Статья 'Особенности и возможности нетрадиционных программ для архитектурного моделирования и визуализации на примере игры «MINECRAFT» ' - журнал 'Урбанистика' - NotaBene.ru
по
Меню журнала
> Архив номеров > Рубрики > О журнале > Авторы > О журнале > Требования к статьям > Редакция и редакционный совет > Порядок рецензирования статей > Политика издания > Ретракция статей > Этические принципы > Политика открытого доступа > Оплата за публикации в открытом доступе > Online First Pre-Publication > Политика авторских прав и лицензий > Политика цифрового хранения публикации > Политика идентификации статей > Политика проверки на плагиат
Журналы индексируются
Реквизиты журнала

ГЛАВНАЯ > Вернуться к содержанию
Урбанистика
Правильная ссылка на статью:

Особенности и возможности нетрадиционных программ для архитектурного моделирования и визуализации на примере игры «MINECRAFT»

Целуйко Дмитрий Сергеевич

старший преподаватель, кафедра Архитектура и урбанистика, ФБГОУ ВО Тихоокеанский государственный университет

680000, Россия, Хабаровский край, г. Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136, каб. 506

Tseluiko Dmitrii Sergeevich

Senior Lecturer, Department of Architecture and Urban Studies, Pacific State University

680000, Russia, Khabarovskii krai, g. Khabarovsk, ul. Tikhookeanskaya, 136, kab. 506

Dima123117@gmail.com
Шнайдер Глеб Игоревич

студент, кафедра Архитектура и урбанистика, ФГБОУ ВО Тихоокеанский государственный университет

680000, Россия, Хабаровский край, г. Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136, каб. 506

Shnaider Gleb Igorevich

Student, Department of Architecture and Urban Studies, Pacific State University

680000, Russia, Khabarovskii krai, g. Khabarovsk, ul. Tikhookeanskaya, 136, kab. 506

Referal.martirosyan@gmail.com

DOI:

10.7256/2310-8673.2022.3.38367

EDN:

PZQYAO

Дата направления статьи в редакцию:

01-07-2022


Дата публикации:

10-07-2022


Аннотация: Данная статья посвящена анализу процесса моделирования и возможностей визуализации в игре Minecraft, а также сравнению полученного результата с архитектурной визуализацией в программе Archicad. Описывается процесс создания трёхмерной модели с помощью основных этапов: подготовка участка, создание чертежа, проектирования модели и визуализация. Каждый из этапов имеет свои особенности в рамках игровой среды. В статье указаны отрицательные стороны Minecraft: ограниченность детализации и не реалистичность визуализации. Так же описаны и плюсы программы: простота работы и интуитивность меню, возможность быстрому моделированию сложных форм, игра дает минимальные понятия о работе с материалами, окружающей средой и сценой для визуализации. Основным достоинством является возможность развить объемно-пространственное мышление в рамках игровой среды. Мир архитектурной индустрии претерпевает большие изменения, это выражается как в необычных формах и материалах зданий, так и в программах для проектирования. Каждая из которых имеет свои особенности и инструменты, за счет чего, облегчает создания определенной категории объемов. Это дает возможность развиваться определенному стилевому тренду, примером тому служит программа Rhinoceros с плагином Grasshopper, позволяющему с легкостью создавать и изменять сложных объекты. Но помимо сложных программ с множеством функций, существуют и довольно простые, которые являются больше развлечением, нежели серьезным инструментом, но могут заинтересовать пользователя и направить на путь будущего архитектора. Одной из наиболее популярных игр данного типа является Minecraft. Она знакома каждому студенту и школьнику, неспроста, ведь творческий потенциал этой игры практически неиссякаем.


