1三维建模技术发展史
《3ds-Max三维动画设计与制作(第2版)》教学课件—01三维动画的概念及发展全文
1.2 三维动画技术的发展
第3阶段是从2004年至今，三维动画影片步入其发展的全盛时期。在这一 阶段，三维动画的制作公司由美国逐渐发展到其他国家。传统的三维动画公司 依旧强大，新崛起的动画公司也有佳作出现，全球各地的三维动画片数量急剧 上升，如《小鸡快跑》《超人总动员》《功夫熊猫》《疯狂原始人》（图1-4） 等。
图 1-1 《阿凡达》
1.1 三维动画的概念
计算机参与的三维动画在一定程度上解放了动画师们的创作限制，提 供了一个充分展示个人想象力和艺术才能的新天地，它使艺术创作的制作过 程更为便捷，使动画艺术的表现更加丰富多彩。随着计算机软硬件技术、信 息技术、可视化技术的进步，三维动画逐渐成为动画产业的主流。
图 1-4 《疯狂原始人1》
1.2 三维动画技术的发展
在中国，近年来有不少制作精良的三维动画作品出现，如《秦时明月》 《天行九歌》《斗破苍穹》《少年锦衣卫》等动画系列片，以及《西游记之大 圣归来》《大鱼海棠》等动画电影。其中获得近10亿人民币票房的《西游记之 大圣归来》，一上映就在中国乃至世界引起了巨大的轰动和反响，再一次向世 人展示了中国故事加三维动画艺术的独特魅力和巨大潜力，而2019年7月上映 的《哪吒之魔童降世》，也以极佳的口碑成功引爆了暑期档，上映第一天就创 造了内地影史上动画电影单日票房的新纪录，并最终登顶中国影史动画电影票 房冠军。这一系列制作精良、故事丰满的三维动画影片的出现，代表了中国三 维动画艺术的巨大进步。
产品演示动画涉及工业产品动画如汽车动画、飞机动画、火车动画等；电 子产品动画如手机动画、医疗器械动画等；机械产品动画如机械零部件动画、 油田开采设备动画等；产品生产过程动画如产品生产流程、生产工艺等动画演 示。产品展示动画可以将产品的设计、制作、使用等以更加直观的形式展现， 用于指导生产、展示最终产品效果、吸引消费者的注意等。
1三维建模技术发展史
1三维建模技术发展史
三维建模技术的发展可以追溯到工业革命时期，它的最初用途是由机器代替人工手工在金属材料上进行铣削和切割。
随着科技的发展，计算机被大量应用于制造业，并取代了传统的机器制造技术，更加便捷地实现了金属材料的加工。
自19世纪末以来，随着数字技术的发展，人们发现计算机可以被用来帮助设计、制造和测试三维实物。
随着计算机分析技术的发展，计算机可以用来模拟复杂的运动系统，实现动力学分析，并开发用于制造的新科技，如计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）和动态三维计算（CAM）等。
1970年代，三维建模技术开始广泛应用于诸如机械工程等领域，可以实现快速的设计和创建正确的零件，并在加工过程中重新调整和修改。
1980年代，三维建模技术已经得到了广泛的应用，并被用于建筑和航空航天领域，模拟精确的力学分析等领域。
1990年代，随着虚拟现实技术的发展，三维建模开始被用于视觉，并可以用于模拟实际现实世界的控制、模拟、可视化和计算，从而对人们的生活产生了深远的影响。
2000年以后，三维建模技术迅速发展，带来了全新的应用。
3DMAX的发展史
3DMAX的发展史3DMAX的发展史3DMAX的发展历史3DMAX历史简介Autodesk出品的一款著名3D动画软件，是著名软件3d Studio的升级版本。
3DS MAX是世界上应用最广泛的三维建模、动画、渲染软件，广泛应用于游戏开发、角色动画、电影电视视觉效果和设计行业等领域。
开发商：3d Studio最初版本由Kinetix开发，后为Discreet收购，Discreet后又被Autodesk收购。
发展历史1.DOS 版本的3D Studio 诞生在80 年代末，那时只要有一台386 DX 以上的微机就可以圆一个电脑设计师的梦。
2.但是进入90年代后，PC 业及Windows 9x 操作系统的进步，使DOS 下的设计软件在颜色深度、内存、渲染和速度上存在严重不足，同时，基于工作站的大型三维设计软件Softimage、Lightwave、Wavefront 等在电影特技行业的成功使3D Studio 的设计者决心迎头赶上。
