Моделювання рухомого 3D об'єкту в середовищі Blender

Abstract

Метою бакалаврської кваліфікаційної роботи є моделювання окремих складових та 3D-об'єкта в цілому, сформувати зображення його поверхонь, шляхом накладання окремих колористичних шарів та текстури. Створити анімацію обертового руху пропелерів та розпадання конструкції на окремі вузли та деталі. Завданнями роботи є: Обґрунтування актуальності поставленої задачі. Огляд існуючих засобів моделювання. Переваги обраного засобу моделювання. Моделювання Рухомого 3D-об'єкта. Опис об'єкта. Вибір матеріалів і текстури поверхні об'єкта. Рендеринг рухомого 3D-об'єкта. Отримання зображення за моделлю. Основна мета розробка тривимірної моделі футуристичного літака з можливістю анімації його руху в середовищі Blender, а також створення універсальної сітки нодів для процедурного текстурування з подальшим використанням у візуалізації та анімації. Предметом дослідження є є процеси 3D-моделювання, анімації та візуалізації об’єктів у середовищі Blender, зокрема методи побудови складних форм, налаштування матеріалів на основі вузлових структур, а також організація руху об'єкта за допомогою інструментів анімації. Результати дослідження: створено детальну тривимірну модель футуристичного літака, реалізовано універсальну нодову систему для процедурного текстурування, змодельовано сценарій обертового руху пропелерів та розпадання конструкції на окремі вузли та деталі. Побудовано повноцінну анімацію об’єкта. Також здійснено рендеринг сцен у режимі реального часу з використанням рушіїв Eevee і Cycles. Практична цінність: цінність роботи полягає у можливості використання розробленої моделі та нодової структури у проєктах з ігрової розробки, віртуальної та доповненої реальності, а також у якості навчального або демонстраційного матеріалу з вивчення інструментів Blender.. Основні переваги: ? Висока деталізація та художнє опрацювання 3D-моделі. ? Можливість гнучкого налаштування матеріалів завдяки універсальній сітці нодів. ? Анімація з використанням keyframe-технологій та сценарного керування рухом. ? Оптимізація моделі для реального часу (Eevee) і фотореалістичного рендерингу (Cycles). ? Можливість повторного використання компонентів проєкту для інших моделей та сцен

The goal of this bachelor's qualification thesis is to model individual components and the complete 3D object, to generate visual representations of its surfaces by applying various color layers and textures, and to create an animation of the propellers' rotational motion and the disassembly of the structure into separate nodes and parts. Tasks of the thesis: Justification of the relevance of the selected task. Overview of existing modeling tools. Advantages of the chosen modeling tool. Modeling of a moving 3D object. Object description. Selection of materials and surface textures. Rendering of the moving 3D object. Generation of images based on the model. Main Objective: the primary objective is to develop a three-dimensional model of a futuristic aircraft with the capability for motion animation in the Blender environment, as well as to create a universal node system for procedural texturing, enabling its use in both visualization and animation processes. Subject of Research: the subject of this research includes the processes of 3D modeling, animation, and visualization of objects in Blender, particularly methods for constructing complex shapes, setting up materials based on node structures, and organizing object motion using animation tools. Research Results: a detailed three-dimensional model of a futuristic aircraft was developed. A universal node-based system for procedural texturing was implemented. An animation scenario of propeller rotation and structural disassembly into separate nodes and components was modeled. A complete object animation was created. Scene rendering was carried out in real-time using the Eevee and Cycles engines. Practical Value: the practical significance lies in the potential application of the developed model and node system in game development projects, virtual and augmented reality environments, and as educational or demonstrational material for studying Blender tools. Key Advantages: ? High level of detail and artistic elaboration of the 3D model. ? Flexible material customization using a universal node system. ? Animation using keyframe technology and scenario-based motion control. ? Model optimization for real-time rendering (Eevee) and photorealistic rendering (Cycles). ? Reusability of project components in other models and scenes.