Technologie pour créer des images tridimensionnelles réalistes. Graphiques tridimensionnels. Informatique graphique: fille

Les œuvres faites en utilisant des graphiques en trois dimensions attirent également l'attention et les concepteurs ZD, et ceux qui ont une idée assez vague de la façon dont cela a été fait. Le travail tridimensionnel le plus réussi ne peut pas être distingué du véritable tournage. Un tel travail, en règle générale, génère des différends chauds autour de ce qu'il s'agit d'une photo ou d'un faux tridimensionnel.
Inspiré des œuvres d'éminents artistes ZD, beaucoup sont prises pour étudier les éditeurs en trois dimensions, croyant qu'ils les maîtriseront aussi facilement que Photoshop. Entre-temps, les programmes de création de graphismes ZD sont assez complexes dans le développement et leur étude prend beaucoup de temps et d'efforts. Cependant, même ayant étudié la boîte à outils de l'éditeur tridimensionnel, pour obtenir une image réaliste du concepteur novice n'est pas facile. Une fois dans une situation où la scène a l'air "inanimée", il ne peut pas toujours trouver cette explication. Que se passe-t-il?
Le principal problème de la création d'une image photoréaliste est la difficulté d'une imitation environnementale précise. L'image obtenue à la suite de la fausse idée (visualisation) de l'éditeur en trois dimensions est le résultat de calculs mathématiques sur un algorithme donné. Les développeurs de logiciels sont difficiles à choisir un algorithme qui aiderait à décrire tous les processus physiques de la vie réelle. Pour cette raison, la modélisation environnementale se situe sur les épaules de l'artiste ZD lui-même.
Chaque jour, les capacités matérielles des postes de travail augmentent, ce qui permet d'utiliser des outils pour travailler avec des graphiques tridimensionnels encore plus efficacement. Dans le même temps, l'arsenal des éditeurs de graphismes tridimensionnels est amélioré.
Il existe un ensemble de règles spécifique pour créer une image tridimensionnelle réaliste. Indépendamment de quel éditeur en trois dimensions que vous travaillez et que les scènes créent, ils restent inchangés. L'exécution de ces exigences ne garantit pas que la photo reçue sera similaire à la photo. Cependant, leur ignorance sera certainement la cause de l'échec.
Créez une image photoréaliste, travaillant seul sur un seul projet tridimensionnel, est une tâche incroyablement difficile. En règle générale, ceux qui se consacrent eux-mêmes des graphismes tridimensionnels et travaillent avec elle ne effectuent que l'une des étapes de la création d'une scène tridimensionnelle. Certains connaissent toutes les subtilités de la modélisation, d'autres résolent de créer des matériaux de manière magistrale, la troisième "voir" l'éclairage correct des scènes, etc. Pour cette raison, commencer à travailler avec des graphiques tridimensionnels, essayez de trouver la zone dans laquelle vous vous sentez le plus confiant et développer vos propres talents.
Comme vous le savez, le résultat du travail dans l'éditeur tridimensionnel est un fichier statique ou une animation. Selon la manière dont le produit final est dans votre cas, les approches de création d'une image réaliste peuvent varier.

Nous commençons avec la composition
L'emplacement des objets dans une scène tridimensionnelle est d'une grande importance pour le résultat final. Ils devraient être situés de manière à ce que le spectateur ne perde pas dans la suppression, en regardant l'objet de l'objet au hasard dans le cadre et à première vue, tous les composants de la scène pourraient reconnaître.
Lors de la création d'une scène tridimensionnelle, vous devez faire attention à la position d'objets par rapport à la chambre virtuelle. N'oubliez pas que les objets qui sont plus proches de la lentille de la caméra semblent visuellement de grande taille. Pour cette raison, vous devez vous assurer que les mêmes objets sont sur la même ligne.
Peu importe que l'intrigue de la scène tridimensionnelle, il doit définir les conséquences de certains événements survenus dans le passé.
Par exemple, si une personne trace mène à la maison enneigée, en regardant une telle photo, le spectateur conclura que quelqu'un est allé à la maison.
Travailler sur un projet tridimensionnel, faites attention à l'humeur globale de la scène. Il peut être transféré par un élément de décoration bien choisi ou par une certaine gamme de couleurs. Par exemple, l'ajout d'une bougie à la scène mettra l'accent sur la romance de la situation. Si vous simulez des caractères de dessin animé, les couleurs doivent être brillantes, si vous créez un monstre, sélectionnez Scark Shades.

