V najširšej definícii pojmu by 3D popisoval akýkoľvek objekt, ktorý sa vyskytuje na trojosovom kartézskom súradnicovom systéme. Ak to znie ako technický, strach nie - my to okamžite vyčistíme.
Čo je to 3D?
Karteziánsky súradnicový systém je v podstate skvelý spôsob, ako opisovať osi X a Y, ktoré sme všetci oboznámení so stredoškolskou geometriou (think graph paper).
Spomínate si, že ste mali malé grafy a grafy s osou X vodorovnou a osou Y vertiklou, že? Veci 3D sú veľa rovnaké, s jednou výnimkou - je tu tretia os: Z, čo predstavuje hĺbku.
Takže podľa definície je akýkoľvek objekt, ktorý môže byť zastúpený v trojosovom systéme, 3D. Ale to samozrejme nie je celý príbeh.
3D vo vzťahu k počítačovej grafike
Pravdepodobne čítate, pretože ste aspoň prejavili záujem o 3D, ako je to uvedené v oblasti počítačovej grafiky, ktorá zahŕňa film, televíziu, reklamu, inžinierstvo a vývoj videohier.
Niekoľko kľúčových bodov 3D počítačovej grafiky:
- Základná definícia 3D priestoru zostáva rovnaká: Všetko o osiach X, Y a Z stále platí, ale je tu jedna chyba. Zatiaľ čo real-svet 3D objekty fyzicky existujú v troch rozmeroch, v digitálnom svete počítačovej grafiky môžu byť reprezentované iba 3D objekty matematicky .
- 3D modely: Každé zobrazenie objektu v digitálnom priestore sa nazýva a 3D model, Ak ste sa pozreli na surovú informáciu, ktorá obsahuje základný 3D model, jednoducho (alebo nie tak jednoducho) bude zbierka dátových bodov, ktoré označujú tisíce alebo milióny rôznych súradníc v karteziánskom priestore.
- Softvér robí matematiku: Našťastie pre umelcov, 3D softvér sa zaoberá väčšinou ťažkej matematiky. V rámci grafického používateľského rozhrania 3D softvérového balíka, akým je Autodesk 3ds Max alebo Maya, sa 3D modely automaticky interpretujú a vizuálne reprezentujú ako geometrické predmety pozostávajúce z okrajov, vrcholov a mnohouholníkových tvárí. Väčšina softvérových prostredí má zabudované renderovacie motory v reálnom čase schopné zobrazovať 3D modely s polo-realistickým osvetlením, tieňmi a textúrami.
Viac informácií o osi Z
Vzhľadom k tomu, že osa Z je takou podstatnou vlastnosťou 3D priestoru, poďme sa bližšie pozrieť na to, čo "Z" skutočne znamená v 3D prostredí softvéru. Súradnicu Z možno použiť na meranie štyroch vecí v 3D počítačovej grafike:
- Hĺbka objektu z hľadiska veľkosti. Rovnako ako v, 5 jednotiek široký, 4 jednotky vysoký, a 3 jednotky hlboké .
- Umiestnenie objektu vo vzťahu k pôvodu. Pôvod v 3D scéne je (0,0,0) s tretím číslom zvyčajne byť "Z". Existuje niekoľko menších 3D balíčkov, ktoré používajú Z ako vertikálnu os, ale tieto prípady sú zriedkavé.
- Vzdialenosť objektu z vykreslenej kamery, známej v počítačovej grafike ako z-hĺbka. Z-hĺbka sa často používa na aplikáciu hĺbkových efektov v postprodukcii a vo videohrách sa používa na úroveň detailných optimalizácií.
- Osa rotácie Z, Napríklad guľôčka odvíjajúca sa od kamery by sa mala nazývať, že sa otáča pozdĺž zápornej osi Z.
3D vo vzťahu k filmom / kinem
Slovo 3D znamená niečo úplne iné, keď sa používa v súvislosti s 3D filmami (druh, ktorý si vyžaduje, aby ste nosili okuliare a aby ste sa chceli dostať von a pokúšať sa dotknúť sa toho, čo vyskočí z obrazovky). 3D filmy môžu a často robia aspekt 3D počítačovej grafiky, avšak existuje veľa tradične natáčaných filmov, ktoré nie sú CG, ktoré využili nedávne oživenie 3D kina.
Definujúcou charakteristikou 3D, ako o tom premýšľame v kinematografii (a teraz v domácom kine), je, že tvorcovia musia použiť nejaké prostriedky na to, aby oklamali ľudský vizuálny systém do iluzórneho vnímania hĺbky.
- Binokulárne rozdiely: Kľúč k vnímaniu ľudskej hĺbky má všetko čo súvisí so skutočnosťou, že každý z našich očí posiela mierne iný obraz do mozgu. Náš mozog odvodzuje vnímanie vzdialenosti tým, že interpretuje rozdiel v obraze z ľavého a pravého oka. Toto je známe ako binokulárne rozdiely.
- Úplná diskusia o tom, ako sa 3D ilúzia prinesie k životu, sa môže dostať do značnej miery, a to nie je vhodné fórum. Dáme vám jednu konečnú definíciu, ktorá slúži ako základ pre vznik 3D filmov dnes:
- stereoskopii: Ak chcete vytvoriť ilúziu hĺbky, filmári museli vyvinúť spôsoby napodobňovania binokulárne rozdiely , Spoločným prostriedkom na dosiahnutie tohto cieľa je použitie dvojitých alebo striedavých projekčných systémov v spojení s polarizovanými okuliarmi, ktoré zaisťujú, že ľavé a pravé oko vždy dostanú trochu iný obraz. Toto je známe ako stereoskopia, teda termín stereoskopické 3D .
Dúfajme, že v tomto bode ste trochu viac informovaní o 3D, pretože sa týka počítačovej grafiky a filmu. Rozprávali sme niekoľko odkazov v tele tohto článku, ktoré vysvetľujú niektoré z konceptov, ktoré sú prezentované vo väčšej hĺbke.
