Как выглядит 3 д: Как работает 3D-принтер, что можно напечатать на 3D-принтере

Как работает 3D-принтер, что можно напечатать на 3D-принтере

3D–принтер — это технология, которая позволяет создавать реальные объекты из цифровой модели. Всё началось в 80-х годах под названием «быстрое прототипирование», что и было целью технологии: создать прототип быстрее и дешевле. С тех пор многое изменилось, и сегодня 3D-принтеры позволяют создавать всё, что вы можете себе представить.

Оглавление:

• Что такое 3D–печать?
• Как работает 3D-принтер?
• Что можно напечатать?

3D-принтер позволяет создавать объекты, которые практически идентичны их виртуальным моделям. Именно поэтому сфера применения данных технологий так широка.

Что такое 3D-печать?

3D-печать — это процесс аддитивного производства, потому что, в отличие от традиционного субтрактивного производства, трехмерная печать не удаляет материал, а добавляет его, слой за слоем — то есть выстраивает или выращивает.

1. На первом этапе печати данные из чертежа или 3D–модели считываются принтером.
2. Далее идет последовательное наложение слоев.
3. Эти слои, состоящие из листового материала, жидкости или порошка соединяются друг с другом, превращаясь в окончательную форму.

При производстве ограниченного количества деталей 3D-печать будет быстрее и обойдет дешевле. Мир 3D-печати не стоит на месте и поэтому на рынке появляется все больше различных технологий, конкурирующих между собой. Разница их заключается в самом процессе печати. Одни технологии создают слои путем размягчения или плавления материала, затем они обеспечивают послойное нанесение этого самого материала. Другие технологии предусматривают использование жидких материалов, обретающих в процессе твердую форму под воздействие разнообразных факторов.

Для того, чтобы что-то напечатать, сначала вам понадобится 3D-модель объекта, который вы можете создать в программе 3D-моделирования (CAD — Computer Aided Design), или использовать 3D-сканер для сканирования объекта, который вы хотите печатать.

Есть также более простые варианты, такие как поиск моделей в Интернете, которые были созданы и доступны другим людям.

После того, как ваш проект готов, все, что вам нужно сделать, это импортировать его в Слайсер, программа которая адаптирует модель в коды и инструкции для 3D–принтера, большинство программ с открытым исходным кодом и распространяются бесплатно. Слайсер преобразует ваш проект в файл gcode, готовый к печати как физический объект. Просто сохраните файл на прилагаемой SD-карте и вставьте его в свой 3D–принтер и нажмите печать.

На весь процесс может уйти нескольких часов, а иногда и несколько дней. Все зависит от размера, материала и сложности модели. Некоторые 3D-принтеры используют два различных материала. Один из них является частью самой модели, другой выступает в роли подпорки, которая поддерживает части модели, нависающие в воздухе. Второй материал в дальнейшем удаляется.

Как работает 3D-принтер?

Хотя существует несколько технологий 3D-печати, большинство из них создают объект, наращивая множество последовательных тонких слоев материала. Обычно настольные 3D-принтеры используют пластиковые нити (1), которые подаются в принтер податчиком (2). Нить плавится в печатающей головке (3), которая выдавливает материал на платформу (4), создавая объект слой за слоем. Как только принтер начнет печатать, все, что вам нужно делать, это подождать — это просто.

Конечно, когда вы станете продвинутым пользователем, игра с настройками и настройкой вашего принтера может привести к еще лучшему результату.

Что можно напечатать на 3D-принтере?

Возможности 3D-принтеров безграничны, и теперь они становятся обычным инструментом в таких областях, как инженерия, промышленный дизайн, производство и архитектура. Вот некоторые типичные примеры использования:

Персонализированные (Custom) модели

Создавайте персонализированные продукты, которые полностью соответствуют вашим потребностям с точки зрения размера и формы. Сделайте что-то, что было бы невозможно с помощью любых других технологий.

