نمذجة ثلاثية الأبعاد
في الرسومات ثلاثية الأبعاد، النمذجة 3D هي عملية التمثيل الرياضي لأي سطح ثلاثي الأبعاد للجسم (إما جامدة أو متحرك) عن طريق برامج كومبيوتر مخصصة. يسمى المنتج  بنموذج 3D. يمكن عرضه كصورة ثنائية البعد من خلال عملية تسمى التصيير أو استخدامها في المحاكاة الحاسوبية للظواهر الفيزيائية. ويمكن أيضا أن يتم إنشاء نموذج حقيقية باستخدام أجهزة طباعة ثلاثية الأبعاد. يمكن إنشاء النماذج تلقائيا أو يدويا. عملية النمذجة هي إعداد البيانات الهندسية للرسومات 3D بالكمبيوتر هذا يشبه الفنون التشكيلية مثل النحت.

برنامج النمذجة هي فئة من تطبيقات الحاسوب المستخدمة لإنتاج نماذج 3D . ويطلق على هذه الفئة من البرامج تطبيقات النمذجة أو النماذج.

النمذجة 

النماذج الثلاثية البعد تمثل كائن ما باستخدام مجموعة من النقاط في الفضاء 3D، ترتبط ما بينها بأشكال هندسية مثل المثلثات والخطوط والسطوح المنحنية، يمكن إنشاء باليد، أو حسابيا (النمذجة الإجرائية)، أو مسحها ضوئيا.

وتستخدم نماذج 3D على نطاق واسع في الرسومات 3D. العديد من ألعاب الكمبيوتر تستخدم الصور المنتجة من نماذج 3D .

اليوم، يتم استخدام نماذج 3D في طائفة واسعة من المجالات. يستخدم في الصناعة الطبية نماذج مفصلة من للأجهزة حيث يتم إنشاء عدة شرائح ثنائية البعد للصورة من الرنين المغناطيسي أو الأشعة المقطعية. صناعة السينما تستخدم النمذجة لإنشاء الشخصيات والكائنات المتحركة الصور المتحركة. صناعة ألعاب الفيديو يستخدمها لألعاب الكمبيوتر والفيديو. يستخدم قطاع العلوم يستخدمها كنماذج مفصلة لمركبات الكيميائية.
صناعة الهندسة المعمارية
يستخدمها لإثبات المباني والمناظر الطبيعية المقترحة من خلال برمجيات النماذج المعمارية. فضلا عن مجموعة كبيرة من الاستخدامات الأخرى. في العقود الأخيرة بدأ المجتمع علوم الأرض لبناء نماذج 3D الجيولوجية. يمكن أيضا أن تكون نماذج 3D أساس للأجهزة المادية التي يتم بناؤها مع طابعات 3D أو آلات التصنيع باستخدام الحاسوب.

التمثيل 
يمكن تقسيم نماذج الثلاثية البعد إلى فئتين.
 الصلبة/مفصلة - هذه النماذج تحديد حجم الكائن ومحتوياته. وهذه هي أكثر واقعية، ولكن صعبة البناء. وتستخدم النماذج الصلبة معظمها لمحاكاة nonvisual مثل المحاكاة الطبية والهندسية، لCAD وتطبيقات البصرية المتخصصة مثل تتبع الأشعة والهندسة.
 المحددة/غلاف - هذه النماذج تمثل السطح الكائن فقط، على سبيل المثال حدود الكائن، وليس حجمه (مثل قشر البيض). هذه هي أسهل للعمل مع من النماذج الصلبة. تقريبا جميع النماذج البصرية المستخدمة في الألعاب والأفلام هي نماذج قذيفة.
لأن ظهور كائن يعتمد إلى حد كبير على السطح الخارجي للكائن، تمثيلات الحدود/الغلاف شائعة في رسومات الحاسوب. سطح ثنائي البعد يكفي لتشكيل الكائن، كذلك لا بد من تقريب رقمي مفصل باستخدام الشبكة المضلعية هو التمثيل الأكثر شيوعا، على الرغم من أن تقنية استخدام النقطة حصل على بعض الشعبية في السنوات الأخيرة. كذلك تقنية (مجموعات المستوى) مفيدة لتشويه الأسطح التي تخضع لتغييرات كثيرة في الطوبوغرافية مثل السوائل.

