Проекты*

Моделирование историко-архитектурной среды города с использованием геоинформационных систем и пакетов трёхмерной графики

Работа призёров открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» по направлению «Инженеры» в секции «3D-моделирование, 3D-печать и VR/AR-технологии» среди работ учащихся 10–11 классов

Направление работы: 3D-моделирование
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1298 «Профиль Куркино»
Предметы: Математика, Информатика, Технология
Классы: 10 класс, 11 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» по направлению «Инженеры» 2022 года

Актуальность

Одной из главных задач, стоящих перед современным городом с богатым прошлым и насыщенным архитектурным наследием, является сохранение не только отдельных объектов, имеющих историческую и градостроительную ценность, но и сохранение преемственности среды, поддержание исторической идентичности районов города. Современные технологии, используемые в картографии, демонстрируют возможность комплексного подхода к изучению и развитию городской среды. Таким образом, используя современные геоинформационные пакеты, архивные, археологические и литературные данные, открывается возможность моделирования исторической городской застройки и интеграции её в качестве одного из основных слоев в цифровом двойнике города.

Цель

Создание трёхмерных цифровых моделей исторических районов и ряда существующих и утраченных доминант на территории города Москвы на выбранный период времени (конец 17 века).

Задачи

  1. Собрать картографический, иллюстративный и текстовый материал на объекты моделирования.
  2. Привязать картматериал и оцифровать контуры сооружений в QGIS. Создать цифровую модель рельефа с использованием ArcGIS.
  3. Перенести векторные контуры в 3ds Max. Смоделировать и текстурировать объекты-доминанты с использованием собранного вспомогательного материала.
  4. Перенести векторные контуры в формате shp в CityEngine. Составить правила автоматизированного моделирования и текстурирования рядовой городской застройки. Получить и экспортировать модели.
  5. Визуализировать готовые модели посредством web-решений движка Cesium ion.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Программа 3ds Max от компании Autodesk для создания рендеров

Описание

В ходе работы авторами были изучены основные принципы моделирования и функции использованной программы, а также изучены методы использования различных материалов для текстурирования объектов. Авторы изучили архитектурные сооружения по различным описательным моделям и фотографиям. Далее авторы приступили к моделированию и текстурированию объекта.

Этапы создания объекта

  1. Блочное моделирование;
  2. Добавление деталей;
  3. Создание сглаживаний и углов;
  4. Работа с текстурами (создание, подборка);
  5. Нанесение текстуры;
  6. Рендер

 

Результаты работы/выводы

По итогу работы авторы смогли воссоздать трёхмерный объект архитектурного сооружения, изучив функциональные возможности программы 3ds Max.

Перспективы использования результатов работы

В перспективе возможно создание целых улиц и городов, а также воссоздание уже уничтоженных объектов архитектуры.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

ГБУ Московский городской трест геолого-геодезических и картографических работ