Быстрое прототипирование

Трехмерная печать позволяет быстро создать модель или прототип, помогая инженерам, дизайнерам и компаниям получить обратную связь по своим проектам за короткое время.

Сложная геометрия

Модели, которые трудно даже представить, могут быть легко созданы на 3D-принтере. Эти модели хороши для обучения других по сложной геометрии интересным и полезным способом.

Снижение затрат

Стоимость деталей и прототипов конечного использования 3D-печати низкая благодаря используемым материалам и технологии. Сокращается время производства и расход материала, так как вы можете многократно печатать модели, используя только необходимый материал.

Как выбрать и купить 3D-принтер? →

3D-фотографии – как это делают?

Фотосъемкой сферических, или 3D-панорам, я занимаюсь уже несколько лет. Но вот к предметной 3D-фотосъемке обратился относительно недавно. Как и в случае с панорамной, для фотосъемки предметки в 3D-формате нужно специальное оборудование. И тут можно уложиться практически в любой бюджет: самостоятельно собрав поворотную платформу или купив полностью готовый к работе механический столик по вполне доступной цене. Современные производители предлагают и автоматизированные платформы и/или установки для 3D-съемки. Если фотограф только начинает осваивать 3D-фото, выбор оборудования не имеет принципиального значения.

Для того, чтобы сделать трехмерное фото, предмет располагают на подвижной относительно камеры платформе, которая позволяет вращать его на 360 градусов вокруг своей оси. Дальнейший просмотр сделанной последовательности кадров происходит с помощью специальной программы, которая позволяет зрителю получить иллюзию объемности и трехмерности изображения. Зритель может рассмотреть объект с любой стороны и даже увеличить определенные его фрагменты. Чем больше ракурсов/кадров снимается, тем плавней будет вращение предмета и тем больше деталей можно рассмотреть.

Именно такая съемка для многих предметов является безальтернативной, так как способна передать те характеристики предмета, которые не сфотографируешь обычным способом. 3D-фотосъемка может показать, например, как выглядит чехол с рельефной печатью для мобильного телефона, искусность огранки камня, даст возможность «повертеть» со всех сторон деталь специалисту. При этом, в отличие от 3D -моделирования, многоракурсная 3D-фотосъемка на 100% реалистична и получение качественной 3D-фотографии занимает гораздо меньше времени и стоит дешевле, чем отрисовка нужной модели.

Вроде бы все просто: чтобы получить 3D-фотографию, достаточно поставить предмет в центр поворотной платформы, сделать нужное количество ракурсов и получить готовый трехмерный снимок. Если бы не несколько нюансов…

Рассмотрим ключевые моменты, которые отвечают за качество полученной фотографии.

Узнаваемость предмета

Пропорции предмета должны быть правильными. Тут стоит вспомнить эффект дверного глазка. Когда человек стоит совсем близко к двери, его голова выглядит непропорционально, а отдельные черты лица гипертрофированными (огромный нос, глаза и т.д.)

При использовании любого широкоугольного объектива фотографы сталкиваются с подобным эффектом в большей или меньшей степени (в зависимости от расстояния до объекта съемки). Другими словами, чтобы избежать возможных геометрических искажений, нужно взять подходящий объектив. Наиболее универсальным (в данном случае) будет макрообъектив с фокусным расстоянием от 90 до 105 мм.

На узнаваемость предмета также повлияет ракурс или точка съемки. Чем меньше объект, тем выше должна быть установлена камера. Так ювелирные изделия снимают практически сверху. И чем крупнее снимаемый объект, тем ниже точка съемки.

Освещение объекта

В приведенном мною примере для освещения объекта я использовал два «основных» источника и один «вспомогательный». Названия взяты в кавычки просто для того, чтобы отличать один источник от другого по степени задействования. Чтобы избежать ненужных бликов, один «основной» моноблок светил сверху–вниз, под углом почти 90 градусов к плоскости платформы. Потребовался такой подход потому, что снимаемая фотография была глянцевой, а значит и была высока вероятность получения ненужного блеска в ненужных местах.