عملية النمذجة 
هناك ثلاث طرق 
شائعة لتمثل نموذجا:
 نمذجة المضلع: ربط النقاط في الفضاء 3D، من خلال قطاعات الخطوط لتشكيل شبكة من المضلعات - وتبنى الغالبية العظمى من النماذج 3D اليوم كنماذج مضلعة، لأنها مرنة ولأن أجهزة الكمبيوتر يمكن أن تعالج العمل بسرعة. ومع ذلك، هذه الطريقة لديها مشكل مع الأسطح المنحنية، فيستخدم العديد من المضلعات لتشكيل شكل انسيابي.
 نمذجة منحنى: يتم تشكيل السطح بواسطة المنحنيات، وهذه المنحنيات تتأثر بمكان النقاط.ليس بالضرورة ملامسة النقطة للسطح. وتسمى الطريقة بـنيربس (NURBS).
 النحت الرقمي: طريقة جديدة نسبيا من النمذجة، أصبح النحت شعبي جدا في السنوات القليلة. يوجد حاليا 3 أنواع من النحت الرقمي: النزوح، والتي هي الأكثر استخداما على نطاق واسع بين التطبيقات.الحجمي وديناميكية التغطية بالفسيفساء. يستخدم نموذج النزوح (في كثير من الأحيان التي تولدها الأسطح) وتخزن الإحداثيات باستخدام خريطة الصورة 32BIT .الحجمي الذي يستند على فوكسل, حيث يقسم السطح باستخدام التثليث للحفاظ على سطح أملس والسماح بكشف التفاصيل الدقيقة. هذه الأساليب تسمح بإنشاء اجسام عالية الدقة.

مرحلة النمذجة تعني تشكيل الأجسام الفردية التي يتم استخدامها في وقت لاحق. وهناك عدد من تقنيات النمذجة، بما في ذلك:
 هندسة البناء الصلبة
 السطوح الضمني
 تقسيم السطوح
النمذجة يمكن أن يؤديها برنامج مخصص (Cinema 4D, form•Z, Maya، ثري دي إس ماكس، Blender, Lightwave, Modo, solidThinking), أو بواسطة لغة وصف مثل (كما هو الحال في POV-Ray). في بعض الحالات، في مثل هذه الحالات النمذجة مجرد جزء من عملية إنشاء مشهد.

وعلى غرار المواد المعقدة مثل الرمال، الغيوم، الماء، فيتم هذا من خلال نظام الجسيمات حيث تكون كتلة 3D هي الجسم المطلوب ويتم ثمثيلها في عملية التصيير على انها جسم خاص.

المقارنة مع الطرق 2D 
الصور الثلاثية البعد غالبا يمكن تحقيقها دون استعمال النمذجة. برامج تحرير الصور والمرشحات سواء النقطية أو الرسوميات متجهية يمكنها أن تعطي نفس الناتج. لكن مزايا النمذجة 3D مقارنة مع الرسوم الثنائية البعد هي ما يلي:
 المرونة، والقدرة على تغيير زوايا أو تحريك الصور مع تقديم أسرع في التغيرات.
 سهولة الفهم، تمتلك آثار واقعية بدلا من تصور عقليا أو التقدير.
 الرسم بأدق التفاصيل ، فرصة أقل من الخطأ البشري بالمبالغة أو نسيان.
العيوب مقارنة 2D قد تشمل صعوبة في تعلم البرمجيات وتحقيق بعض الآثار الواقعية في المشهد. لكن يمكن تحقيقها باستخدام مرشحات خاصة مدرجة في برامج النمذجة 3D. فللحصول على أفضل ما في العالمين، بعض الفنانين يستخدمون مزيج من النمذجة 3D تليها تحرير الصور الثنائي البعد.

