В наш век продвинутых технологий трудно найти увлечение по душе, чтобы отвлечься от гаджетов, почувствовать себя успешным в творческом деле. При использовании трехмерной компьютерной графики в различных отраслях и сферах деятельности все чаще появляются новые инновационные технологии. Мастера своего дела находят новые конструкторские решения с использованием технологий в работе с простыми бумагой и картоном, замечают новые возможности и воплощают их в жизнь. Такие бумажные композиции, внешне схожие с барельефом и скульптурой, поражают своей необычностью восприятия полуобъемных и объемных форм, изяществом, эстетичностью. Эта техника называется PaperСraft (Паперкрафт) - одно из самых современных, модных и трудоемких увлечений, основанном на использовании многоугольников 3D-полигонов, а фигуры, из них получившиеся - полигональными фигурами. PaperСraft (в дословном переводе с английского Paper - бумага, craft - ремесло) - это объемные модели, заготовками для которых, служат особые выкройки, вырезаемые из картона или бумаги. Эта деятельность, развивает пространственное мышления и воображение, интерес детей и взрослых к моделированию и конструированию, требует много старания и усидчивости.
Считается, что данный вид увлечения и досуга впервые появился в Китае, во 2 веке до н.э. Затем, такие объемные поделки из бумаги со временем стали распространенным ремеслом на территории всего Востока и Японии, где нашли множество применений этой технике. К началу 20 века в список увлечений взрослого человека вошло увлечением моделирования из бумаги. Первые бумажные модели вместе с технологией серийной печати появились во Франции в ХV веке. Развитие печатного оборудование позволило расширить горизонты в сфере творчества. Очень популярным был PaperСraft в Европе, где открываются даже специальные магазины, в которых можно купить схемы для бумажного моделирования. К началу 20 века бумажное моделирование стало одним из популярных увлечений для детей и взрослых. Даже английская принцесса Елизавета увлекалась искусством бумажной пластики, и многие ее работы хранятся в лондонском музее Виктории и Альберта. Известно, что в семье Романовых для дочерей и сына Николая II специально создавали как трехмерные модели зданий и техники, так и фигурки животных и людей. Благодаря Джеффри Хайвею в 1940-1950 - годы развития микромоделирования, в Англии такое увлечение стало национальным развлечением. Под лозунгом «Ваша мастерская в коробке из-под сигар» в 1941 году были выпущены первые открытки с деталями, из которых можно было склеить автомобиль или здание.
В СССР техника бумажного моделирования была известна под названием «бумагопластика» (бумажная пластика) и была распространена и популярна среди конструкторов, инженеров, архитекторов. Для визуализации объекта создавались небольшие модели, а затем на их основе появлялась новая техника, строились здания и другие сооружения. Среди известных людей направление активно применяли в своих работах советские академики: авиаконструктор Александр Сергеевич Яковлев и конструктор ракетно-космических систем Сергей Павлович Королев. В отраслях производства архитектурного строительства, автомобилестроения и авиации вначале создают объемно-пространственные модели, а затем на их основе технику в полном размере. К концу 20-го столетия бумагопластику признали, как отдельный вид искусства и в настоящее время ее широко используют в архитектуре, моде, полиграфическоми упаковочном производстве, в искусстве, в создании сувенирной продукции.
Приход цифровой печати вдохнул новую жизнь в бумажное моделирование, и с развитием интернета стало проще получить доступ к шаблонам бумажных моделей. Так, с появлением соответствующего компьютерного обеспечения начался бум бумажного моделирования. Профессионалами и энтузиастами разрабатывается множество моделей, их свободно можно купить, а также найти и скачать множество бесплатных моделей. Из виртуального пространства компьютерной графики такие фигуры стали переходить в реальную жизнь, поражая нас своей оригинальностью, необычностью, красотой и изяществом. Часто в печатной продукции можно было найти лист с нанесенной схемой для PaperСraft. Применение полигональных моделей сегодня применяется и в интерьерах квартир, домов, офисов, торговых центров дизайне ландшафта, - это мировой тренд и бум 2018 - 2020 года. Найти наборы для творчества, скачать PDF-схемы или купить готовые полигональные фигуры можно без особого труда в интернете на многих сайтах.
В сети интернет есть множество программ для создания 3 полигональных фигур-Papercraft 3D - это специализированный инструмент Windows для создания бумажных изделий из 3D-моделей. Он включает в себя простой в использовании редактор макетов для воплощения бумажных проектов в реальность и 3D-окно для просмотра ваших 3D-моделей. Идеально подходит для художников, профессионалов, модельеров и любителей, и достаточно прост в использовании. Так же есть видео по созданию выкройки изделия в данной технике, используются различные программы по 3D-моделирования, создавая модели, основанные на геометрических фигурах. Готовая модель перемещается в программу для разрезания объёмной фигуры на плоские детали. Программа сама расставляет цифры для склеивания и рассматривает то, как лучше всего резать модель. Теперь мы можем назвать нашу фигуру «разверткой» (от слова «развернутый»), ведь теперь она лежит на плоскости. Таким образом, компьютерные технологии тесно связаны с данной техникой. Дальше распечатывают данную развертку на бумаге и изготовить объёмную модель в пространстве.
