Skip to main content

3D zdefiniowane w grafice komputerowej i filmie

W najszerszej definicji tego terminu 3D opisałby dowolny obiekt, który występuje na trójosiowym kartezjańskim układzie współrzędnych. Jeśli brzmi to odrobinę technicznie, nie obawiaj się - od razu to wyjaśnimy.

Czym jest 3D?

Kartezjański układ współrzędnych jest w zasadzie fantazyjnym sposobem opisywania osi X i Y, które wszyscy znamy z geometrii w szkole średniej (pomyślmy, że jest to papier milimetrowy).

Pamiętasz tworzenie małych wykresów i wykresów z osią X, która jest pozioma, a oś Y pionowa, prawda? Rzeczy są bardzo podobne w świecie 3D, z jednym wyjątkiem - trzecia oś: Z, który reprezentuje głębokość.

Tak więc z definicji każdy obiekt, który może być reprezentowany w systemie trójosiowym, jest 3D. Ale to nie jest cała historia, oczywiście.

3D w odniesieniu do grafiki komputerowej

Prawdopodobnie czytasz to, ponieważ masz przynajmniej przelotne zainteresowanie 3D, jak to się mówi w branży grafiki komputerowej, która obejmuje film, telewizję, reklamę, inżynierię i tworzenie gier wideo.

Kilka kluczowych punktów w grafice komputerowej 3D:

  • Podstawowa definicja przestrzeni 3D pozostaje taka sama: Wszystko w osi X, Y i Z nadal jest prawdziwe, ale jest jeden haczyk. Podczas gdy rzeczywiste obiekty 3D fizycznie istnieją w trzech wymiarach, w cyfrowym świecie grafiki komputerowej Obiekty 3D mogą być reprezentowane matematycznie.
  • Modele 3D: Każda reprezentacja obiektu w przestrzeni cyfrowej nazywana jest a Model 3D. Jeśli przyjrzysz się surowej informacji, która zawiera podstawowy model 3D, to po prostu (lub nie po prostu) będzie zbiorem punktów danych, które oznaczają tysiące lub miliony różnych współrzędnych w przestrzeni kartezjańskiej.
  • Oprogramowanie wykonuje matematykę: Na szczęście dla artystów oprogramowanie 3D radzi sobie z trudną matematyką. W graficznym interfejsie użytkownika pakietu oprogramowania 3D, takiego jak Autodesk 3ds Max lub Maya, modele 3D są automatycznie interpretowane i wizualnie reprezentowane jako obiekty geometryczne złożone z krawędzi, wierzchołków i powierzchni wielokątnych. Większość środowisk programowych ma wbudowane silniki renderujące w czasie rzeczywistym, które umożliwiają wyświetlanie modeli 3D z półrealistycznym oświetleniem, cieniami i teksturami.

    Więcej Na osi Z.

    Ponieważ oś Z jest tak istotną cechą przestrzeni 3D, przyjrzyjmy się bliżej, co oznacza "Z" w środowisku oprogramowania 3D. Współrzędna Z może służyć do pomiaru czterech rzeczy w grafice komputerowej 3D:

    1. Głębokość obiektu pod względem wielkości. Jak w, 5 jednostek szerokości, 4 jednostki wysokości, i Głębokość 3 jednostek.
    2. Lokalizacja obiektu w odniesieniu do pochodzenia. Pochodzenie w dowolnej scenie 3D wynosi (0,0,0) z trzecią liczbą zazwyczaj będąc "Z". Istnieje kilka mniejszych pakietów 3D, które wykorzystują Z jako oś pionową, ale te przypadki są rzadkie.
    3. Odległość obiektu z renderowanej kamery, znanej w grafice komputerowej jako z-głębia. Z-Depth jest często używany do stosowania efektów głębi ostrości w postprodukcji, aw grach wideo służy do optymalizacji poziomu szczegółowości.
    4. Oś Z obrotu. Na przykład można powiedzieć, że kula tocząca się z dala od kamery obraca się wzdłuż ujemnej osi Z.

    3D w relacji do filmu / kina

    Słowo 3D oznacza coś zupełnie innego, gdy jest używane w odniesieniu do filmów 3D (rodzaj, który wymaga noszenia okularów i sprawia, że ​​chcesz sięgnąć i spróbować dotknąć rzeczy wychodzących z ekranu). Filmy trójwymiarowe mogą i często mają aspekt trójwymiarowej grafiki komputerowej, jednak istnieje wiele tradycyjnie nagrywanych filmów nie zawierających CG, które skorzystały z niedawnego odrodzenia się kina 3D.

    Cechą charakterystyczną 3D, jak myślimy o tym w kinie (a teraz w kinie domowym), jest to, że twórcy filmu muszą użyć pewnych środków, aby oszukać ludzki system wizualny w iluzoryczne postrzeganie głębi.

    • Rozbieżność między lornetkami: Klucz do ludzkiej percepcji głębi ma wszystko z tym, że nasze oczy wysyłają nieco inny obraz do mózgu. Nasz mózg odbiera percepcję odległości, interpretując różnicę w obrazie z lewego i prawego oka. Nazywa się to różnicą obuoczną.
      • Pełna dyskusja na temat tego, w jaki sposób powstaje iluzja 3D, może być dość długotrwała i nie jest to odpowiednie forum. Damy ci ostateczną definicję, która jest podstawą tworzenia filmów 3D dzisiaj:
    • Stereoskopia: Aby stworzyć iluzję głębi, filmowcy musieli opracować sposoby naśladowania lorneta, różnica. Powszechnym sposobem osiągnięcia tego jest zastosowanie podwójnych lub naprzemiennych systemów projekcyjnych w połączeniu ze spolaryzowanymi okularami, które zapewniają, że lewe i prawe oko zawsze otrzymują nieco inny obraz. Jest to znane jako stereoskopia, stąd określenie stereoskopowe 3D.

    Mamy nadzieję, że w tym momencie masz większą wiedzę na temat 3D, ponieważ dotyczy grafiki komputerowej i filmu. Przełożyliśmy kilka linków w treści tego artykułu, które wyjaśniają niektóre z przedstawionych koncepcji w większej głębi.