Skip to main content

3D opredeljen v računalniški grafiki in filmu

Anonim

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.

Kaj je 3D?

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 malo grafov in grafikonov, pri čemer je X os horizontalen, Y-osi pa vertikalna, kajne? Stvari so v svetu 3D zelo podobne, 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. Ampak to seveda ni cela 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 osi X, Y in Z je še vedno resnično, vendar obstaja en ulov. Med 3D objekti v realnem svetu fizično obstajajo v treh dimenzijah, v digitalnem svetu računalniške grafike lahko 3D objekti predstavijo le matematično .
  • 3D modeli: Vsaka predstavitev predmeta v digitalnem prostoru se imenuje a 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 opravi matematiko: Na srečo za umetnike se 3D programska oprema ukvarja z večino težavne 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. Večina programskih okolij ima vgrajene motorje v realnem času, ki omogočajo prikaz 3D modelov 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:

    1. Globina predmeta glede na velikost. Kot v, 5 enot širok, 4 enote visoka, in 3 enote globoko .
    2. Lokacija predmeta glede na izvor. Izvor katere koli 3D scene je (0,0,0) s tretjo številko običajno biti "Z". Obstaja nekaj manjših 3D-paketov, ki uporabljajo Z kot navpično os, vendar so ti primeri redki.
    3. Razdalja objekta iz izrisane kamere, znan kot računalniška grafika kot z-globina. Z-Depth se pogosto uporablja za uporabo globinskih učinkov v postprodukciji, v video igrah pa se uporablja za raven optimizacije podrobnosti.
    4. Z-os vrtenja. Na primer, bi rekli, da se kroglica, ki se premika od kamere, vrti vzdolž negativne Z-osi.

    3D v razmerju do filma / filma

    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 pa obstaja veliko tradicionalno posnetih filmov, ki niso CG, ki so izkoristili nedavno ponovitev 3D kina.

    Določajoča značilnost 3D, kot to mislimo 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 disparitura: Ključ do percepcije človeške globine ima vse, kar je povezano z dejstvom, da naše oči vsakemu pošiljajo nekoliko drugačno podobo možganom. 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 so morali filmski ustvarjalci razviti načine za posnemanje binokularno dispariteto . 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 .

    Upajmo, da ste v tej točki malo bolj znani o 3D, saj se nanaša na računalniško grafiko in film. V telesu tega članka smo razkrojili nekaj povezav, ki pojasnjujejo nekatere predstavljene koncepte.