Второй «основной» моноблок был направлен в белую стену, работая на пересвет. Саму платформу расположили примерно в 2-3 метрах от стены для того, чтобы отраженный от нее свет не давал паразитной засветки. «Вспомогательный» источник (моноблок с октобоксом) потребовался для получения на нескольких ракурсах бликов от глянцевой поверхности снимка, который придал реалистичности 3D-модели.

Другими словами, выбрав правильную точку съемки, нужный ракурс, выставив грамотную схему освещения, вы избавите себя или дизайнера от последующей многочасовой постобработки.

В рассматриваемом нами примере использовалась только свето- цветокоррекция и кадрирование. Создание трехмерной проекции (не считая съемки) заняло около 10 минут. Самый придирчивый фотограф, конечно заметит, что на фоне немного «гуляет» яркость в левом верхнем углу, но в данном случае для меня это не имело ключевого значения, так как в первую очередь нужно было быстро отснять объект и выложить изображение на сайт для иллюстрации коммерческого предложения.   Для фотосъемки я использовал механический столик на 72 сектора и диаметром поворотной платформы 60 см Fotokvant SM-60-72. Модель поворотного стола выполнена из двух листов ламинированной фанеры или ДСП и выглядит очень добротно.

Каких-либо люфтов и сколов не обнаружено. Упаковка стола простая, но надежная. На моем экземпляре поворотная часть стола заклеена бумажным листом нужного диаметра и при необходимости может быть заменена куском пластика, либо другим листом, вырезанным из ватмана.

На нижнюю часть конструкции нанесены отметки, которые позволяют равномерно поворачивать стол, а значит и сам объект, зафиксированный под нужным углом, при съемке разных ракурсов. Поворот осуществляется на ощупь, в слепом режиме. Благодаря достаточной массе всего стола случайно сдвинуть его неподвижную часть относительно камеры практически невозможно. Съемка одной серии из 72 кадров занимает пару минут. Хорошим помощником будет радиотросик, чтобы не бегать каждый раз от камеры к платформе.

Каких-либо нареканий к самому изделию у меня нет. Да, автоматическая платформа, безусловно, будет удобнее и съемка наверняка пройдет чуть быстрее, но на качество самой съемки автоматизация процесса никак не влияет, поэтому, если в ближайшее время вам не нужно фотографировать очень большие предметы (например, манекены), модель из механической серии – отличный выбор.

Прежде, чем заняться 3D-фотографией, вам следует учесть еще несколько моментов

1. Производители, которые делают ПО для сборки трехмерных панорам, предлагают ПО для сборки предметных 3D-фотографий. Из плюсов данного предложения – вам будет доступно множество настроек, все файлы будут находиться непосредственно у вас. Из минусов – цена на лицензию к ПО достаточно высока.
2. В качестве альтернативного варианта вы можете использовать специальный скрипт, код которого размещаете на своем сайте. Главный плюс такого решения – за него не нужно платить. Минус же в том, что вам нужно разбираться в HTML хотя бы на начальном уровне, чтобы встроить код в алгоритм сайта.
3. Использование сервиса Мегавизор (которым, кстати, воспользовался и я). Из плюсов – скорость. Создание 3Д-проекции и ее настройка происходят почти моментально. Сервис позволяет посмотреть 3Д-фото не только на компьютере, но и на смартфоне или планшете. Из недостатков: все файлы хранятся на удаленном сервисе и в случае сбоя, ваши фотографии могут быть недоступны. Но на первом этапе, тем более при некоммерческом использовании, этим можно пренебречь.

Большинство фотографов сейчас отдает готовые фотографии в электронном виде, многие из заказчиков забыли то, как выглядит напечатанная фотография. В своем фотопроекте один из лучших снимков заказчику я печатаю на специальной бумаге и накатываю на пенокартон. Простое изображение не передает деталей работы и дает лишь общее впечатление потенциальным заказчикам. А вот многоракурсная 3D-проекция позволила моим будущим заказчикам детально рассмотреть работу.

