fusion كخوارزمية أساسية. يسمح البرنامج بإكمال مشهد ثلاثي الأبعاد بالألوان الكاملة في بضع دقائق فقط.

لقد جربنا برنامج Reconstructme وكنا سعداء بالنتائج. كما أنه يوفر واجهة مستخدم رسومية من خلال استخدام مجموعة أدوات تطوير البرمجيات مفتوحة المصدر Reconstructme SDK.

ملاحظة: كان Skanect، الذي طورته شركة Manctl في فرنسا، أول برنامج مسح ثلاثي الأبعاد لمنصة ماك. وهو يدعم أيضًا المسح ثلاثي الأبعاد في الوقت الحقيقي باستخدام ASUS Xtion أو Microsoft Kinect.

5- استوديو أرتك

تُعرف ماسحات ARTec EVA و ARTec Spider وغيرها من الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد المحمولة ذات الضوء المهيكل التي تنتجها ARTec بتصميمها الخفيف الوزن وسهولة استخدامها. أصبحت هذه المنتجات الخيار المفضل لمسح الأجسام في مختلف قاعات التجارب ثلاثية الأبعاد.

بعد استخدام ARTec EVA، وجدت أنه يتطلب مستوى معينًا من المهارة لمسح الأجسام بشكل صحيح. وبالإضافة إلى ذلك، قد يكون من الضروري إجراء مزيد من المعالجة باستخدام برامج مثل إزالة الضوضاء من البيانات وإصلاحها وتنعيمها وملء الثغرات.

طورت ARTec أيضًا برنامجًا يسمى ARTec Studio، والذي يمكن استخدامه مع أجهزة Microsoft Kinect و ASUS Xtion والأجهزة الطرفية الحسية الجسدية من الشركات المصنعة الأخرى لتحويلها إلى ماسحات ضوئية ثلاثية الأبعاد.

باستخدام ARTec Studio، يمكن استخدام Microsoft Kinect لمسح النماذج وإجراء مهام ما بعد المعالجة مثل ملء الفجوات وتنظيف البيانات وقياسها وتصدير البيانات. من غير المؤكد ما إذا كان يتم استخدام خوارزمية Kinect Fusion في هذه العملية.

6- بولي ووركس

PolyWorks هو برنامج لمعالجة السحابة النقطية تم تطويره بواسطة InnovMetric، ومقره في كندا. وهو يقدم حلول قياس ثلاثية الأبعاد للصناعات الهندسية والتصنيعية، بما في ذلك المسح السحابي النقطي وتحليل الأبعاد والمقارنة ونمذجة التصميم بمساعدة الحاسوب والهندسة العكسية.

7. CopyCAD

"CopyCAD" هو برنامج هندسة عكسية قوي طورته شركة Delcam البريطانية. لديه القدرة على إنشاء نماذج CAD ثلاثية الأبعاد من الأجزاء الموجودة أو النماذج الصلبة. يوفر البرنامج أداة شاملة لإنشاء أسطح CAD من البيانات الرقمية. وعلاوة على ذلك، لديه القدرة على قبول البيانات من كل من أدوات آلة قياس الإحداثيات وأدوات آلة التتبع والماسحات الضوئية الليزرية في آن واحد.

6. برنامج نمذجة ثلاثي الأبعاد قائم على الرسم التخطيطي

1- SketchUp

SketchUp هو برنامج سهل الاستخدام للنمذجة ثلاثية الأبعاد مصمم للمستخدم العادي.

يشبه إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد باستخدام SketchUp الرسم على قطعة من الورق بقلم رصاص.

لدى البرنامج القدرة على التعرف على الخطوط التي ترسمها والتقاطها تلقائياً.

عملية النمذجة مباشرة وواضحة؛ ترسم الخطوط في الوجوه ثم تمدها لتكوين الأجسام.

هذه هي الطريقة الأكثر استخدامًا لإنشاء أو نمذجة المشاهد الداخلية.

2.تيدي

تيدي هو برنامج للنمذجة ثلاثية الأبعاد ينشئ نماذج مثيرة للاهتمام باستخدام ضربات رسم حرة الشكل. إنه برنامج قائم على الرسم.

يرجى ملاحظة أنه من أجل استخدام Teddy، ستحتاج إلى تثبيت Java على جهازك الذي يعمل بنظام Windows.

3- إيزي توي

برنامج EasyToy هو برنامج نمذجة ثلاثي الأبعاد يستخدم كلاً من النمذجة القائمة على الرسم التخطيطي وطرق الرسم ثلاثي الأبعاد. واجهة المستخدم الخاصة به سهلة الاستخدام وعملياته مباشرة، مما يسمح للمستخدمين بإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد معقدة بسهولة من خلال الجمع بين سلسلة من الخطوات البسيطة.