N'oubliez pas les détails
Lorsque vous travaillez sur un projet tridimensionnel, vous devez toujours prendre en compte la manière dont l'objet est visible dans la scène, dans la mesure où il est couvert, etc. Selon cela, l'objet doit avoir un degré de détail plus ou moins élevé. Le monde en trois dimensions est une réalité virtuelle, où tout ressemble à des paysages théâtraux. Si vous ne voyez pas le dos de l'objet - ne le modelez pas. Si vous avez un boulon avec un tournevis, ne manifestez pas le fil sous l'écrou, si la façade de la maison est visible dans la scène, vous n'avez pas besoin de modeler l'intérieur si vous créez une scène de la forêt de nuit, c'est la peine de payer uniquement à ces objets au premier plan. Les arbres situés dans l'arrière-plan sont visibles sur l'image visualisée, il n'a donc aucun sens de les simuler avec une précision de la feuille.
Souvent, lors de la création de modèles tridimensionnels, de petites pièces sont pratiquement jouées, ce qui rend l'objet plus réaliste.
Si vous ne réussissez pas à atteindre le réalisme dans la scène, essayez d'augmenter le degré de détaillant des objets. Les plus petits détails contiendront la scène, plus la vérité ressemblera à l'image finale ressemblera. Une option avec une augmentation du détail de la scène est pratiquement gagnant-gagnant, mais dispose d'un inconvénient - un grand nombre de polygones, ce qui entraîne une augmentation du temps de calcul de calcul.
Assurez-vous que le réalisme du couplage dépend directement du degré de détail, il est possible d'un exemple simple. Si vous créez trois modèles de lames dans la scène et de les visualiser, l'image ne fera aucune impression sur le spectateur. Toutefois, si ce groupe d'objets peut être clone répété, l'image sera plus spectaculaire.
Vous pouvez contrôler les détails de deux manières: comme cela est décrit ci-dessus (augmenter le nombre de polygones dans la scène) ou augmenter la résolution de la texture.
Dans de nombreux cas, il est logique de porter plus d'attention à la création de texture, plutôt que du modèle modèle lui-même. Dans le même temps, vous économiserez les ressources système requises pour la mauvaise clasclution de modèles complexes, réduisant ainsi le temps de la visualisation. Il vaut mieux faire une meilleure texture que d'augmenter le nombre de polygones. Un excellent exemple d'utilisation raisonnable de la texture peut être un mur de la maison. Vous pouvez simuler chaque brique individuellement, ce qui prend également du temps et des ressources. Il est beaucoup plus facile d'utiliser une photo d'un mur de briques.

Si vous avez besoin de créer un paysage
L'une des tâches les plus difficiles avec lesquelles il doit souvent traiter avec des graphismes tridimensionnels, la modélisation de la nature. Quel est le problème de la création de la situation naturelle autour de nous? La chose est que tout objet organique, que ce soit un animal, une plante, etc. est hétérogène. Malgré la structure symétrique apparente, la forme de tels objets n'est pas susceptible d'une description mathématique, avec laquelle traite les éditeurs en trois dimensions. Même ces objets qui, à première vue, ont une apparence symétrique, avec une considération plus détaillée s'avérant être asymétrique. Par exemple, les cheveux sur la tête d'un homme sont situés différemment du côté droit et gauche, le plus souvent, ils sont peignés à droite et la feuille de la branche d'arbre peut être endommagée par la chenille, etc.
La meilleure solution pour l'imitation d'organiques dans des graphiques en trois dimensions peut être considérée comme un algorithme fractal, qui est souvent utilisé dans les réglages des matériaux et divers outils de modélisation tridimensionnels. Cet algorithme mieux que d'autres expressions mathématiques aide à imiter l'organique. Par conséquent, lors de la création d'objets organiques, veillez à utiliser les capacités de l'algorithme fractal pour décrire leurs propriétés.