Такая возможность понравилась всем посетителям сайта и даже имела положительный финансовый отклик. Другими словами, если вы практикующий фотограф или увлеченный фотолюбитель, но у вас сейчас нет заказов на подобную съемку – новый инструмент может пригодиться вам самым неожиданным образом, не говоря уже о том, что просто расширит ваш горизонт и повысит универсальность, как профессионала!

Как работает 3D? | Вандополис

ТЕХНОЛОГИИ — Изобретения

Задумывались ли вы когда-нибудь.

..

• Как работает 3D?
• Зачем нужны специальные очки для просмотра фильмов в формате 3D?
• Что означает 3D?

Теги:

Просмотреть все теги

• 2D,
• 3Д,
• анимированный,
• бинокль,
• мозг,
камера
• ,
• глубина,
размер
• ,
• эффект,
• машиностроение,
• развлечения,
• глаз,
• длина,
фильм
• ,
• воспринимать,
• перспектива,
• поляризованный,
буровая установка
• ,
• стереоскопия,
• технологии,
• три,
• два,
• ширина

 

Вы когда-нибудь смотрели фильм в формате 3D? Они довольно круты, не так ли? Замечали ли вы, что пытаетесь «прикоснуться» к вещам, которые, казалось, зависли прямо перед вами?

3D означает трехмерный. «Обычные» фильмы являются 2D или двухмерными. Что такое измерения и в чем разница?

Размеры — это свойства пространства. Они относятся к расширению в определенном направлении. Например, двумерные (2D) изображения имеют два Размеры: длина и ширина. Представьте себе картинку, нарисованную на листе бумаги. Бумага имеет длину и ширину.

Многие вещи в реальном мире, однако, имеют три измерения. Третье измерение — это глубина. Представьте себе куб. У него есть не только длина и ширина, но и глубина.0003

При просмотре фильма экран двумерный. Он имеет длину и ширину, но не глубину. Вот почему «обычные» 2D-фильмы выглядят так, как будто все действие происходит там, на большом экране. С другой стороны,

3D-фильмы добавляют глубины и заставляют вас чувствовать себя частью происходящего. Вы видите автомобили. летящие к вам или снежинки, плывущие в воздухе вокруг вас.Разве современные технологии не удивительны?Как они это делают?

Люди воспринимают глубину и видят реальный мир в трех измерениях благодаря бинокулярному зрению. Нет, мы не смотрим в бинокль!Но у нас есть два глаза, расстояние между которыми около трех дюймов.

Разделение наших глаз означает, что каждый глаз видит мир с немного другой точки зрения. Наш мощный мозг берет эти две немного разные картины мира и выполняет все необходимые расчеты, чтобы создать ощущение глубины и позволить нам измерить расстояние.

Проведите эти простые эксперименты, чтобы проверить свое бинокулярное зрение. Держите одну руку прямо перед собой большим пальцем вверх. Закройте один глаз и посмотрите на большой палец. Теперь закройте другой глаз. Что ты видишь? Когда вы закроете один глаз, а затем другой, вы должны увидеть, как ваш большой палец слегка перемещается по фону.

Думаете, бинокулярное зрение не имеет большого значения? Возьмите мяч и попросите друга бросить его вам. Потренируйтесь ловить мяч пару раз. Затем закройте один глаз и попытайтесь поймать мяч. Вы замечали, насколько сложнее оценить расстояние и поймать мяч?

Ученые придумали причудливое слово для обозначения того, как ваши глаза и мозг работают вместе, чтобы видеть в трех измерениях. Это называется стереоскопия. Стереоскопия — это то, что пытаются воспроизвести современные 3D-технологии.

Сегодня используется несколько различных типов 3D-технологий, но в основном они делают одно и то же. 3D-фильмы и эти глупые очки работают вместе, чтобы показать каждому из ваших глаз разные точки зрения на одно и то же изображение.

