В самом широком определении термина 3D будет описывать любой объект, который встречается на трехосевой декартовой системе координат. Если это звучит немного технично, не бойся - мы сразу это выясним.
Что такое 3D?
Декартова система координат в основном представляет собой причудливый способ описания осей X и Y, с которыми мы все знакомы из географии средней школы (думаю, графовая статья).
Вы помните, что делаете небольшие графики и диаграммы с осью X, горизонтальной, а ось Y - вертикальной, правильно? То же самое происходит в мире 3D, за одним исключением - есть третья ось: Z, который представляет собой глубину.
Поэтому по определению любой объект, который может быть представлен в трехосевой системе, представляет собой 3D. Но, конечно, это не вся история.
3D в отношении компьютерной графики
Скорее всего, вы читаете это, потому что у вас есть, по крайней мере, интерес к 3D, как это упоминается в индустрии компьютерной графики, которая включает в себя фильмы, телевидение, рекламу, разработку и разработку видеоигр.
Несколько ключевых моментов 3D-графики:
- Основное определение 3D-пространства остается неизменным: Все, что касается оси X, Y и Z, остается верным, но есть один улов. В то время как 3D-объекты реального мира физически существуют в трех измерениях, в цифровом мире компьютерной графики 3D-объекты могут быть представлены только математически .
- 3D-модели: Любое представление объекта в цифровом пространстве называется 3D-модель, Если вы посмотрите на необработанную информацию, содержащую базовую трехмерную модель, она просто (или не просто) будет набором точек данных, которые отметят тысячи или миллионы разных координат в картезианском пространстве.
- Программное обеспечение выполняет математику: К счастью для художников, 3D-программное обеспечение имеет дело с большинством сложной математики. В графическом пользовательском интерфейсе программного пакета 3D, такого как Autodesk 3ds Max или Maya, 3D-модели автоматически интерпретируются и визуально отображаются как геометрические объекты, состоящие из ребер, вершин и полигональных граней. Большинство программных сред имеют встроенные в реальном времени механизмы рендеринга, способные отображать 3D-модели с полуреалистичным освещением, тенями и текстурами.
Подробнее о Z-оси
Поскольку ось Z является такой важной характеристикой 3D-пространства, давайте более подробно рассмотрим, что «Z» действительно означает в трехмерной программной среде. Координата Z может использоваться для измерения четырех вещей в 3D-компьютерной графике:
- Глубина объекта с точки зрения размера. Как и в, 5 единиц в ширину, 4 единицы в высоту и 3 единицы глубины .
- Расположение объекта в отношении происхождения. Происхождение в любой 3D-сцене (0,0,0) с третьим номером обычно «Z». Существует несколько небольших 3D-пакетов, которые используют Z как вертикальную ось, но эти случаи встречаются редко.
- Расстояние объекта от отображаемой камеры, известной в компьютерной графике как z-depth. Z-Depth часто используется для применения эффектов глубины резкости в пост-продакшн, а в видеоиграх используется для повышения уровня детализации.
- Z-ось вращения, Например, считается, что шар, отскакивающий от камеры, вращается вдоль отрицательной оси Z.
3D в отношении фильма / кино
Слово 3D означает что-то совершенно другое, когда оно используется в отношении 3D-фильмов (таких, которые требуют, чтобы вы надевали очки и заставляли хотеть протянуть руку и попытаться прикоснуться к вещам, появляющимся на экране). 3D-фильмы могут и часто имеют аспект 3D-компьютерной графики, однако есть много традиционно снятых, не-CG-фильмов, которые воспользовались недавним возрождением 3D-кино.
Определяющая характеристика 3D, как мы думаем об этом в кинотеатре (а теперь и в домашнем кинотеатре), заключается в том, что кинематографисты должны использовать некоторые средства, чтобы обмануть человеческую визуальную систему в иллюзорное восприятие глубины.
- Бинокулярное несоответствие: Ключ к восприятию глубины человека имеет все, что связано с тем, что наши глаза посылают немного другое изображение в мозг. Наш мозг получает восприятие расстояния, интерпретируя разницу в изображении от левого и правого глаза. Это известно как бинокулярное несоответствие.
- Полное обсуждение того, как 3D-иллюзия воплощается в жизнь, может быть довольно длинным, и для этого это не подходящий форум. Мы дадим вам одно окончательное определение, которое послужит основой для создания 3D-фильмов сегодня:
- Стереоскопия: Чтобы создать иллюзию глубины, кинематографистам пришлось разработать способы имитации бинокулярное несоответствие , Общим средством для достижения этого является использование двойных или чередующихся проекционных систем в сочетании с поляризованными стеклами, которые гарантируют, что левый и правый глаза всегда получат немного другое изображение. Это называется стереоскопией, поэтому термин стереоскопический 3D .
Надеюсь, к этому моменту вы немного более осведомлены о 3D, поскольку это касается компьютерной графики и фильма. Мы переместили некоторые ссылки в тексте этой статьи, в которых объясняются некоторые из концепций, представленных более подробно.