Subtilités de création de matériel
Les matériaux simulés dans des graphismes tridimensionnels peuvent être les plus divers - du métal, du bois et du plastique en verre et en pierre. De plus, chaque matériau est déterminé par un grand nombre de propriétés, parmi lesquelles le relief de surface, le miroir, le dessin, la taille et la luminosité de l'éblouissement, etc.
Visualisation de toute texture, il faut rappeler que la qualité du matériau dans l'image résultante dépend fortement d'une pluralité de facteurs, y compris les paramètres d'éclairage (luminosité, l'angle de la lumière de la lumière, la couleur de la source de lumière, etc. .), l'algorithme de visualisation (type de visualisateur utilisé et ses paramètres), résolution de la texture raster. La méthode de la projection de la texture sur l'objet est également d'une grande importance. Une texture imposée sans succès peut "émettre" un objet tridimensionnel formé par une couture ou un motif répété suspicieusement. De plus, des objets généralement réels ne sont pas parfaitement propres, c'est-à-dire qu'ils ont toujours des traces de saleté. Si vous modélisez une table de cuisine, malgré le fait que le dessin sur la colle de la cuisine est répété, sa surface ne doit pas être partout la même chose - l'huile peut être sur les coins de la table, des coupures du couteau, etc. .
Donc, que vos objets tridimensionnels ne semblent pas purement propres, vous pouvez utiliser des cartes de contamination fabriquées manuellement (par exemple dans Adobe Photoshop) et les mélanger avec des textures de source, recevoir des matériaux réalistes usés.

Pour augmenter le réalisme de l'affichage des textures superposées aux polygones, diverses technologies sont utilisées:

· Lissage (anti-aliasing);

· Mip - Cartographie;

· Filtrage de texture.

Technologie de lissage (anti-aliasing)

L'anti-aliasing est une technologie utilisée dans le traitement d'images pour éliminer l'effet des objets «étages» (aliasing). Avec une méthode de formage d'image raster, elle se compose de pixels. En raison du fait que les pixels ont une taille finale, sur les bords d'objets tridimensionnels, vous pouvez distinguer l'escalier soi-disant escalier ou les bords d'étapes. Pour minimiser l'effet des escaliers, le moyen le plus simple d'augmenter la résolution de l'écran, réduisant ainsi la taille des pixels. Mais ce chemin n'est pas toujours possible. Si vous pouvez vous débarrasser de l'effet étape en augmentant l'autorisation du moniteur, vous pouvez utiliser une technologie anti-aliasing, ce qui vous permet de lisser visuellement l'effet de l'escalier. Le plus couramment utilisé pour cette technique consiste à créer une transition en douceur de la couleur de la ligne ou du bord à la couleur de fond. La couleur du point situé sur la bordure des objets est définie comme la valeur moyenne des couleurs de deux points limites.

Il existe plusieurs technologies de base anti-aliasing. Le résultat de la plus haute qualité pour la première fois a donné à la technologie de lissage en plein écran FSAA (anti-aliasing en plein écran). Dans certaines sources littéraires, cette technologie s'appelle SSAA. L'essence de cette technologie est que le processeur calcule le cadre d'image dans une résolution beaucoup plus grande que la résolution de l'écran, puis lors de l'affichage des valeurs de l'écran des valeurs du groupe de pixels à un; Le nombre de pixels moyennés correspond à la résolution de l'écran du moniteur. Par exemple, si un cadre avec une résolution de 800x600 lisse avec la FSAA, l'image sera calculée dans la résolution de 1600x1200. Lorsque vous passez à la résolution du moniteur de couleur de quatre points calculés correspondant à un pixel du moniteur, moyennés en moyenne. En conséquence, toutes les lignes apparaissent des bordures de couleurs lisses de transitions, qui élimine visuellement l'effet de l'escalier.