Ключевые слова:

архитектура, проектирование, моделирование, визуализация, рендер, архитектурные программы, Minecraft, Archicad, модификации, окружение

Abstract: This article is devoted to the analysis of the modeling process and visualization capabilities in the Minecraft game, as well as comparing the result with architectural visualization in the Archicad program. The process of creating a three-dimensional model is described using the main stages: site preparation, drawing creation, model design and visualization. Each of the stages has its own characteristics within the game environment. The article points out the negative sides of Minecraft: limited detail and unrealistic visualization. The advantages of the program are also described: the ease of operation and intuitiveness of the menu, the ability to quickly model complex shapes, the game gives minimal concepts about working with materials, the environment and the scene for visualization. The main advantage is the ability to develop three-dimensional thinking within the game environment. The world of the architectural industry is undergoing great changes, this is expressed both in unusual forms and materials of buildings, and in design programs. Each of which has its own characteristics and tools, due to which it facilitates the creation of a certain category of volumes. This makes it possible to develop a certain style trend, an example of this is the Rhinoceros program with the Grasshopper plugin, which allows you to easily create and modify complex objects. But in addition to complex programs with many functions, there are also simple ones that are more entertainment than a serious tool, but can interest the user and direct him to the path of the future architect. One of the most popular games of this type is Minecraft. It is familiar to every student and schoolboy, for a reason, because the creative potential of this game is almost inexhaustible.


Keywords:

architecture, designing, modeling, visualization, render, architectural programs, Minecraft, Archicad, modifications, environment

Введение

Мир архитектурной индустрии претерпевает большие изменения, это выражается как в необычных формах и материалах зданий, так и в программах для проектирования. Каждая из которых имеет свои особенности и инструменты, за счет чего, облегчает создания определенной категории объемов. Это дает возможность развиваться определенному стилевому тренду, примером тому служит программа Rhinoceros с плагином Grasshopper, позволяющему с легкостью создавать и изменять сложных объекты.

Но помимо сложных программ с множеством функций, существую и довольны простые, которые являются больше развлечением, нежели серьезным инструментом, но могут заинтересовать пользователя и направить на путь будущего архитектора. Одной из наиболее популярных игр данного типа является Minecraft. Она знакома каждому студенту и школьнику, неспроста, ведь творческий потенциал этой игры практически неиссякаем. Но каким же образом она связанна связана с архитектурным проектированием и дизайном?

Игра представляет собой кубический мир, состоящий из блоков различных материалов. Условный размер каждого блока принимают за 1м3, а плоская поверхность, состоящая из блоков, является сеткой 1х1 м, к которой осуществляется привязка других блоков. Процесс моделирования происходит по принципу вычерчивания плана из блоков на плоскости и последующим возведением стен, что схоже с классическим подходом моделирования в программах. Процесс рендеринга (визуализации) отличается от «архитектурного», в игре нет классических инструментов для настройки параметров света, эффектов и качества картинки. Визуализация осуществляется во время игры и не требует особых настроек. Для создания кадра необходимо сделать обычный скриншот. Быстрая визуализация осуществляется за счет видеочипа на видеокарте или процессоре. Шейдеры (текстуры) для рендера, требуют большого количество ресурсов компьютера, но настроить ее можно под любой компьютер, понижая разрешение текстур и уменьшая дальность прорисовки.

Но одних кубов недостаточно для полноценного моделирования, игра предусматривает возможность абсолютно любой модификации "модами" – сторонними программами-дополнениями, в которых есть практически все, что нужно для творчества или для разнообразия игры. Возможно добавлять мебель, флору, фауну, новые материалы блоков и т.д. что позволяет создать более «живое» окружение.

Кому может понадобиться игра в качестве замены программам для моделирования и рендеринга? Во-первых, детям и подросткам, которые только начинают раскрывать свой творческий потенциал. Чтобы не учить сложные для них программы, которую могут отпугнуть, можно дать им проявить себя в зодчестве через игру, с более интуитивным интерфейсом. Во-вторых, абсолютно всем студентам архитекторам и дизайнерам, в том числе уже профессионалам с опытом для создания эскизного проекта, ведь этой игре намного легче смоделировать абстрактную идею, не вдаваясь в подробности формы.

Создание модели

В рамках исследования был изучен процесс создания модели, аналогом которой послужил проект, выполненный в программе Archicad. Этапы моделирования в игре не будут принципиально отличаться от проектирования в программе. Minecraft стоит позиционировать как платформу с упрощенным интерфейсом и меньшим набором инструментов, что от части облегчает работу.

Первый этап – определение территории застройки и ее подготовка (рис. 1). На этом этапе необходимо определить территорию по следующим критериям:

1. Подходящий рельеф. В некоторых ситуациях можно им можно пренебречь, поскольку редактировать рельеф можно вручную, но без определенных модификаций это может занять много времени, что неприемлемо для быстрого эскизного моделирования.

