Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


–едакторы, используемые дл€ создани€ трехмерных изображений




“рЄхмерна€ графика (3D, 3 Dimensions, измерени€) - раздел компьютерной графики, охватывающий алгоритмы и программное обеспечение дл€ оперировани€ объектами в трЄхмерном пространстве, а также результат работы таких программ. Ѕольше всего примен€етс€ дл€ создани€ изображений в архитектурной визуализации, кинематографе, телевидении, компьютерных играх, печатной продукции, а также в науке.

“рЄхмерное изображение отличаетс€ от плоского построением геометрической проекции трЄхмерной модели сцены на экране компьютера с помощью специализированных программ.

ѕри этом модель может как соответствовать объектам из реального мира (автомобили, здани€, ураган, астероид), так и быть полностью абстрактной (проекци€ четырЄхмерного фрактала).

ƒл€ получени€ трЄхмерного изображени€ требуютс€ следующие шаги:

- моделирование - создание математической модели сцены и объектов в ней;

- рендеринг - построение проекции в соответствии с выбранной физической моделью.

ћоделирование

¬ сцене могут участвовать следующие типы объектов:

- источники света;

- геометрические примитивы - сфера, куб, конус, а также тела, описываемые квадратными и кубическими уравнени€ми;

- каркасы (англ. mesh) - группы св€занных между собой "встык" треугольников, образующих иллюзию тела или поверхности среды;

- среды жидкости в стаканах, газы, например, воздух в атмосфере, дымы;

≈сть и концептуально более сложные типы, как, например, искажени€ пространства или системы частиц.

«адача трЄхмерного моделировани€ - описать эти объекты и разместить их на сцене с помощью геометрических преобразований в соответствии с требовани€ми к будущему изображению.

–ендеринг

Ќа этом этапе математическа€ (векторна€) пространственна€ модель превращаетс€ в плоскую картинку. ≈сли требуетс€ создать фильм, то рендеритс€ последовательность таких картинок, по одной дл€ каждого кадра.  ак структура данных, изображение на экране представлено матрицей точек, где кажда€ точка определена по крайней мере трем€ числами: интенсивностью красного, синего и зелЄного цвета. “аким образом рендеринг преобразует трЄхмерную векторную структуру данных в плоскую матрицу пикселов. Ётот шаг часто требует очень сложных вычислений, особенно если требуетс€ создать иллюзию реальности. —амый простой вид рендеринга - это построить контуры моделей на экране компьютера с помощью проекции. ќбычно этого недостаточно и нужно создать иллюзию материалов, из которых изготовлены объекты, а также рассчитать искажени€ этих объектов за счЄт прозрачных сред (например, жидкости в стакане). —уществует несколько технологий рендеринга, часто комбинируемых вместе. Ќапример:

- сканлайн (scanline) - расчет цвета каждой точки картинки осуществл€етс€ построением луча из точки зрени€ наблюдател€ через воображаемое отверстие в экране на месте этого пиксела "в сцену" до пересечени€ с первой поверхностью. ÷вет пиксела будет таким же, как цвет этой поверхности;

- трассировка лучей (рейтрейсинг) - то же, что и сканлайн, но цвет пиксела уточн€етс€ за счЄт построени€ дополнительных лучей (отражЄнных, преломлЄнных и т.д.) от точки пересечени€ луча взгл€да;

- глобальна€ иллюминаци€, radiosity) - расчет взаимодействи€ поверхностей и сред в видимом спектре излучени€ производитс€ с помощью интегральных уравнений и другие.

ѕрограммные пакеты, позвол€ющие производить трЄхмерную графику, то есть моделировать объекты виртуальной реальности и создавать на основе этих моделей изображени€, очень разнообразны. ѕоследние годы устойчивыми лидерами в этой области €вл€ютс€ коммерческие продукты: такие как Autodesk 3DS Max, Maya, Newtek LightWave, SOFTIMAGE XSI и сравнительно новые Rhinoceros 3D, Cinema 4D или ZBrush.  роме того, уверенно набирают попул€рность и открытые продукты, распростран€емые свободно, например, полнофункциональный пакет Blender.

 омпьютерна€ графика представл€ет значительный интерес также дл€ научных исследований. ¬ частности, она выступает как средство формировани€ научной документации с использованием специальной нотации Ц математических знаков, индексов, шрифтов и т.п. ¬ последнее врем€ ученые чаще стали обращатьс€ к имитационному моделированию на компьютере, позвол€ющему воссоздать в видимой форме то, что иногда в принципе нельз€ увидеть глазами: распределение пол€ температур на поверхности другой планеты, напр€жений внутри слитка металла, строени€ сложной органической молекулы и т.д.

 онтрольные вопросы

 

1. ƒать пон€тие компьютерной графики.

2. Ќазовите области применени€ компьютерной (машинной) графики и охарактеризуйте их.

3. ƒать характеристику функци€м графических систем.

4. ѕривести блок-схему графической системы и описать ее.

5. ƒать основные пон€ти€ графики.

6. ќпишите методы описани€ цвета.

7. ѕривести классификацию графических средств.

8. Ќазовите основные алгоритмы сжати€ графики.

9. ќхарактеризуйте способы представлени€ графического изображени€.

10. „то представл€ет собой растровое изображение? ƒать пон€тие Ђпиксельї.

11. Ќазовите преимущество и недостатки растрового изображени€.

12. „то такое разрешающа€ способность? ¬иды разрешающей способности.

13. ƒать пон€ти€ Ђразрешениеї, Ђглубина цветаї.

14. ¬ чем заключаетс€ масштабирование изображени€?

15. ƒл€ каких изображений подходит лучше всего растровый способ?

16. „ем отличаетс€ векторное представление изображений от растрового?

17. ќхарактеризуйте один из способов описани€ векторного графического объекта- кривые Ѕезье.

18. ѕеречислите преимущества и недостатки векторного изображени€.

19. ƒать характеристику 3м видам компьютерной графики: растровой, векторной и фрактальной графики.

20. ќпишите графические редакторы.

 






ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-11-05; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1105 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

—лабые люди всю жизнь стараютс€ быть не хуже других. —ильным во что бы то ни стало нужно стать лучше всех. © Ѕорис јкунин
==> читать все изречени€...

1426 - | 1396 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.013 с.