В зависимости от типа используемой технологии в 3D-очках, которые вы носите, будут использоваться специальные шторки, цветные фильтры или поляризованные линзы для приема изображений. Ваш мозг позаботится обо всем остальном!

Например, старые (и некоторые новые) 3D-фильмы приходится смотреть через специальные красно-синие (иногда красно-зеленые) очки. Изображения проецируются в этих цветах — красном и синем — и специальные очки гарантируют, что каждый глаз получает только одно из изображений. Как всегда, ваш мозг создает 3D-эффект.

В новых фильмах используются поляризованные очки, в которых используется тот факт, что свет может быть поляризован или иметь разную ориентацию. Новые 3D-очки с поляризованными линзами не нуждаются в отдельных цветах и ​​могут обеспечить гораздо более реалистичное изображение.

Ваш невероятный мозг выполняет всю эту трехмерную обработку автоматически. Это фантастическая машина! Самое сложное для создателей 3D-фильмов — заставить камеру делать то же самое, чтобы у них были нужные изображения, которые можно было бы передать вашим глазам через киноэкран.

Чтобы получить хорошее 3D-изображение, у вас должны быть две версии одного и того же изображения, снятого под тем углом, который увидят ваши глаза. Для этого создатели фильмов используют специальные съемочные установки, в которых используются две камеры, закрепленные болтами, чтобы имитировать положение человеческого глаза.

Чтобы сделать анимационный фильм в формате 3D, аниматоры делают практически одно и то же. Они создают две версии каждой отдельной картинки, чтобы дублировать перспективу каждого отдельного глаза. Хотя получить идеальные изображения проще, для создания всех дополнительных изображений требуется много дополнительного времени.

Интересно, что дальше?

Завтрашнее чудо дня — красное, сочное и вкусное. Но это фрукт или овощ?

Попробуйте

Разве жизнь не была бы скучной, если бы она была только в двух измерениях? Это третье измерение добавляет ко всему столько удовольствия! Найдите друга или члена семьи, который поможет вам изучить эти увлекательные трехмерные задания:

• Попробуйте сами сделать 3D-очки! Все, что вам нужно, это старая пара очков и это видео, чтобы создать свою собственную пару. Вскоре вы будете частью действия!
• Не читайте только 3D-фильмы. Смотреть один! Возьмите 3D-фильм в местной библиотеке или возьмите его напрокат в местном видеомагазине. Вы также можете посмотреть его в Интернете или посмотреть по телевизору. Если вам нужны 3D-очки, вы можете сделать их сами. Просто посмотрите на активность ниже. Что вы думаете? Фильмы в формате 3D так хороши, как вы ожидали? Почему или почему нет?
• Если вы изобретательны, попробуйте эти забавные 3D-поделки: + 3D-снежинки + 3D-звезды + 3D-шмели

Получил?

Проверьте свои знания

Wonder Contributors

Благодарим:

Амелию и Джона
за ответы на вопросы по сегодняшней теме Чудо!

Продолжайте удивляться вместе с нами!

Что вас интересует?

Wonder Words

• установка
• имитировать
• глубина
• затвор
• размер
• наведение
• расширение
• воспринимать
• датчик
• стереоскопия
• поляризованный
• ориентация
• бинокль
• перспектива
• длина
• ширина
• камера
• анимированный

Примите участие в конкурсе Wonder Word

Оцените это чудо

Поделись этим чудом

×

ПОЛУЧАЙТЕ СВОЕ ЧУДО ЕЖЕДНЕВНО

Подпишитесь на Wonderopolis и получайте Чудо дня® по электронной почте или SMS

Присоединяйтесь к Buzz

Не пропустите наши специальные предложения, подарки и рекламные акции. Узнай первым!

Поделитесь со всем миром

Расскажите всем о Вандополисе и его чудесах.

Поделиться Wonderopolis

Wonderopolis Widget

Хотите делиться информацией о Wonderopolis® каждый день? Хотите добавить немного чуда на свой сайт? Помогите распространить чудо семейного обучения вместе.

Добавить виджет

Ты понял!