2. Эстетически привлекательное окружение. Его можно воссоздать самому, что потребует не так много времени, как на рельеф, поскольку его можно редактировать в рамках видового кадра. Не выполняя лишнюю работу.

Скриншот 21-12-2020 150903

Рис. 1. Открытый мир в игре Рис. 2. Процесс создания фундамента

3. Важен критерий высоты здания относительно облаков. Небо генерируется автоматически и изменить его высоту нельзя. Если здание будет близко расположено к небу, то облака могут полностью перекрыть сооружение.

4. Ориентация относительно сторон света. Важно учесть, как солнце будет освещать сооружение на восходе и закате. Это определит компоновку помещений внутри здания согласно инсоляции и итоговых видовых кадров.

В случае с рассматриваемым проектом, площадка на вершине холма была выровнена.

Скриншот 21-12-2020 170301

Рис. 3. Возведение стен. Рис. 4. Создание перекрытий и кровли.

Второй этап – вычерчивание плана (рис. 2).Для более удобного редактирования плана необходимо расположить камеру на комфортной высоте (визуальных охват участка строительства) и направить вниз. После этого нужно определиться с блоком из которого будет состоять условный чертеж. Пользуясь уже готовой внутри игровой сеткой определяем шаг несущих элементов. В проектируемом здании шаг колонн составляет 6 блоков. Определившись с составом помещений и компоновкой создаем подложку для стен (план).

Третий этап – возведение стен и разработка формы.Для модели был выбран материал бетон. Поднимаем первый этаж относительно плана. Оконные и дверные проемы можно создать, разрушая нужные для этого блоки уже после возведения стены. Перекрывать этаж стоит «полублоками» – это даст еще пол метра потолка для первого этажа. Материал для пола является и материалом перекрытий. С помощью модификаций можно добиться более реалистичного пирога пола (рис. 3).

Скриншот 21-12-2020 172020

Рис. 5. Готовая модель здания. Рис. 6. Видовой кадр.

Четвертый этап – завершение «коробки» дома.На данном этапе создается крыша. В зависимости от ее формы, набор блоков может меняться. В исследовании была использована модификация, которая позволяет настраивать наклон «полублоков». На этом этапе создаются дополнительные элементы сооружения, такие как: навесы, террасы, дымоходные трубы и т.д. (рис. 4).

Пятый этап детализация. Позволяет более полно раскрыть первоначальную идею проекта, наполнив ее малыми архитектурными элементами и формами. Остекление, декорирование, подбор материалов для поверхностей и добавление антуража и стаффажа. Все это улучшит видовые кадры и сделает постройку законченной.

Рис. 7. Вид из окна.

Для качественной разработки идеи интерьера требуются модификации, которые добавляют мебель, перегородки и технику (рис. 7).

JaFsSdRII9s

Рис. 8. Ночной вид. Рис. 9. Модель, сделанная в Archicad

Таким образом, была сделана модель не столько детализированной и качественной, сколько легковозводимой и передающей объем. После того как все этапы завершены, становится намного проще реализовать его в профессиональных программах, к примеру, в Archicad. Поскольку после создания модели в Minecraft, пользователь имеет представление о том о форме и размерах здания, что очень важно для студентов младших курсов. Создав осевую сетку, возможно с легкостью возвести модель, свободно редактируя с помощью нужных инструментов. Так же некоторые этапы моделирования в Minecraft можно использовать в архитектурной подаче, в качестве дополнения к видовому кадру.

Вывод

Использование игровых элементов в архитектурной индустрии не является чем-то новым. Проектировщики используют множество принципов моделирования и визуализации изначально созданных игровыми компаниями. Одним из ярких примеров является визуализация с помощью игрового движка Unreal Engine. Многие модели окружающей среды, находящиеся в открытом доступе, так были заимствованы из игр. Но и архитектура так же имеет своя обратное влияние, запрашивая более реалистичные визуализации и простые инструменты для создания сложных форм. Взаимосвязь этих «миров» намного сильнее чем может показаться на первый взгляд. И одной из точек соприкосновения является игра Minecraft. Созданная в первую очередь с развлекательной целью, она завоевала множество поклонников по всему миру. Однако использование этого инструмента, возможно, как для образования, так и для развития творческих навыков, преподнося это в игровой форме.