Освоение данной программы позволяет ознакомиться с моделированием изготовлением моделей различного варианта сложности: Сложный вариант - Создание полигональной 3D модели с помощью компьютерных программ, требующее определенных знаний и навыков в конструировании. Создание развертки объемной полигональной фигуры (двухмерной схемы) с помощью компьютерных программ. Средний вариант - Покупка готовой развертки полигональной 3D модели в электронном формате. Легкий вариант - Скачивание бесплатной готовой развертки полигональной 3D-модели.
Pepakura Designer - интереснейшая программа, которая может оказаться весьма полезной для бумажных моделистов, всерьез увлекающихся искусством Паперкрафт и оригами. С ее помощью вы без труда сами сможете создавать любые трехмерные бумажные объекты, начиная с простых фигурок животных или моделей автомобилей и заканчивая более сложными 3D-предметами, к примеру, маски, шлемы, доспехи и так далее. Принцип пользования программой предельно прост. Загрузите в приложение какую-либо готовую трехмерную модель из файла, и программа сама автоматически сгенерирует из нее двухмерную развернутую выкройку-чертеж.
Полигональное моделирование - это один из видов трёхмерного моделирования, позволяющий моделировать почти любой и за счёт соединения полигонов создавать из них группы и формировать нужный облик модели. Полигон - плоскость, состоящая из нескольких точек в пространстве, соединённых рёбрами.
Что такое полигон? Мир компьютерной графики в играх, фильмах и мультфильмах состоит из технологий 3D - моделирования, которые основываются на применении многоугольников. Называют такие 3D многоугольники - полигонами, а фигуры, из них получившиеся - полигональными фигурами. Ранее фигуры в компьютерной графике состояли из больших многоугольников - отсюда и угловатость объектов. Сейчас, на одну фигуру приходится большое количество маленьких многоугольников, что делает её более аккуратной, приближенной по облику к естественным объектам.
Все модели делятся по количеству полигонов: Hi-poly - большое количество полигонов (примерно, 1-3 миллиона). Mid-poly - среднее количество полигонов. Low-poly - малое количество полигонов (примерно 5-10 тысяч) (от англ. low - «низко» и polygon) - трёхмерная модель с малым (минимальным) количеством полигонов. Чем больше маленьких многоугольников приходится на фигуру, тем она выглядит более аккуратной, приближенной по облику к естественным объектам. В технологии низко полигонального моделирования используют многогранники, сделанные из многоугольников с наименьшим количеством углов - треугольников и четырехугольников. Если посмотреть на многогранные модели, созданные с помощью полигонов, то можно заметить, что большинство из них созданы именно полигонами с четырьмя и тремя вершинами. Каждый полигон может иметь собственную текстуру и цвет, а объединив несколько полигонов можно получить модель любого объекта. Соединенные между собой полигоны образуют полигональную сетку (развертку), а в собранном виде - полигональную фигуру. Совсем недавно из виртуального пространства такие фигуры стали переходить в реальную жизнь, поражая нас своей необычностью, красотой и изяществом.
Для работы над моделью понадобятся: компьютер подключенный к сети Интернет, установленная программная среда пакета Pepakura "Pepakura Designer", 3D принтер, бумага/картон плотностью от 170-200 г/м², клей ПВА. Также можно использовать вот эти: «Момент Профи», «TITAN», «DRAGON», «Момент кристалл» или резиновый клей, кисть для нанесения клея, металлическая линейка, ножницы или канцелярский нож, инструмент для биговки (дотс для продавливания сгибов, доска для биговки (чтобы не испортить поверхность стола при резке ножом), острая палочка для нанесения клея в труднодоступных местах, Паперкрафт развёртки, Упаковка салфеток для рук.
Мастера рекомендуют внимательно отнестись к выбору бумаги, так как от неё будет зависеть не только внешний вид и цвет фигуры - c правильно выбранной бумагой будет проще и приятней работать. Неподходящая бумага может доставить трудности в самом процессе - например, будет расслаиваться или крошиться в местах реза и сгиба, излишне промокать от клея или, наоборот - впитывать его и деформироваться. Советуют так же выбирать дизайнерскую бумагу плотностью 180-250 гр./кв.м. Можно выбрать и более плотную бумагу, до 350 гр./кв.м., но работать с ней будет сложнее. Не собирайте фигуры из тонкой офисной бумаги (80-90 гр./кв.м), она недостаточно держит форму и сильно промокает от клея. Бумага может быть с лёгкой шероховатостью, с ней места склейки на готовой модели будут менее заметны.
Ход работы над моделью
- Подобрать материалы, инструменты, приспособления, применяемые в работе. Изучить правила техники безопасности при работе.
- Выбрать модель и найти ее полную развертку.
- Распечатать разверток на принтере.
- Вырезание элементов модели по внешним контурам (сплошная линия - отрезать часть бумаги с помощью ножниц).