与前述软件不同，3D Studio 从DOS 向Windows的移植要困难得多，而3D Studio MAX的开发则几乎从零开始。
3D Studio MAX 1.0，1996年4月，3D Studio MAX 1.0 诞生了，这是3D Studio系列的第一个windows版本。
3.3D Studio MAX R21997年8月4日在加利福尼亚洛杉矶Siggraph 97上正式发布。
新的软件不仅具有超过以往3D Studio MAX几倍的性能,而且还支持各种三维图形应用程序开发接口,包括OpenGL和Direct3D。
3D Studio MAX针对Intel Pentium Pro和PentiumⅡ处理器进行了优化,特别适合Intel Pentium多处理器系统。
4.3D Studio MAX R3在1999年4月加利福尼亚圣何塞游戏开发者会议上正式发布。
这是带有Kinetix标志的最后版本。
三维动画软件的应用发展及其技术走势
格相 比有着更大 的优越性 ，即被编辑对象的面 不仅可 由三角形面和 四边形面组成 ，也可 以是
具 有 任 何 多 个 节 点 的 多 边 形 面 。Ｐ ｏ ｌ ｙ ｇ ｏ ｎ建 模
些 ，都 因计算机软硬件 的广 普发展大大降低 了
三 维 动 画 的制 作 门槛 ，其 创 作 与 生 产 的 垄 断 局
域 的重 点 关注对 象，它 的诞 生及 迅猛 发展 不仅 促发 了动 画产 业的 革命 性 转 变，也是 普世 科技 层 面 最 受 关注 的前 沿领域 之 一。本 文 对 三 维 动 画 软 件 的 发 展 历 史 、 技 术 现 状 以 及 三 维 动 画 技 术 的 未 来 发展 态势进行 了全 面的 阐述分析。 从最著 名的三 维软件 Ｍ ａ ｙ ａ与 其 他 主 流 应 用 软 件 八 手 ， 到 当 下 最 受 瞩 目且 与 三 维 动 画 技 术 直接 相 关 的虚 拟 现 实技 术 Ｖ Ｒ ／ Ａ Ｒ ／ Ｍ Ｒ ， 本 文 梳理 和 分析 了它们之 间密不 可分 的技 术 发展 脉 络，并 明确 指 出虚 拟现 实技术 不仅 将 为 大众带 来体 验 变革 ，也给 三 维动 画创 作 带来 了全 新 的机 遇 和 挑 战 。
国迪 斯尼 大片的商业热潮，其表现形式与 技术 一直 都随着科学技术的进步不断被探
挑 战 和 突破 。 终 于 ， 不 同 于 过 去 传 统 的平
４日，Ａｌ ｉ ａ ｓ被 Ａｕ ｔ ｏ ｄ ｅ ｓ ｋ公司 以 １ ． ８ ７亿美 元收 面简称为 Ｃ ４ Ｄ） 都是三维动画软件 的知名代表 。
Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗ ａ ｒ ｅ Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ・ 软件应用
三维 动画软件的应 用发展及其技术走势
1.5 三维建模的历史、现状与未来
1.5三维建模的历史、现状和未来长久以来，工程设计与加工都基于二维工程图纸。
CAD 技术应用前期，首先实施“甩图板”工程，就是将传统的纸质图纸转化成计算机中的二维电子图档。
从纸质图纸到电子化的图档，是CAD 应用的一大进步，但是此时的CAD 仅仅是计算机辅助绘图（Computer Aided Drawing ），而非计算机辅助设计（Computer Aided Design ），主要原因在于三维建模技术没有完全实用化。
人类生活在三维世界中，创造性的产品设计活动首先在人脑中完成。
为了表达这些产品，必须用合适的方法加以描述，以便与其他人员沟通，使之投入加工生产。
在计算机三维建模技术没有实用化时，只能将三维产品构思按照制图法绘制图纸来表达。
用二维平面图中的点、线来描述三维世界中的实体，实在是人们不得已而为之的一种方法。
计算机三维建模技术成熟，相关建模软件实用化后，这种局面被彻底改变了。
1.5.1三维建模技术的发展史在CAD 技术发展初期，几何建模的目的仅限于计算机辅助绘图。