Продолжить

Не совсем!

Попробуйте еще раз

В чем разница между 2D- и 3D-фильмами

Ключевое различие между 2D- и 3D-фильмами заключается в том, что 2D-фильмы являются обычными фильмами и используют только два измерения, тогда как 3D-фильмы используют три измерения и создают яркие, реалистичные впечатления.

Измерение — это измеримая пространственная протяженность. Он показывает стороны объекта. В настоящее время 3D-фильмы более популярны, чем 2D-фильмы, потому что они более реалистичны с учетом расстояния и глубины отображаемых изображений. Но создание 3D-фильма требует сложной процедуры и больших затрат.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое 2D-фильмы
3. Что такое 3D-фильмы
4. 2D- и 3D-фильмы в табличной форме
5. Резюме – 2D- и 3D-фильмы 90 003

Что такое 2D-фильмы ?

Фильмы 2D — это традиционные двухмерные фильмы. Два измерения — длина и ширина. Это типичный базовый кинотеатр по умолчанию, похожий на изображения, которые вы видите на своих телевизорах с плоским экраном или компьютерах. В 2D изображение видно под одним углом, и они дают только длину и ширину изображений. Некоторыми примерами 2D-анимационных фильмов являются «Король Лев» (1994), «Зачарованная» (2007 г.), «Винни-Пух» (2011 г.), «Ведьмак: Кошмар волка» (2021 г.) и «Разочарованная» (2022 г.).

В настоящее время киноиндустрия 2D находится в упадке, поскольку люди все больше и больше интересуются высококачественными фильмами, такими как 3D или 4D. Но цена на 2D-анимации низкая, и их также можно быстро создать за короткое время. Тем не менее, легко передать эффект 2D изображения, потому что вам нужно работать только с углом камеры и полем глубины. Ролики тоже красочные, но если нет должной концепции и креатива, то получившиеся ролики могут быть унылыми.

Что такое 3D-фильмы??

3D-фильмы — это трехмерные фильмы, которые дают зрителям реалистичные впечатления. Три измерения: длина, высота и ширина. Чтобы смотреть эти фильмы, вам нужны периферийные очки, которые придают изображению глубину. Одна линза красная, а другая голубая. Красная линза фильтрует красный цвет в изображении, а другая фильтрует голубой цвет, и тогда мы можем видеть изображения в 3D. Существует три типа 3D-технологий: Read 3D, MasterImage 3D и Dolby 3D.

Фильмы 3D придают реалистичный вид изображениям и персонажам в них. Изображения могут быть повернуты на 360° и имеют лучшее качество. Это больше, чем изображения, потому что также показаны глубина и расстояние, так что изображения можно почувствовать. Но производственный процесс сложен, стоимость высока, и времени, которое нужно потратить, больше.

Некоторые зрители могут чувствовать головную боль и тошноту после просмотра фильмов в формате 3D из-за перекрестных помех между глазами (несовершенное разделение изображений) и несоответствия между слиянием и совмещением изображений (разница между объектами впереди или позади экрана и истинным происхождение света на экране) неестественно для человеческого глаза. Более того, некоторые люди плохо видят 3D-изображения из-за некоторых заболеваний.

Некоторые примеры 3D-фильмов: «Аватар», «Черная пантера», «Как приручить дракона», «Жизнь Пи», «Хьюго», «Мстители: Война бесконечности», «Рэмпейдж» и «Конг: Остров черепа».

В чем разница между 2D и 3D фильмами?

Основное различие между 2D- и 3D-фильмами заключается в том, что 3D-фильмы используют три измерения и дают более яркие и реалистичные впечатления, чем 2D-фильмы.

Приведенная ниже инфографика представляет различия между 2D- и 3D-фильмами в табличной форме для параллельного сравнения.

Резюме – 2D и 3D фильмы

2D фильмы – это традиционные двухмерные фильмы.

Как выглядит 3 д: Как работает 3D-принтер, что можно напечатать на 3D-принтере