بالمقارنة مع الأنظمة ثلاثية الأبعاد الأخرى، فإن EasyToy أسهل في التعلم والاستخدام. وله مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك تصميم الألعاب والرسومات والرسوم المتحركة والتعليم.

4- القماش السحري

"Magic Canvas" هو برنامج يتيح التصميم التفاعلي لنماذج أولية ثلاثية الأبعاد للمشهد من الرسومات المرسومة باليد. يقبل البرنامج رسومات بسيطة ثنائية الأبعاد لنماذج داخل المشهد كمدخلات لبناء البيئة ثلاثية الأبعاد. ثم يتعرف النظام تلقائياً على النموذج المطابق من قاعدة البيانات الخاصة به استناداً إلى مدخلات الرسم التخطيطي للمستخدم.

5- شبكة الألياف

Fibermesh هي أداة توليد شبكة فريدة من نوعها تتيح لك إنشاء هندسة حقيقية ديناميكيًا أو إضافتها كأداة فرعية جديدة إلى نموذج موجود.

يمكن للخيارات في لوحة Fibermesh الفرعية إنتاج أشكال مختلفة للألياف والشعر وحتى النباتات.

7. برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد الأخرى

1. برنامج النمذجة البشرية

عندما يتعلق الأمر ببناء المانيكانات والرسوم المتحركة، فإن برنامج "سيد نمذجة الشخصيات"، المعروف أيضاً باسم برنامج Poser من MetaCreations، وبرنامج MakeHuman مفتوح المصدر هما الخياران الرائدين.

كلا البرنامجين مبنيان على بيانات مورفولوجية أنثروبولوجية واسعة النطاق، مما يسمح بتشكيل سريع لنماذج الوجه والأطراف للأفراد من مختلف الأعمار والأجناس، بالإضافة إلى القدرة على ضبط أشكال أجسام محددة.

فهي تجعل تصميم نماذج الجسم البشري والحركات والرسوم المتحركة سهلة وفعالة.

خلال دراستي للدكتوراه، استخدمت برنامج Poser في بناء المانيكانات من أجل التحوير، ووجدت أنه أداة ملائمة للغاية.

2. برمجيات النمذجة الحضرية

برنامج CityEngine من شركة ESRI، وهي شركة مقرها كندا، هو البرنامج المفضل للنمذجة الحضرية ثلاثية الأبعاد. يمكّن المستخدمين من إنشاء مشاهد ثلاثية الأبعاد بسرعة باستخدام بيانات ثنائية الأبعاد وتبسيط عملية التخطيط والتصميم. يحتوي البرنامج على مجموعة واسعة من التطبيقات في مجالات مثل المدن الرقمية والتخطيط الحضري والنقل بالسكك الحديدية وتصميم خطوط الأنابيب والهندسة المعمارية وتطوير الألعاب وإنتاج الأفلام.

تتمثل إحدى الميزات البارزة في CityEngine في تكامله السلس مع ArcGIS، مما يسمح بتحويل العديد من بيانات نظم المعلومات الجغرافية الأساسية الموجودة إلى نماذج ثلاثية الأبعاد بسهولة دون الحاجة إلى التحويل. وهذا يقلل بشكل كبير من الوقت اللازم لإنشاء نظام نظم المعلومات الجغرافية ثلاثي الأبعاد.

تم تطوير CityEngine في البداية من قبل شركة Procedural، وهي شركة أسستها مجموعة باسكال مولر البحثية في جامعة ETH زيورخ. وقد استحوذت عليها فيما بعد شركة ESRI.

3. أداة النمذجة ثلاثية الأبعاد على الويب

تم تطوير برمجيات النمذجة ثلاثية الأبعاد استناداً إلى الويب، باستخدام أدوات تستخدم WebGL. تسمح هذه الأدوات بإكمال النمذجة ثلاثية الأبعاد مباشرةً داخل المتصفح.

على سبيل المثال، يمتلك برنامج 3DTin وبرنامج TinkerCAD، الذي استحوذت عليه شركة أوتوديسك، واجهات سهلة الاستخدام. ولديهم أيضاً مكونات إضافية للمتصفح، مثل كروم، والتي تتيح إنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد عبر الإنترنت، والتخزين في السحابة، والمشاركة داخل المجتمعات.

4. برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد المدمجة الأخرى

معظم هذه البرامج مفتوحة المصدر وصغيرة الحجم ومجانية تماماً.

كثيراً ما يستخدم العاملون في الوسائط المتعددة والفنانون هذه البرامج الصغيرة لإنشاء أعمال ثلاثية الأبعاد. بعض البرامج الأكثر استخدامًا في هذه الفئة تشمل Blender و K-3D و Art of Illumination و Seamless 3D و Wings3D وغيرها.