سوق النماذج 3D 
يعتبر سوق النماذج نشيط جدا (وكذلك المحتويات التي لها علاقة 3D، مثل القوام، ومخطوطات، وغيرها) - إما لنماذج المصنوعة فرديا أو من طرف مجموعات كبيرة. فهناك مواقع للأسواق على الإنترنت تقدمها، مثل TurboSquid، The3DStudio، CreativeCrash، CGTrader، FlatPyramid، NoneCG، CGPeopleNetwork ودياز 3D، تسمح للفنانين ببيع المحتوى الذي صنعه. وفي كثير من الأحيان، الهدف هو الحصول على قيمة إضافية من الأصول التي تم إنشاؤها مسبقا للمشاريع. بذلك، يمكن للفنانين كسب المزيد من المال من محتوى القديم، ويمكن للشركات توفير المال عن طريق شراء نماذج مسبقة الصنع بدلا من دفع الموظف لإنشاء نموذج من البداية. تستفيد هذه الأسواق عادة بتقسيم الأرباح بينها وبين الفنان حيث قد يتحصل على 40٪ إلى 95٪ من المبيعات وفقا للسوق. في معظم الحالات، يحتفظ الفنان بملكية نموذجه 3D؛ الزبون يشتري فقط الحق في استخدام وتقديم النموذج. بعض الفنانين يبيع منتجة مباشرة في المتاجر الخاصة التي تقدم منتجاتها بسعر أقل من خلال عدم استخدام الوسطاء.

الطباعة 3D 
الطباعة ثلاثية الأبعاد هو شكل من أشكال تكنولوجيا التصنيع المضافة، حيث يتم إنشاء كائن ثلاثي الأبعاد عن طريق وضع طبقات متعاقبة من المواد.

الاستخدمات 
تستخدم النمذجة في صناعات مختلفة مثل الأفلام والرسوم المتحركة والألعاب، والتصميم الداخلي والهندسة المعمارية. كما أنها تستخدم في الصناعة الطبية لتمثيلات التفاعلية في التشريح. ويستخدم عدد كبير من البرامج 3D أيضا في بناء التمثيل الرقمي لنماذج ميكانيكية أو أجزاء قبل أن يتم تصنيعها في الواقع. وتستخدم برامج CAD / CAM في هذه المجالات، ليس فقط بناء الأجزاء، يمكن أيضا تجميعها، ومراقبة وظائفها.

ويستخدم النمذجة 3D أيضا في مجال التصميم الصناعي، حيث المنتجات 3D لها دور في الدعاية التجارية في وسائل الإعلام.