La FSAA effectue beaucoup d'excès de travail, téléchargeant un processeur graphique, lissage de la bordure, mais l'image est entièrement, ce qui est son principal inconvénient. Pour éliminer cet inconvénient, une technologie plus économique a été développée - MSSA.

L'essence de la technologie MSSA est similaire à la technologie FSAA, mais aucun calcul n'est effectué sur des pixels situés à l'intérieur des polygones. Pour les pixels aux limites des objets, en fonction du niveau de lissage, de 4 points supplémentaires ou plus sont calculés pour lesquels la couleur finale du pixel est déterminée. Cette technologie est actuellement la plus courante.

Le développement individuel des fabricants d'adaptateurs vidéo est connu. Par exemple, NVIDIA a développé une technologie d'échantillonnage de couverture (CSAA), qui n'est prise en charge que par des adaptateurs vidéo GeForce à partir de la 8e série (8600 - 8800, 9600 - 9800). ATI a introduit R520 au processeur graphique R520 et à tous les AAA adaptatifs ultérieurs (anti-aliasing adaptatif).

Technologie de cartographie MIP

La technologie est utilisée pour améliorer la texturation de la qualité des objets tridimensionnels. Pour donner une image tridimensionnelle réaliste, il est nécessaire de prendre en compte la profondeur de la scène. Enlevé du point d'observation, la texture appliquée doit avoir l'air de plus en plus floue. Par conséquent, lorsque la texturation même une surface homogène est la plus souvent utilisée, mais plusieurs textures, ce qui permet de prendre en compte correctement les distorsions prometteuses de l'objet tridimensionnel.

Par exemple, il est nécessaire de représenter un pont brisé, aller au fond de la scène. Si vous essayez d'utiliser une seule texture sur toute la longueur, alors qu'elle supprime du point d'observation, des ondulations peuvent apparaître ou une seule couleur unie. Le fait est que dans cette situation, plusieurs pixels textures (Texelov) tombent dans un pixel sur le moniteur. La question se pose: en faveur de laquelle Texel doit faire un choix lors de l'affichage d'un pixel?

Cette tâche est résolue à l'aide de la technologie de mappage MIP, ce qui implique la possibilité d'utiliser un ensemble de textures avec des degrés de détail variables. Sur la base de chaque texture, un ensemble de textures avec un plus petit niveau de détail est créé. Les textures d'un tel ensemble sont appelées cartes MIP (carte MIP).

Dans le cas le plus simple, les superpositions de texture pour chaque pixel d'image sont déterminées par la carte MIP correspondante selon la table de détail de la LOD (niveau de détail). Ensuite, un seul Texel est choisi parmi la carte MIP, dont la couleur est attribuée à un pixel.

Technologies de filtration

En règle générale, la technologie de mappage MIP est utilisée en combinaison avec des technologies de filtrage conçues pour corriger les artefacts de texture MIP. Par exemple, lors de la suppression d'un objet, le plus éloigné du point d'observation se déroule d'un niveau de carte de mip bas sur un niveau de carte MIP plus élevé. Au moment de la recherche d'un objet dans l'état de transition d'un niveau de carte MIP à un autre, un type spécial d'erreurs de visualisation apparaît: des frontières expliciteuses de la transition d'un niveau de carte MIP à une autre.

L'apparition de la filtration est que la couleur des pixels d'objet est calculée par les points adjacents de la texture (Texels).

Le premier moyen de filtrer les textures était l'échantillonnage de points, qui n'est pas utilisé dans des graphiques 3D modernes. La prochaine a été développée bilinéaire filtration. Lorsque le filtrage bilinéaire, une valeur moyenne pondérée de quatre pixels texturaux adjacents est prise pour afficher le point de surface de la surface. Avec un tel filtrage, la qualité de la rotation lente de rotation ou de déplacement lentement avec des bords (type cube) est faible (faces floues).

La qualité supérieure donne trilineriele filtrage dans lequel la valeur de couleur moyenne de huit texels est prise pour déterminer la couleur de pixel, quatre des deux structures adjacentes et à la suite de sept opérations de mélange, la couleur du pixel est déterminée.