随着计算机软、硬件技术的飞速发展，CAD 技术也从二维平面绘图向三维产品建模发展，由此推动了三维建模技术的发展，产生了三维线框建模、曲面建模以及实体建模等三维几何建模技术，以及在实体建模基础上发展起来的特征建模、参数化建模技术（具体请参看本书“第2章 三维建模基础知识”的介绍）。
图 1显示了产品三维建模技术的发展历程。
曲面建模和实体建模的出现，使得描述单一零件的基本信息有了基础，基于统一的产品数字化模型，可进行分析和数控加工，从而实现了CAD/CAM 集成。
图 1 目前，CAx 软件系统大多支持曲面建模、实体建模、参数化建模、混合建模等建模技术。
这些软件经过四十年的发展、融合和消亡，形成了三大高端主流系统，即法国达索公司的CATIA 、德国SIEMENS 公司的Unigraphics （简称UG NX ）和美国PTC 公司的Pro/Engineer （简称Pro/E ）。
无人机高精度三维建模技术研究
无人机高精度三维建模技术研究近年来，无人机技术应用越来越广泛，其中的三维建模技术在各个领域也得到了广泛的应用。
无人机高精度三维建模技术通过无人机航拍获取原始数据，并进行后期处理，可以快速高效地建立道路、建筑、城市等空间几何模型，为城市规划、环境评估、地质勘探等领域提供了有力的支持。
一、无人机高精度三维建模技术的发展历程无人机高精度三维建模技术的发展历程可以追溯到20世纪70年代。
当时，人们主要使用手工勘测和航空摄影技术进行三维建模。
这种方法需要大量的人力物力，而且时间成本也很高。
随着计算机技术的发展，数字化地图和卫星遥感技术的出现，三维建模技术也得到了快速的发展。
而无人机高精度三维建模技术则是在这个背景下迅速发展起来的。
二、无人机高精度三维建模技术的原理和方法无人机高精度三维建模技术主要是通过搭载相机或激光雷达等传感器，获取不同高度和角度的航拍影像，然后利用计算机算法进行图像处理和分析，生成三维模型。
具体方法包括：1.拍摄影像。
无人机搭载相机或激光雷达，通过飞行控制软件进行航线规划，拍摄航拍影像。
2.处理影像。
对航拍影像进行去色散、去畸变、修复、匹配等处理，以提高三维建模的精度和质量。
3.生成三维模型。
根据影像的坐标和航拍高度等参数，利用三角测量原理、精度匹配算法等生成三维模型。
4.优化模型。
对三维模型进行纹理映射、填孔、平滑等处理，提高模型的真实感和美观度。
三、无人机高精度三维建模技术的应用领域1.城市规划。
无人机高精度三维建模技术可以获取城市地形和地貌信息，为城市规划和规划评估提供依据。
2.环境监测。
无人机高精度三维建模技术可以获取环境污染源、植被覆盖和水资源等信息，为环境监测和污染治理提供依据。
3.地质勘探。
无人机高精度三维建模技术可以获取地质结构和地层信息，为矿产资源勘探提供依据。
4.文化遗产保护。
无人机高精度三维建模技术可以获取文化遗产建筑的三维信息，为文化遗产保护和修复提供依据。
四、无人机高精度三维建模技术的未来发展趋势随着无人机技术的不断发展和普及，无人机高精度三维建模技术也将得到进一步的发展和应用。
工程建模发展历程
工程建模发展历程
1. 近代工程建模的起源
工程建模最早可以追溯到近代，随着工业革命的到来。
在18世纪末和19世纪初，先进的工程技术和机械工程迅速发展，为了更好地设计和预测机械设备的性能，工程师开始尝试使用纸质草图和手绘图进行建模。
2. 数值计算与数字建模的兴起
20世纪初，随着计算机科学和数值计算方法的发展，工程建模开始使用数字化方法进行。
通过数值计算，工程师可以更准确地预测和分析机械设备的性能，并提升工程设计的可靠性。
数字建模技术的应用也推动了航空、汽车和土木工程等领域的快速发展。
3. 三维建模的普及与应用
20世纪80年代，随着计算机图形学的进一步发展，三维建模技术开始普及，并被广泛应用于工程设计中。
通过三维建模，工程师可以更直观地对产品进行设计和可视化展示，从而更好地满足客户需求并优化设计。
此外，三维建模还带来了模拟和仿真的功能，使工程师能够更全面地分析设计方案。
4. 云计算与协同建模的新趋势