  • خلاط
  • K-3D
  • فن الوهم
  • أداة تعديل SOFTIMAGE|XSI Mod Tool
  • زمودلر
  • توب مود3د
  • جوجل سكيتشوب 6
  • مجتمع AutoQ3D Community - محرر ثلاثي الأبعاد
  • أنيم8أور
  • Seamless3d
  • BRL-CAD
  • 3DPlus
  • لوحة قماشية ثلاثية الأبعاد
  • الرسومات الإلكترونية
  • رابط 3D
  • مينوس
  • FreeCAD
  • بيشوب3د
  • K3ديرف
  • ديزاين ورك شوب لايت
  • تصميم GDesign 2.0
  • سويت هوم 3D
  • الفضاء الحقيقي
  • أليبر ديزاين إكسبرس
  • شكل 3DVia

8. برمجيات ومنصة الواقع الافتراضي

في الأساس، لا تُستخدم برمجيات الواقع الافتراضي للنمذجة ثلاثية الأبعاد، بل توفر محاكاة افتراضية لتجارب حسية مختلفة مثل الرؤية والسمع واللمس للنموذج والمشهد ثلاثي الأبعاد الذي تم إنشاؤه، مما يسمح للمستخدم بالانغماس في البيئة المحيطة.

هناك العديد من البرامج ذات الصلة، ولكن لم يتم ذكر سوى عدد قليل من البرامج المعروفة.

1. Virtools و Quest3D

Virtools من فرنسا و Quest3D من Act-3D من الولايات المتحدة الأمريكية هما برنامجان متمرسان في إنتاج الواقع الافتراضي.

وهي في جوهرها محركات رسومات في الوقت الحقيقي تلبي احتياجات الصناعات والألعاب، بالإضافة إلى أدوات متكاملة للتكنولوجيا الافتراضية والتفاعلية ثلاثية الأبعاد.

تسمح هذه البرامج للفنانين الذين لا يمتلكون خلفيات برمجية بالاستفادة من وحدات السلوك المدمجة لإنشاء مجموعة من المنتجات ثلاثية الأبعاد بسرعة لتطبيقات مختلفة، مثل الإنترنت وألعاب الكمبيوتر والوسائط المتعددة والوسائط المتعددة والتصميم المعماري والتلفزيون التفاعلي والتعليم والتدريب والمحاكاة وعروض المنتجات. هناك عدد كبير من الموارد التعليمية المتاحة عبر الإنترنت.

2- Unity3D (U3D)

تُعد Unity3d (U3D)، التي طورتها شركة Unity Technologies، أداة سريعة الظهور في السنوات الأخيرة.

إنه محرك ألعاب افتراضي ثلاثي الأبعاد وألعاب افتراضي شامل واحترافي.

يمكنك البدء في إنتاج ألعاب الواقع الافتراضي والألعاب ثلاثية الأبعاد دون عناء بفضل سهولة تشغيلها وتفاعلها السلس وقدراتها القوية في عرض التضاريس.

ونتيجة لذلك، يمكن للطلاب إنشاء ألعاب ثلاثية الأبعاد بسرعة باستخدام U3D. لذلك، نوصي بشدة بتعلم كيفية استخدامه.

3- فيجا

Vega هو محاكاة بصرية في الوقت الحقيقي ومحرك تطوير الواقع الافتراضي تم إنشاؤه بواسطة MultiGen Paradigm. وهو يوفر واجهة برمجة تطبيقية شاملة بلغة C/C+++C لمستخدميه.

عند استخدامه مع برنامج واجهة المستخدم الرسومية Lynx، يسمح Vega بالإنشاء السريع لبيئات تفاعلية ثلاثية الأبعاد متنوعة ومتعددة. وهذا يجعلها خيارًا مثاليًا لتطوير الألعاب ثلاثية الأبعاد ومشاريع التجوال ثلاثي الأبعاد.

4. مخطط المشهد المفتوح (OSG)

OpenSceneGraph (OSG) عبارة عن واجهة برمجة تطبيقات مفتوحة المصدر (API) تعتمد على منصة C++. وهي تتيح للمطورين إنشاء برامج رسومات تفاعلية تفاعلية عالية الأداء وعابرة للمنصات بسهولة وكفاءة.

تعرّف OSG المشهد ثلاثي الأبعاد كسلسلة من الكائنات في الفضاء وتدير المشهد بكفاءة. كحل مفتوح المصدر ومجاني، تستخدم العديد من برامج التطبيقات ثلاثية الأبعاد OSG كبنية تحتية أساسية لها.