مراجع 

أشكال ثلاثية الأبعاد
تصميم ألعاب فيديو
تصوير ثلاثي الأبعاد
رسوميات
رسوميات حاسوبية ثلاثية الأبعاد
مؤثرات بصرية
هندسة بمساعدة الحاسوب
في ال رسومات ثلاثية ال أبعاد ، النمذجة هي عملية التمثيل الرياضي ل أي سطح ثلاثي ال أبعاد للجسم ( إما جامدة أو متحرك ) عن طريق برامج كومبيوتر مخصصة . يسمى المنتج بنموذج . يمكن عرض ه كصورة ثنائية البعد من خلال عملية تسمى التصيير أو استخدام ها في المحاكاة الحاسوبية للظواهر الفيزيائية . و يمكن أيضا أن يتم إنشاء نموذج حقيقية ب استخدام أجهزة طباعة ثلاثية ال أبعاد . يمكن إنشاء النماذج تلقائيا أو يدويا . عملية النمذجة هي إعداد البيانات الهندسية لل رسومات بالكمبيوتر هذا يشبه الفنون التشكيلية مثل النحت . برنامج النمذجة هي فئة من تطبيقات الحاسوب المستخدمة ل إنتاج نماذج\ . و يطلق على هذه الفئة من البرامج تطبيقات النمذجة أو النماذج . النمذجة النماذج الثلاثية البعد تمثل كائن ما ب استخدام مجموعة من النقاط في الفضاء ، ترتبط ما بين ها بأشكال هندسية مثل المثلثات و الخطوط والسطوح المنحنية ، يمكن إنشاء باليد ، أو حسابيا ( النمذجة الإجرائية ) ، أو مسح ها ضوئيا . و تستخدم نماذج على نطاق واسع في ال رسومات . العديد من ألعاب الكمبيوتر تستخدم الصور المنتجة من نماذج\ . اليوم ، يتم استخدام نماذج في طائفة واسعة من المجالات . يستخدم في الصناعة الطبية نماذج مفصلة من للأجهزة حيث يتم إنشاء عدة شرائح ثنائية البعد للصورة من الرنين المغناطيسي أو الأشعة المقطعية . صناعة السينما تستخدم النمذجة ل إنشاء الشخصيات والكائنات المتحركة الصور المتحركة . صناعة ألعاب الفيديو يستخدم ها لألعاب الكمبيوتر والفيديو . يستخدم قطاع العلوم يستخدم ها كنماذج مفصلة لمركبات الكيميائية . صناعة الهندسة المعمارية يستخدم ها ل إثبات المباني والمناظر الطبيعية المقترحة من خلال برمجيات النماذج المعمارية . فضلا عن مجموعة كبيرة من ال استخدامات الأخرى . في العقود الأخيرة بدأ المجتمع علوم الأرض ل بناء نماذج الجيولوجية . يمكن أيضا أن تكون نماذج أساس للأجهزة المادية التي يتم بناء ها مع طابعات أو آلات التصنيع ب استخدام الحاسوب . التمثيل يمكن تقسيم نماذج الثلاثية البعد إلى فئتين . الصلبة / مفصلة - هذه النماذج تحديد حجم الكائن ومحتويات ه . و هٰذه هي أكثر واقعية ، و لٰكن صعبة البناء . و تستخدم النماذج الصلبة معظم ها لمحاكاة nonvisual مثل المحاكاة الطبية و الهندسية ، ل CAD وتطبيقات البصرية المتخصصة مثل تتبع الأشعة والهندسة . المحددة / غلاف - هذه النماذج تمثل السطح الكائن فقط ، على سبيل المثال حدود الكائن ، و ليس حجم ه ( مثل قشر البيض ) . هذه هي أسهل ل العمل مع من النماذج الصلبة . تقريبا جميع النماذج البصرية المستخدمة في الألعاب و الأفلام هي نماذج قذيفة . لأن ظهور كائن يعتمد إلى حد كبير على السطح الخارجي للكائن ، تمثيلات الحدود / الغلاف شائعة في رسومات الحاسوب . سطح ثنائي البعد يكفي ل تشكيل الكائن ، كذلك لا بد من تقريب رقمي مفصل ب استخدام الشبكة المضلعية هو التمثيل الأكثر شيوعا ، على الرغم من أن تقنية استخدام النقطة حصل على بعض الشعبية في السنوات الأخيرة . كذلك تقنية ( مجموعات المستوى ) مفيدة لتشويه الأسطح التي تخضع لتغييرات كثيرة في الطوبوغرافية مثل السوائل . عملية النمذجة هناك ثلاث طرق شائعة لتمثل نموذجا : نمذجة المضلع : ربط النقاط في الفضاء ، من خلال قطاعات الخطوط ل تشكيل شبكة من المضلعات - وتبنى الغالبية العظمى من النماذج اليوم كنماذج مضلعة ، لأن ها مرنة و لأن أجهزة الكمبيوتر يمكن أن تعالج العمل ب سرعة . و مع ذلك ، هذه الطريقة لدي ها مشكل مع الأسطح المنحنية ، ف يستخدم العديد من المضلعات ل تشكيل شكل انسيابي . نمذجة منحنى : يتم تشكيل السطح ب واسطة المنحنيات ، و هٰذه المنحنيات تتأثر ب مكان النقاط . ليس ب الضرورة ملامسة النقطة للسطح . وتسمى الطريقة بـنيربس ( NURBS ) . النحت الرقمي : طريقة جديدة نسبيا من النمذجة ، أصبح النحت شعب ي جدا في السنوات القليلة . يوجد حالياأنواع من النحت الرقمي : النزوح ، و التي