Avec une performance croissante de processeurs graphiques a été développée anisotrope Filtration qui est appliqué avec succès jusqu'à présent. Lors de la détermination de la couleur du point, il utilise une grande quantité de Texel et prend en compte la position des polygones. Le niveau de filtration anisotrope est déterminé par le nombre de textiles, qui sont traités lors du calcul de la couleur pixelle: 2x (16 Texel), 4x (32 Texel), 8x (64 Texel), 16x (128 Texel). Ce filtrage offre une haute qualité à partir de l'image mobile mobile.

Tous ces algorithmes implémentent le processeur graphique de la carte vidéo.

Interface de programmation d'application (API)

Pour accélérer l'exécution des étapes du convoyeur 3D, l'accélérateur graphique tridimensionnel doit avoir un certain ensemble de fonctions, c'est-à-dire Matériel, sans la participation du processeur central, de produire les opérations nécessaires à la construction d'une image 3D. Un ensemble de ces fonctions est la caractéristique la plus importante de l'accélérateur 3D.

Étant donné que l'accélérateur 3D a son propre système de commande, son application efficace n'est possible que lorsqu'un programme d'application utilise ces commandes. Mais, étant donné qu'il existe de nombreux modèles différents d'accélérateurs 3D, ainsi que divers programmes d'application qui forment des images en vrac, il existe un problème de compatibilité: il est impossible d'écrire un tel programme qui serait également utilisé des commandes de bas niveau de diverses accélérateurs. De toute évidence, les développeurs de logiciels d'application et des fabricants d'accélérateurs 3D ont besoin d'un programme de programme de service spécial qui effectue les fonctions suivantes:

conversion efficace des demandes applicables à une séquence optimisée de commandes de faible niveau-accélérateur, en tenant compte des caractéristiques de sa construction matérielle;

emulation logicielle des fonctions demandées, si dans l'accélérateur utilisé, il n'existe aucun support matériel.

Le paquet spécial de programmes de service pour effectuer ces fonctions est appelé interface de programmation d'applications (Interface d'applicationProgramme. = API.).

L'API occupe une position intermédiaire entre les programmes d'applications de haut niveau et les commandes d'accélérateur de bas niveau générées par son pilote. L'utilisation de l'API élimine le développeur du programme d'application de la nécessité de travailler avec des commandes d'accélérateur de bas niveau, facilitant le processus de création de programmes.

Actuellement, en 3D, il existe plusieurs API, dont les applications sont assez clairement délimitées:

DirecteurDéveloppé par Microsoft, utilisé dans les applications de jeu exécutant les systèmes d'exploitation Windows 9X et les versions ultérieures;

Openglutilisé principalement dans des applications professionnelles (systèmes de conception automatisés, systèmes de modélisation tridimensionnels, simulateurs, etc.) exécutant le système d'exploitation Windows NT;

API de marque (natif - natif)Les fabricants d'accélérateurs 3D exclusivement pour leur chipset pour l'utilisation la plus efficace de leurs capacités.

DirectX est une norme fermée rigide et fermée qui ne permet pas de modifier sa prochaine version. Ceci, d'une part, limite les capacités des développeurs de programmes et en particulier des fabricants d'accélérateurs, mais facilite considérablement l'utilisateur de configurer le logiciel et le matériel pour 3D.

Contrairement à DirectX, OpenGL API repose sur le concept d'une norme ouverte ayant un petit ensemble de fonctions de base et de nombreuses extensions qui mettent en œuvre des fonctions plus complexes. Le fabricant de chipset d'accélérateur 3D est obligé de créer des BIOS et des pilotes qui effectuent les fonctions de base de l'Open GL, mais ne sont pas tenues de fournir un soutien à toutes les extensions. Cela génère un certain nombre de problèmes liés aux fabricants d'écriture de pilotes pour leurs produits fournis à la fois en totalité et tronqué.

La version complète du pilote compatible OpenGL est appelée ICD (pilote client installable - Pilote client). Il offre une vitesse maximale, car Contient des codes de bas niveau fournissant un support pour non seulement l'ensemble de fonctions de base, mais également ses extensions. Naturellement, en tenant compte du concept de OpenGL, la création d'un pilote similaire est un processus exceptionnellement complexe et fastidieux. C'est l'une des raisons du coût plus élevé des accélérateurs 3D professionnels par rapport au jeu.