- Продавливание пунктирных и штрихпунктирных линий. Перед вырезанием деталей необходимо слегка продавить обратной стороной шариковой ручки или дотсом (тонкой металлической палочкой с шариковым наконечником) по местам сгиба.
- Сгибание деталей. Обязательно используйте линейку для сгиба деталей на прямых участках. Пунктир - так обозначены ребра, которые сгибаются вовнутрь. Штрих пунктир - а так, ребра, которые сгибаются наружу. Маленькие числа на «ушках» деталей и на гранях - место склейки деталей, ищем к каждому числу такую же пару и склеиваем.
- Склеивание элементов модели. Согнутый край бумаги с внешней стороны обильно промазывается клеем. Цифры на «ушках» деталей - место для склейки, ищите к каждому числу такую же пару и соединяйте их. Склейка прячется внутрь поделки, чтобы не выставлять напоказ технические части. Не спешите, дождитесь полного высыхания предыдущей склейки, и только потом продолжайте работу. В качестве экспериметальной модели можно склеить детали из простой офисной бумаги для визуальной картинки.
Технология и порядок выполнения модели «Дракон» в технике PaperСraft (Паперкрафт)
В настоящее время искусство работы с бумагой в детском творчестве не потеряло своей актуальности, она остается инструментом творчества, который доступен каждому. Устойчивый интерес к творчеству из бумаги обуславливается ещё и тем, что данный материал даёт большой простор творчеству. Бумажный лист помогает ощутить себя художником, дизайнером, конструктором, а самое главное - безгранично творческим человеком. С точки зрения педагогики Техника "Papercraft" (бумажное 3D-моделирование) способствует развитию мелкие мышцы рук, объёмно - пространственного воображения, логического и образного мышления, формированию математической грамотности так как активно использует геометрические понятия и закономерности в ходе проектирования и сборки моделей (углы и их свойства, многоугольники, вершина, масштаб, объем, пропорция и так далее), постепенно углубляя и усложняя выполняемые 3D-изделия от низко - до высоко полигональных. Получение практических умений, может служить основой для роста профессионального мастерства при дальнейшем обучении, стимулирует интерес к учебной и профессиональной деятельности в области 3-D моделирования, архитектуры, дизайна, технических специальностей, побуждает интерес к самоопределению в будущей профессии.
Для придания пространству или интерьеру совершенно нового облика можно усложнить технологии бумагопластики, макетирования и PaperCraft:
- Технологии бумажного дизайна Paper Design, которые являются ноу-хау в оформлении общественных интерьеров и быстрых технологий монтажа.
- Современные инновационные решения из негорючей и архитектурной бумаги.
- Зонирование помещений - декоративные ширмы, на которых может быть сделана печать с названием бренда или новой коллекции.
- Различные виды перфорации узора или рисунка на материале - для создания баннеров, ажурных перегородок и даже стен и прилавков из картона.
- Отличные декорации для фото зоны, игровых комнат, для фотосессий, зон отдыха.
- Полигональные декорации и арт-конструкции на площадях городов или в парках.
- Бумажная мода - модное направление дизайнеров одежды -бумага хорошо держит формы и объем изделия.
Таким образом, обучаясь новым технологиям PaperCraft (Паперкафт) в работе бумагой и картоном мы учимся находить новые конструкторско-технические решения и воплощать их в жизнь. Увлечение техникой Papercraft - бумажным моделированием существенно зависят от личных интересов, пола, возраста, природного и культурного направления деятельности. В настоящее время освоение инженерных технологий работы с различными компьютерными программами подразумевает получение ряда базовых компетенций, владение которыми критически необходимо подрастающему поколению для развития изобретательства, инженерии и молодежного технологического предпринимательства.
Список литературы
- Гагарин, Борис Григорьевич. Основы бумагопластики [Текст]: учеб. пособие к спецкурсу / Б.Г.Гагарин; [науч. ред.: В.Г.Волков; фот. В.И.Шустикова]; М-во нар. образования РСФСР, Свердл. гос. пед. ин-т, Магнитог. гос. пед. ин-т.-Свердловск : СГПИ, 1990.- 93,с.: ил.
- Гончар, Валентина Васильевна. От многогранника - к игрушке [Изоматериал]: бумажное рукоделие / В.В.Гончар , Д.Р.Гончар. - Москва: Школьные технологии, 2016. - 127, [1] с.: ил., обр., схем., черт.; 28 см. - ISBN 978-5-91447-153-5 (в обл.)
- Калмыкова, Н.В., Макетирование из бумаги и картона[Текст]: учебное пособие/И.А.Максимова. - М.: Книжный дом «Университет», 2000. - 80 с. - с.
- Калмыкова Н.В. Макетирование из бумаги и картона: [Текст]: Учебное пособие/ Н.В.Калмыкова, Москва, Книжный дом "Университет" 2000.-80 с.: ил.
- Федоровский Л.Н.: Техника бумажного моделирования. [Текст]: Учебное пособие Издательство: Издательство В. Шевчук Москва 2019 Страниц: 144