هي الأكثر استخداما على نطاق واسع بين التطبيقات . الحجمي وديناميكية التغطية بالفسيفساء . يستخدم نموذج النزوح ( في كثير من الأحيان التي تولد ها الأسطح ) وتخزن الإحداثيات ب استخدام خريطة الصورة I T \ . الحجمي الذي يستند على فوكسل , حيث يقسم السطح ب استخدام التثليث ل الحفاظ على سطح أملس و السماح ب كشف التفاصيل الدقيقة . هذه الأساليب تسمح ب إنشاء اجسام عالية ا الدقة . مرحلة النمذجة تعني تشكيل الأجسام الفردية التي يتم استخدام ها في وقت لاحق . و هناك عدد من تقنيات النمذجة ، ب ما في ذلك : هندسة البناء الصلبة السطوح الضمني تقسيم السطوح النمذجة يمكن أن يؤدي ها برنامج مخصص ( Cinema , fo r m •Z , Maya ، ثري دي إس ماكس ، Blender , Lightwave , Modo , solidThinking ) , أو ب واسطة لغة وصف مثل ( كما هو الحال في POV - Ray ) . في بعض الحالات ، في مثل هذه الحالات النمذجة مجرد جزء من عملية إنشاء مشهد . و على غرار المواد المعقدة مثل الرمال ، الغيوم ، الماء ، ف يتم هذا من خلال نظام الجسيمات حيث تكون كتلة هي الجسم المطلوب و يتم ثمثيل ها في عملية التصيير على أن ها جسم خاص . المقارنة مع الطرق الصور الثلاثية البعد غالبا يمكن تحقيق ها دون استعمال النمذجة . برامج تحرير الصور والمرشحات سواء النقطية أو الرسوميات متجهية يمكن ها أن تعطي نفس الناتج . لكن مزايا النمذجة مقارنة مع الرسوم الثنائية البعد هي ما يلي : المرونة ، والقدرة على تغيير زوايا أو تحريك الصور مع تقديم أسرع في التغيرات . سهولة الفهم ، تمتلك آثار واقعية بدلا من تصور عقليا أو التقدير . الرسم بأدق التفاصيل ، فرصة أقل من الخطأ البشر ي بالمبالغة أو نسيان . العيوب مقارنة قد تشمل صعوبة في تعلم البرمجيات و تحقيق بعض الآثار الواقعية في المشهد . لكن يمكن تحقيق ها ب استخدام مرشحات خاصة مدرجة في برامج النمذجة . فللحصول على أفضل ما في العالمين ، بعض الفنانين يستخدمون مزيج من النمذجة تلي ها تحرير الصور الثنائي البعد . سوق النماذج يعتبر سوق النماذج نشيط جدا ( و كذٰلك المحتويات التي ل ها علاقة ، مثل القوام ، و مخطوطات ، و غير ها ) - إما لنماذج المصنوعة فرديا أو من طرف مجموعات كبيرة . ف هناك مواقع ل الأسواق على الإنترنت تقدم ها ، مثل TurboSquid ، Th e3DStudio ، Creative C rash ، CGTrader ، FlatPyramid ، NoneCG ، CGPeopleNetwork ودياز ، تسمح للفنانين ب بيع المحتوى الذي صنع ه . و في كثير من الأحيان ، الهدف هو الحصول على قيمة إضافية من الأصول التي تم إنشاء ها مسبقا ل المشاريع . ب ذٰلك ، يمكن للفنانين كسب المزيد من المال من محتوى القديم ، و يمكن ل الشركات توفير المال عن طريق شراء نماذج مسبقة الصنع بدلا من دفع الموظف ل إنشاء نموذج من البداية . تستفيد هذه الأسواق عادة ب تقسيم الأرباح بين ها و بين الفنان حيث قد ي تحصل على إلى من المبيعات وفقا ل السوق . في معظم الحالات ، يحتفظ الفنان ب ملكية نموذجه ؛ الزبون يشتري فقط الحق في استخدام و تقديم النموذج . بعض الفنانين يبيع منتجة مباشرة في المتاجر الخاصة التي تقدم منتجات ها ب سعر أقل من خلال عدم استخدام الوسطاء . الطباعة الطباعة ثلاثية ال أبعاد هو شكل من أشكال تكنولوجيا التصنيع المضافة ، حيث يتم إنشاء كائن ثلاثي ال أبعاد عن طريق وضع طبقات متعاقبة من المواد . الاستخدمات تستخدم النمذجة في صناعات مختلفة مثل الأفلام و الرسوم المتحركة والألعاب ، و التصميم الداخلي والهندسة المعمارية . كما أن ها تستخدم في الصناعة الطبية لتمثيلات الت فاعلية في التشريح . و يستخدم عدد كبير من البرامج أيضا في بناء التمثيل الرقمي لنماذج ميكانيكية أو أجزاء قبل أن يتم تصنيع ها في الواقع . و تستخدم برامج CAD / CAM في هذه المجالات ، ليس فقط بناء ال أجزاء ، يمكن أيضا تجميع ها ، ومراقبة وظائف ها . و يستخدم النمذجة أيضا في مجال التصميم الصناعي ، حيث المنتجات ل ها دور في الدعاية التجارية في وسائل الإعلام . مراجع أشكال ثلاثية ال أبعاد تصميم ألعاب فيديو تصوير ثلاثي ال أبعاد رسوميات رسوميات حاسوبية ثلاثية ال أبعاد مؤثرات بصرية هندسة ب مساعدة الحاسوب