Contrairement à une animation bidimensionnelle, où la plupart peuvent être peintes à la main, les objets tridimensionnels sont trop lisses, leur forme est trop correcte et elle se déplace également les trajectoires «géométriques». Vrai, ces problèmes sont surmontés. Les forfaits d'animation Améliorer les outils de visualisation sont améliorés, les outils sont mis à jour pour créer des effets spéciaux et les bibliothèques de matériaux augmentent. Pour créer des objets "inégaux", tels que les cheveux ou la fumée, utilisez la technologie de former un objet à partir d'une variété de particules. La cinématique inverse et d'autres techniques de frales sont introduites, de nouvelles méthodes de combinaison d'enregistrement vidéo et d'effets d'animation sont en résultant, ce qui vous permet de faire des scènes et des mouvements plus réalistes. De plus, la technologie Open System vous permet de travailler immédiatement avec plusieurs packages. Vous pouvez créer un modèle dans un paquet, le peindre dans un autre, raviver dans la troisième, ajouter une vidéo au quatrième. Enfin, les fonctions de nombreux packages professionnels peuvent être étendues aujourd'hui avec des applications supplémentaires écrites spécifiquement pour la base de référence.

Studio 3D I.Studio 3D Max

L'un des plus célèbres forfaits d'animation 3D sur IBM est un studio 3D d'Autodesk. Le programme travaille sous DOS, fournit l'ensemble du processus de création d'un film tridimensionnel: des objets de modélisation et formant la scène, l'animation et la visualisation, le fonctionnement vidéo. En outre, il existe une large gamme de programmes d'application (processus IPAS) écrites spécifiquement pour le studio 3D. Le nouveau programme de la même société appelé 3D Studio Max pour Windows NT a été créé au cours des dernières années et revendique un concurrent aux forfaits puissants pour les postes de travail SGI. La nouvelle interface de programme est une pour tous les modules et a un degré élevé d'interactivité. 3D Studio Max implémente les capacités de gestion d'animation avancées, stocke l'historique de la durée de vie de chaque objet et vous permet de créer une variété d'effets de lumière, prend en charge les accélérateurs 3D et dispose d'une architecture ouverte, qui permet aux entreprises titucières d'inclure des applications supplémentaires dans la système.

TRULEESPACE, PRISMS, TROUX-D, RENDERMAN, CRISTAL TOPAS

Image électrique, softimage

Pour créer une animation tridimensionnelle sur les ordinateurs IBM et Macintosh, il est pratique d'utiliser le package système d'animation d'image électrique, qui comprend un grand complexe d'outils d'animation, des effets spéciaux, des outils de travail avec le son et le générateur de polices avec des paramètres configurables. Bien que ce programme n'ait pas d'outils de modélisation, mais il est possible d'importer plus de trente formats de modèles différents. Le paquet prend également en charge le travail avec des objets hiérarchiques et des cinématiques inverse. À son tour, le programme Microsoft Softimage 3D fonctionne sur les plates-formes SGI et Windows NT. Il prend en charge la modélisation sur la base de polygones et de splines, la création d'effets spéciaux, travailler avec des particules et la technologie de mouvement avec des acteurs vivants sur des caractères informatiques.

Façons d'atteindre le réalisme dans des graphismes tridimensionnels

Les œuvres effectuées en utilisant des graphiques en trois dimensions attirent également l'attention et les concepteurs 3D, et ceux qui ont une idée assez vague de la façon dont tout était fait. Les travaux les plus réussis en 3D ne peuvent pas être distingués du tournage réel. Un tel travail, en règle générale, génère des différends chauds autour de ce que c'est: une photo ou une simulation tridimensionnelle. Inspiré des œuvres d'éminents artistes 3D, beaucoup sont prises pour étudier les éditeurs en trois dimensions, estimant qu'ils les maîtriseront aussi facilement que Photoshop. Pendant ce temps, les programmes de création de graphismes 3D sont assez complexes en maîtrise et leur étude prend beaucoup de temps et d'efforts. Mais même avoir étudié la boîte à outils de l'éditeur tridimensionnel pour obtenir une image réaliste d'un concepteur 3D novice n'est pas facile. Trouver une situation où la scène est "morte", il ne peut pas toujours trouver cette explication. Que se passe-t-il?

