Mimari görselleştirme
Mimari Görselleştirmenin Aşamaları > 3 boyutlu modelleme

3 Boyutlu modelleme yapılan tasarıma ait bütün yüzeylerin parametrik olarak bilgisayara tanıtılmasıdır. Bu işlem ilk aşamada tanımı gereği karmaşık olarak algılanabilir. Ancak 3 boyutlu modelleme programları sayesinde işlemler pratik olarak yapılabilmektedir. 3 boyutlu mimari çizim programları oluşturmak istediğiniz formu kullanıcılar için parametrik bir düzene getirir ve ilgili çizim dosyasına işler.
Bu kısım anlatımı biraz karışık bir bölüm olduğundan oldukça basit bir örnek ile tanımlayalım. 3 boyutlu çizimler için 3 boyutlu dik kartezyen koordinat sistemi kullanılır. Bu sistemde bulunan birbirine dik 3 adet eksen vardır. Bu eksenlerden ilkine X, ikincisine Y ve üçüncüsüne de Z ekseni adı verilir. Genelde mimari 3 boyutlu çizimler yapılırken yer yüzeyi olarak X-Y düzlemi tercih edilir. Bu durumda Z ekseni de yükseklik ekseni halini alır.
3 Boyutlu çizim programlarının kullanımı hakkında vereceğimiz örneğe geri dönelim. 3 boyutlu bir küpün parametrik olarak tanımlanabilmesi için iki temel bilgiye ihtiyaç vardır. Bunlardan ilki yüzeyleri oluşturacak köşe noktalarının koordinatları ikincisi ise bu köşe koordinatlarının hangilerinin yüzey oluşturacağı bilgisi.
Çizilecek küpün genişliği: 100 cm, uzunluğu 200 cm ve yüksekliği 300 cm olsun. Küpün başlangıç noktası da (0,0,0) noktası olsun. Bu durumda 8 adet köşe noktasının koordinatları şöyle olacaktır;
Nokta 1: 0, 0, 0
Nokta 2: 0, 100, 0
Nokta 3: 0, 100, 200
Nokta 4: 0, 0, 200
Nokta 5: 300, 0, 0
Nokta 6: 300, 100, 0
Nokta 7: 300, 100, 200
Nokta 8: 300, 0, 200
Geometrik şekiller içerisinden en basitlerinden bir tanesi olan küpü belirlemek için bile girilmesi gereken köşe nokta listesi bir hayli karışık oluyor. Ayrıca bu bilgiler ile oraya bir nesnenin çıkması da mümkün değil. Çünkü köşe noktalarını biliyoruz ama hangi yüzeylerin dolu hangi yüzeylerin boş olduğu bilgisini de bilgisayara vermemiz gerekiyor. Bu aşamaya başlamadan önce uzayda düzlemlerin oluşması ile ilgili temel bir bilgiyi hatırlamamız gerekiyor. Uzayda bir düzlem oluşturmak için en az 3 nokta gereklidir. Bilgisayarlar hesaplamalarını yaparken 3den daha fazla noktadan oluşan düzlemleri de üç noktaları kümelere bölüyorlar. Yani çizimleri üçgenlerden oluşturuyorlar. O zaman 6 köşeli bir küpü oluşturmak için 12 adet yüzeye ihtiyacımız olduğu anlaşılıyor. Bu 12 düzlemin listesi de şöyle;
Düzlem 1: Nokta 1 - Nokta 2 - Nokta 3
Düzlem 2: Nokta 1 - Nokta 3 - Nokta 4
Düzlem 3: Nokta 1 - Nokta 2 - Nokta 6
Düzlem 4: Nokta 1 - Nokta 2 - Nokta 5
Düzlem 5: Nokta 1 - Nokta 4 - Nokta 8
Düzlem 6: Nokta 1 - Nokta 5 - Nokta 8
Düzlem 7: Nokta 3 - Nokta 4 - Nokta 7
Düzlem 8: Nokta 4 - Nokta 7 - Nokta 8
Düzlem 9: Nokta 5 - Nokta 6 - Nokta 7
Düzlem 10: Nokta 5 - Nokta 7 - Nokta 8
Düzlem 11: Nokta 2 - Nokta 6 - Nokta 7
Düzlem 12: Nokta 2 - Nokta 3 - Nokta 7
Görüldüğü üzere sadece bir küpün tanımlanması için bile harcanması gereken zaman dakikaları buluyor. Bu küpün biraz döndürülmesi ile oluşan yeni şeklin köşe koordinatlarını hesaplamak ise başlı başına bir süreç olacaktır. Bir kürenin çizildiğini ve üçgen yüzeylere ayrıldığını düşündüğünüzde veya daha ileri giderek bir cephe tasarımındaki karışık yapının hesaplarını düşündüğünüzde elle bu işlemlerin bir ekip tarafından yapılmasının bile ne kadar zaman alabileceğini hesaplayabilirsiniz.
3 boyutlu modelleme programları bütün bu işlemleri kullanıcılar adına yaparak işlem yükünü tamamen üzerine alıyor. Kullanıcılara ise sadece modelleme programını kullanmak kalıyor. Küre örneğimizin birde modelleme programında ki tanımının nasıl yapıldığını inceleyelim. Küpü oluştururken 3 yönlü mesafeleri yani eni, boyu ve yüksekliği tanımlıyoruz. Ardından merkez noktasını belirliyoruz. En son olarak da 3 eksendeki dönüklük miktarlarını yazıyoruz. Ardından bütün hesaplamaları yazılım kısmı hallediyor.
Yine de yazılımın hesaplaması için girilen verilerin bile çok fazla olduğunu düşünebilirsiniz. Burada dikkat edilmesi gereken konu küpü biraz daha döndürmek istediğinizde baştan yapmanız gereken bütün hesaplar yerine sadece ne kadar döndürmek istediğinizi seçmek olacak. Yani ilk çizimi yaptınız ve küpü 5 derece daha x ekseninde döndüreceksiniz. Bütün koordinatların yeri değişecektir. Hesaplamaları elle yapıyor olsaydık küpün bütün köşe noktalarını tekrar girmemiz gerekecekti. Ancak şu anda sadece döndürme ekranın x ekseni üzerindeki değere 5 eklememiz yeterli olacaktır.