قبل بضع سنوات، طورت شركتنا برنامجًا لأطقم الأسنان اختارت OSG كإطار عمل لإدارة البيانات ثلاثية الأبعاد، مما سهل عملية التطوير بشكل كبير.

ومع ذلك، بالنسبة للأفراد الذين لا يملكون خلفية في التصميم، قد لا يكون استخدام برمجيات OSG بسيطاً. هناك خيارات برمجيات ثلاثية الأبعاد بسيطة متاحة للأغراض التعليمية وهواة التصميم الشخصي.

1- تينكركاد

Tinkercad هي أداة نمذجة ثلاثية الأبعاد قائمة على الويب مع واجهة تصميم سهلة الاستخدام وجذابة. إنها سهلة الاستخدام مثل اللعب بمكعبات البناء، مما يجعلها مثالية للمراهقين والأطفال لإنشاء النماذج.

استخدمت إحدى هواة الطباعة ثلاثية الأبعاد وتدعى إيميلي، وهي ليست من الناطقين باللغة الإنجليزية، Tinkercad لتصميم وطباعة مصنع نبيذ. أظهرت النتائج أن Tinkercad قادر على إنتاج تفاصيل جميلة ومعقدة، بالإضافة إلى مظهر عالي الجودة، كما هو موضح في الشكل.

2.123D التصميم

يتيح لك 123D Design إمكانية إنشاء أشكال معقدة عن طريق وضع طبقات من الرسومات الأساسية وتعديلها، حتى لو لم تكن لديك خبرة في مجال تصميم النماذج باستخدام التصميم بمساعدة الحاسوب.

3. 123D Sculpt 123D

123D Sculpt هو تطبيق iPad يُمكّن أي شخص لديه ميل إبداعي من صناعة مجسمات النحت الخاصة به دون عناء.

4.123د مخلوق 4.123د

باستخدام 123D Creation، يمكنك إنشاء مجموعة واسعة من النماذج البيولوجية بناءً على خيالك. سواء كنت ترغب في إنشاء شيء موجود في الواقع أو شيء موجود في عقلك فقط، فإن الاحتمالات لا حصر لها.

5.123د صنع 5.123 د

يتيح لك 123D Make تحويل النماذج ثلاثية الأبعاد إلى أنماط ثنائية الأبعاد ثم إعادة إنتاجها باستخدام مواد مثل الورق المقوى والخشب. يمكن استخدامه لإنشاء أشياء مختلفة مثل الأعمال الفنية والأثاث والمنحوتات وغيرها من العناصر البسيطة.

6.123D الصيد

بفضل قوة الحوسبة السحابية، يمكن تحويل الصور الرقمية بكفاءة إلى نماذج ثلاثية الأبعاد نابضة بالحياة. وسواء تم التقاط الصور بكاميرا التصويب والتصوير، أو جهاز محمول، أو كاميرا رقمية متطورة ذات عدسة تصوير رقمية ذات عدسة تصوير رقمية متطورة، يمكن لأي شخص استخدام 123D Catch لتحويل صوره إلى نماذج ثلاثية الأبعاد مذهلة. وعلاوة على ذلك، تم تقديم تطبيقات للهواتف المحمولة، مما يسمح باستخدام حتى الأجهزة المحمولة كماسحات ضوئية ثلاثية الأبعاد.

لا تنس أن المشاركة تعني الاهتمام! : )
شين
المؤلف

شين

مؤسس MachineMFG

بصفتي مؤسس شركة MachineMFG، فقد كرّستُ أكثر من عقد من حياتي المهنية في مجال تصنيع المعادن. وقد أتاحت لي خبرتي الواسعة أن أصبح خبيرًا في مجالات تصنيع الصفائح المعدنية، والتصنيع الآلي، والهندسة الميكانيكية، وأدوات الماكينات للمعادن. أفكر وأقرأ وأكتب باستمرار في هذه المواضيع، وأسعى باستمرار للبقاء في طليعة مجال عملي. فلتكن معرفتي وخبرتي مصدر قوة لعملك.

قد يعجبك أيضاً
اخترناها لك فقط من أجلك. تابع القراءة وتعرف على المزيد!

صب السيارات: كل ما تحتاج إلى معرفته

هل تساءلت يوماً كيف تُصنع الأجزاء المعقدة من سيارتك؟ تكشف لك هذه المقالة عن العالم الرائع لسبك السيارات، وتوضح بالتفصيل التقنيات والأساليب المتقدمة التي تشكل...
الماكينةMFG
ارتقِ بعملك إلى المستوى التالي
اشترك في نشرتنا الإخبارية
آخر الأخبار والمقالات والمصادر التي يتم إرسالها إلى صندوق الوارد الخاص بك أسبوعياً.

اتصل بنا

سيصلك ردنا خلال 24 ساعة.