3D računalniške grafike, filma in vse pomembne Z-osi
Raziščite 3D računalniško grafiko prvič, bodisi z zanimanjem za 3D film, 3D vizualne učinke ali produkcijo za animacijo in / ali video igre? To je širok uvod v 3D, zato bomo izraz opredelili v splošnem smislu, pojasniti, kako se nanaša na vire in članke na tej spletni strani in vam predstavi, kje iskati več informacij.
Torej, kaj je 3D?
V najširši definiciji izraza 3D bi opisal kateri koli predmet, ki se pojavi na triosnem kartezijanskem koordinatnem sistemu. Če to sliši tehnično, se ne bojite - takoj ga bomo počistili.
Kartezijski koordinatni sistem je v bistvu prijeten način opisa osi X in Y, ki smo ga vsi poznali iz geometrije srednjih šol (grafični grafični prikaz).
Se spomnite, da izdelujete majhne grafike in grafikone, pri čemer je X os horizontalen, Y pa vertikalna, kajne? Stvari so zelo enake v svetu 3D, z eno izjemo - obstaja tretja os: Z, ki predstavlja globino .
Torej po definiciji je vsak predmet, ki ga lahko zastopamo v sistemu s tremi osmi, 3D. Seveda to ni celotna zgodba.
3D v povezavi z računalniško grafiko
Verjetno je, da berete to, ker imate vsaj zanimanje za 3D, kot je navedeno v industriji računalniške grafike , ki vključuje film, televizijo, oglaševanje, inženiring in razvoj video iger.
Nekaj ključnih točk na 3D računalniški grafiki:
- Osnovna definicija 3D prostora ostaja enaka: vse o X, Y in Z-osi je še vedno resnično, vendar obstaja en ulov. Čeprav realni svet 3D objektov fizično obstaja v treh dimenzijah, v digitalnem svetu računalniške grafike lahko 3D predmete predstavljajo le matematično .
- 3D modeli: vsaka predstavitev predmeta v digitalnem prostoru se imenuje 3D model . Če si ogledate surove informacije, ki vsebujejo osnovni 3D model , bi preprosto (ali ne tako preprosto) zbirka podatkovnih točk, ki označujejo tisoče ali milijone različnih koordinat v kartezijanskem prostoru.
- Programska oprema naredi matematiko: na srečo za umetnike, 3D programska oprema obravnava večino zahtevne matematike. V grafičnem uporabniškem vmesniku 3D-programskega paketa, kot sta Autodesk 3ds Max ali Maya , se 3D modeli samodejno interpretirajo in vizualno predstavljajo kot geometrijski predmeti, sestavljeni iz robov, tock in poligonalnih obrazov. V večini programskih okolij so vgrajeni realni časovni motorji, ki lahko prikazujejo 3D modele s polrealistično razsvetljavo, sencami in teksturo.
Več na Z-osi:
Ker je os Z značilna značilnost 3D prostora, si oglejmo, kaj pomeni "Z" v 3D programskem okolju. Z koordinato Z lahko uporabite za merjenje štirih stvari v 3D računalniški grafiki:
- Globina predmeta glede na velikost. Kot v, 5 enot široko, 4 enote visoke in 3 enote globoko .
- Lokacija predmeta glede na izvor. Izvor katere koli 3D scene je (0,0,0), pri čemer je tretja številka običajno "Z". Obstaja nekaj manjših 3D-paketov, ki uporabljajo Z kot navpično os, vendar so ti primeri redki.
- Razdalja predmeta od izrisane kamere, poznana v računalniški grafiki kot z-globina. Z-Depth se pogosto uporablja za uporabo globinskih učinkov v postprodukciji, v video igrah pa se uporablja za raven optimizacije podrobnosti.
- Z-os vrtenja . Na primer, bi rekli, da se kroglica, ki se premika od kamere, vrti vzdolž negativne Z-osi.
3D v povezavi s filmom / kino:
Beseda 3D pomeni nekaj povsem drugačnega, če ga uporabljate v povezavi s 3D-filmi (vrste, ki zahtevajo, da nosite očala in želite, da se dotaknete stvari, ki se pojavijo na zaslonu). 3D-filmi lahko in pogosto imajo vidik 3D-računalniške grafike, vendar obstaja veliko tradicionalno posnetih, ne-CG filmov, ki so izkoristili nedavno ponovitev 3D kina.
Določajoča značilnost "3D", kot jo razmišljamo v filmskem gledališču (in zdaj v domači kinodvorani ), je, da morajo filmski ustvarjalci uporabiti nekaj sredstev, da bi človeški vizualni sistem prevarali v iluzorno dojemanje globine.
- Binokularna disparitnost: ključ do percepcije človeške globine ima vse, kar je povezano z dejstvom, da naše oči vsakemu pošiljajo nekoliko drugačno sliko v možgane. Naši možgani zaznajo razdaljo tako, da razlikujeta sliko z levega in desnega očesa. To je znano kot binokularno dispariteto.
- Popolna razprava o tem, kako lahko 3D iluzijo oživi, je lahko precej dolga, to pa ni primeren forum. Dali vam bomo eno končno definicijo, ki služi kot osnova za ustvarjanje 3D filmov danes:
- Stereoskopija: Za ustvarjanje iluzije globine morajo filmski ustvarjalci razviti načine za posnemanje binokularnega dispariteta . Skupno sredstvo za dosego tega je uporaba dvojnih ali izmeničnih projekcijskih sistemov v povezavi s polariziranimi očali, ki zagotavljajo, da levo in desno oko vedno dobita nekoliko drugačno sliko. To je znano kot stereoskopija , zato izraz stereoskopski 3D .
In tam imaš!
Upajmo, da se s to točko malo bolj zavedate 3D, saj se nanaša na računalniško grafiko in film. V telesu tega članka smo razkrojili nekaj povezav, ki pojasnjujejo nekatere predstavljene koncepte.