ChronoFab 一款由歐特克研究所推出新的3D建模工具

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盡管3D打印很神奇，但是目前我們只能打印靜態(tài)的模型。比如我們能夠打印像汽車、飛機等移動設備的一部分，但我們不能在一個工件內表示出運動或任何種類的進展。從藝術設計的角度來 看，在動畫、游戲方面的發(fā)展是一個挑戰(zhàn)，因此歐特克研究中心開始研究3D打印動態(tài)模型。

日前，這家設計軟件巨頭歐特克公司的研究人員就開發(fā)出了一款有趣的建模工具軟件ChronoFab，該軟件可以讓用戶用靜態(tài)的3D對象表現(xiàn)出運動狀態(tài)和在一段時間里的變化，使設計人員能夠制造運動雕塑。它使用的工具包括：

掃描（Sweeps）——這一效果在動畫當中用得比較多，它通常是指表面沿著2D曲線經過一段時間生成3D形狀。

運動線（Motion lines）——也被稱為“速度線（speed lines）”，這是我們經常可以在漫畫和其他插圖上看到的表示對象移動軌跡的線條。藝術家可以沿著這個軌跡進行雕塑。

多頻閃印章（Multiple stroboscopic stamps）——這是用來展示在短時間里發(fā)生的復雜運動的。此效果主要通過“對象的離散、靜態(tài)的和稍有變化的3D復制品”來實現(xiàn)。這種技術還可以用 來保持處于運動狀態(tài)中的模型的高分辨率和質量。

顆粒系統(tǒng)（Particle systems）——這是用一些其它元素來代表運動的工具，比如對象游動時身后泛起的漣漪，或者動物噴跑時蕩起的煙塵等。

Multiple stroboscopic stamps，通常用來在短時間內表現(xiàn)出復雜的運動，這是結合離散的、靜態(tài)的、不同的幾個標志的一個對象，能夠保持模型的高分辨率和質量，并且也能夠顯示動態(tài)。 Sweeps，通過一個2D曲線連接到一個對象的表面的一個范圍內的大量樣本，這也是典型的表示動態(tài)的一種。Particle systems，這是指模型中的其他元素被用來表示運動，如流體效應后面的 字符和對象，或煙霧背后的車輛，馬、自行車和火箭都是典型例子。

以上這些模型的開發(fā)商Zoetrop提到，他們關心如何灌輸給用戶這樣的打印動態(tài)對象的概念，以及用戶在藝術和設計方面有什么問題。由此產生的ChronoFab是一個類似于動畫的作品，它 通過描繪運動物體的流線，來達到“將靜態(tài)的物體的運動的短暫視覺效果留下來”的目的。

漫畫藝術占了ChronoFab產品創(chuàng)作靈感的很大一部分，因此在題材上允許設計師使用3D動畫對象作為輸入，然后顯示不同風格的運動方式。開發(fā)者認為這是一種打破動畫和3D打印之間差距 的方向，同時他們也希望將建模工具投入到更多的應用當中。

據介紹，Autodesk研究所將在他們本月7日-15日舉行的ACM計算系統(tǒng)會議中討論，究竟哪種工具能夠更好的展示3D物體的動態(tài)變形。開發(fā)者還預測建模工具的整個范圍會超出我們現(xiàn)在所看 到的，以后設計師會更進一步的進行探索。

“我們的工作目標是生產可以從各個角度都看出運動效果的模型，這是與眾不同的一個要求，因此我們提供了一個可供用戶觀看各種運動效果的平臺”，研究者在他們的論文中談到，并 指出效果還是要依靠設計者的技術水平。

據開發(fā)人員稱，在ChronoFab中，藝術家和設計師可以使用多種手段來創(chuàng)建3D模型，具體包括動作捕捉系統(tǒng)、仿真方法、程序方法和手工創(chuàng)捷人物動畫方法等。“此外，我們還提供了一個接口 ，使用戶能夠探索各種形式化的運動效果，而不需要擁有3D動畫、雕刻或者編程方面的專門知識。”

在允許這種類型的數據集成到建模環(huán)境中的同時，開發(fā)人員看到了更大的潛力。在最初的設計階段，設計師開始創(chuàng)建了一個特定的形狀，然后從各種動畫片段中找到了靈感。同時，他們 也看到了更有價值的信息，通過少量的數據來生成更復雜的幾何形狀，例如代碼和參數，可以通過寫代碼來設計出更復雜的形式的模型。新的設計軟件給創(chuàng)作者們帶來更多創(chuàng)作上的可能，將 給我們帶來更多更加有趣的作品。

本文部分內容來源于中國3d打印網

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