21世纪的今天，随着云计算、物联网和大数据技术的不断进步，协同建模成为工程建模领域的新趋势。
工程师可以通过云平台进行在线协作和数据共享，提升设计效率和质量。
同时，大数据分析和智能算法的应用也为工程建模带来了更广阔的发展空间，可以更好地支持工程决策和优化。
5. 工程建模的未来发展
工程建模作为工程设计和预测的核心工具，将继续不断发展。
未来，我们可以期待更智能化、自动化的建模技术的出现，以满足快速变化的工程需求。
同时，虚拟现实和增强现实技术的应用还将提供更多沉浸式的设计和展示方式，进一步改进工程建模的效果。
三维建模技术的应用和发展(中英文翻译)
三维建模技术的应用和发展三维建模技术的应用和发展摘要: 针对机械行业广泛使用的三维建模技术进行了系统的调研分析，以常用软件为分析单元，从其功能特点、发展历程、技术更新趋势、应用领域等方面着手，进行了详细的阐述; 同时阐述了三维建模技术之间以及三维建模技术与常用分析软件之间及办公软件的接口技术。
希望能够引导初学者选择合适的建模技术进行学习; 帮助那些要引进三维建模技术的企业合理地选择建模技术; 拓宽已经掌握三维建模技术人员的眼界。
通过建立正确的模型来描述和表现事物的各种属性,是现代科学探索事物本身发展、运行规律的一个普遍而且重要的方法。
不论是在应用领域还是在科学领域,对整个世界进行三维建模研究,都是一个不断兴起的领域。
对现实世界的建模和模拟,就是根据研究的目标和重点,在数字空间中对其形状、材质、运动等属性进行数字化再现的过程。
随着先进的数字化仪器及设备不断投入实际应用,计算机辅助下的三维建模技术已经从最初费时费力的基于几何的手动建模,发展到包括三维扫描仪、基于图像的建模与绘制（ IBMR) 等多种方法在内的三维建模。
建模对象也从简单的几何体建模,发展到比较复杂的人脸、肢体、发丝等建模,甚至是流体的模拟。
随着三维建模在各个领域研究与应用的不断扩大和深入,有必要对现有的建模方法进行细致的比较和探讨。
三维建模技术在机械行业的广泛应用，根本性地改变了产品的设计、工艺以及生产装配乃至维修等环节，大幅度提升了新产品开发效率，节约产品开发成本。
了解现代三维建模技术现状，并有针对性地选择一类三维建模技术深入学习，掌握其建模技巧，并能够熟练使用是机械类及相关专业本科生必须具备的基本素质。
本文从现代常用三维建模技术出发，阐述了6 种三维建模软件的发展历程、功能特点、使用领域等信息，包括高端、中端、低端不同类型的软件包。
希望通过这些信息能够有效地帮助初学者合理地选择理想的软件进行学习，帮助相关企业、公司引进适合的软件进行产品开发、研制，同时开阔业内人士的眼界1 常用三维建模技术介绍1.1 Autodesk InventorInventor 是由美国的Autodesk 公司于1999 年发行的一种基于特征的实体造型系统。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1三维建模技术发展史
三维建模技术是一种非常普及的计算机辅助设计(CAD)技术，用于创
建3D图像和图形的数字表示。
它旨在捕捉物体的特征，并将其呈现出来，从而使设计者能够更好地进行设计，缩短设计时间，提高设计效率。
三维建模技术的演变与计算机技术的发展密不可分。
其发展史可以大
致分为四个阶段：
第一阶段是从1970年代初期开始的，出现了第一个采用基于三角形
的三维建模技术。
当时的建模技术主要通过键盘输入三角形的三维坐标，
建立物体的三维模型。
虽然节省了很多时间，但由于键盘输入的效率太低，因此应用比较有限。
第二阶段是从上世纪八十年代后期开始的，出现了以曲线和曲面为基
础的造型技术，它可以通过对几何元素，如点、线、圆、椭圆、圆锥等进
行精确控制，快速建立模型。
同时，计算机技术及存储媒介的发展，使得
曲线、曲面等几何元素的建模更加灵活、高效、精确。
第三阶段是从1990年代后期开始的，出现了多模态建模技术，它基
于几何模型和尺寸模型，更加灵活地表示物体的几何和尺寸。
因此，设计
者可以在表示物体的多个方面进行灵活的控制，从而更好地完成整个设计
过程。