Показанный и статье процесс моделирования демонстрирует как недостатки игры в архитектурной сферы, в виде сложно детализации и создания мелких предметов, отсутствия примитивов объектов и семейств, а также не реалистичной визуализации, что важно в работе архитектора. Однако эти же факторы являются и плюсами для начинающего проектировщика, из-за простоты инструментов и интуитивности меню, игра является более понятной и доступной. Особенности «визуала» игры могут привлечь детей, которые с ранних лет будут развивать свое объемно-пространственное мышление, важности материала, настроек сцены и окружения в рендере.

Для архитекторов и дизайнеров эта игра станет помощником в генерации проектов, которую можно использовать на ранней стадии проектирования, а для младшей аудитории станет помощником в реализации абстрактных идей, что сформирует их представление об этапах создания проекта в облегченном виде.

Библиография
1.
2.
3.
4.
5.
6.
References
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Результаты процедуры рецензирования статьи

В связи с политикой двойного слепого рецензирования личность рецензента не раскрывается.
Со списком рецензентов издательства можно ознакомиться здесь.

Рецензируемая статья посвящена изучению особенностей и возможностей нетрадиционных программ для архитектурного моделирования и визуализации на примере игры «MINECRAFT».
Методология исследования базируется на обобщении практики создания архитектурных моделей на платформе с упрощенным интерфейсом и меньшим набором инструментов по сравнению с профессиональными инструментальными средами.
Актуальность исследования обусловлена развитием мира архитектурной индустрии, появлением всё новых компьютерных программ для архитектурного проектирования.
Научная новизна представленного исследования, по мнению рецензента, заключается в сделанных автором выводах о перспективах применения рассматриваемого программного продукта для вовлечения подрастающего поколения в мир архитектурного моделирования для развития их пространственного воображения и в профориентационных целях.
В статье авторами выделены следующие структурные разделы: Введение, Создание модели, Вывод, Библиография.
Во введении очерчен круг пользователей, которым может понадобиться игра в качестве замены программам для моделирования и рендеринга: дети и подростки – для раскрытия своего творческого потенциала, а также студенты, архитекторы и дизайнеры с опытом профессиональной работы – для создания эскизного проекта.
Авторы рассматривают процесс создания модели, аналогом которой послужил проект, выполненный в программе Archicad, выделяют пять этапов этой процедуры: определение территории застройки и ее подготовка; вычерчивание плана; возведение стен и разработка формы; завершение «коробки» дома; детализация. После того как все этапы завершены, становится намного проще реализовать его в профессиональных программах. В статье отмечается, что после создания модели в Minecraft, пользователь имеет представление о форме и размерах здания, а после создания осевой сетки появляется возможность возвести модель, свободно редактируя с помощью нужных инструментов. Авторы полагают, что для архитекторов и дизайнеров игра «MINECRAFT» станет помощником в генерации проектов, которую можно использовать на ранней стадии проектирования, а также для аудитории младшей возрастной группы при формировании их представление об этапах создания архитектурного проекта в облегченном виде.
Выводы содержат положение о том, что рассмотренные в статье программы и модели могут привлечь детей, которые с ранних лет будут развивать свое объемно-пространственное мышление, важности материала, настроек сцены и окружения в рендере.
Библиографический список включает 6 наименований источников, представленных книгами отечественных и зарубежных авторов, а также интернет-ресурсами, на которые в тексте приведены адресные ссылки, свидетельствующие о наличии в публикации апелляции к оппонентам.
Рецензируемая статья не лишена недоработок, так в ней отсутствует общепринятый в современных научных публикациях раздел – «Материалы и методы», соответственно не отражены методы научного познания, с помощью которых получены отраженные в статье результаты.
Тема статьи актуальна, материал соответствует тематике журнала «Урбанистика», может вызвать интерес у потенциальных читателей и рекомендуется к опубликованию после доработки.

Ссылка на эту статью

Просто выделите и скопируйте ссылку на эту статью в буфер обмена. Вы можете также попробовать найти похожие статьи


Другие сайты издательства:
Официальный сайт издательства NotaBene / Aurora Group s.r.o.