Le principal problème de la création d'une image photoréaliste est la difficulté d'une imitation environnementale précise. L'image obtenue à la suite de la fausse idée (visualisation) de l'éditeur en trois dimensions est le résultat de calculs mathématiques sur un algorithme donné. Les développeurs de logiciels sont difficiles à choisir un algorithme qui aiderait à décrire tous les processus physiques qui se déroulent dans la vie réelle. Par conséquent, la modélisation environnementale se situe sur les épaules de l'artiste 3D. Il existe un ensemble de règles spécifique pour créer une image tridimensionnelle réaliste. Indépendamment de quel éditeur en trois dimensions que vous travaillez et que les scènes créent, ils restent inchangés. Le résultat du travail dans l'éditeur en trois dimensions est un fichier statique ou une animation. Selon la manière dont le produit final est dans votre cas, les approches de création d'une image réaliste peuvent différer.

Nous commençons avec la composition

L'emplacement des objets dans une scène tridimensionnelle est d'une grande importance pour le résultat final. Ils devraient être situés de manière à ce que le spectateur ne perde pas dans la suppression, en regardant l'objet de l'objet au hasard dans le cadre et à première vue, tous les composants de la scène pourraient reconnaître. Lors de la création d'une scène tridimensionnelle, vous devez faire attention à la position d'objets par rapport à la chambre virtuelle. N'oubliez pas que les objets situés plus près de la lentille de la caméra semblent visuellement de grande taille. Par conséquent, il est nécessaire de s'assurer que les mêmes objets sont sur la même ligne. Peu importe que l'intrigue de la scène tridimensionnelle, il doit définir les conséquences de certains événements survenus dans le passé. Ainsi, par exemple, si les traces ont conduit à la maison recouverte de neige, alors regardant une telle image, le spectateur conclura que quelqu'un est allé à la maison. Travailler sur un projet tridimensionnel, faites attention à l'humeur globale de la scène. Il peut être transféré par un élément de décoration bien choisi ou par une certaine gamme de couleurs. Par exemple, l'ajout d'une bougie à la scène mettra l'accent sur la romance de la situation. Si vous modélisez des caractères de dessin animé, les couleurs doivent être lumineuses, si vous créez un monstre dégoûtant, sélectionnez Scark Shades.

N'oubliez pas les détails

Lorsque vous travaillez sur un projet tridimensionnel, vous devez toujours prendre en compte comment l'objet est visible dans la scène, dans la mesure où il est allumé, etc. Selon cela, l'objet doit avoir un degré de détail plus important ou plus petit. Le monde en trois dimensions est une réalité virtuelle, où tout ressemble à des paysages théâtraux. Si vous ne voyez pas le dos de l'objet - ne le modelez pas. Si vous avez un boulon avec un tournevis, ne modélisez pas le fil sous l'écrou; Si la façade de la maison est visible dans la scène, vous n'avez pas besoin de modéliser l'intérieur; Si vous simulez la scène de la forêt de nuit, il est intéressant de ne payer que les objets au premier plan. Les arbres situés à l'arrière-plan, sur une image rendue sont visibles presque ne le feront pas, il n'a donc pas de sens avec une précision de la feuille.

Souvent, lors de la création de modèles tridimensionnels, de petites pièces sont pratiquement jouées, ce qui rend l'objet plus réaliste. Si vous ne réussissez pas à atteindre le réalisme dans la scène, essayez d'augmenter le degré de détaillant des objets. Les plus petits détails contiendront la scène, plus la vérité ressemblera à l'image finale ressemblera. Une option avec une augmentation du détail de la scène est pratiquement gagnant-gagnant, mais dispose d'un inconvénient - un grand nombre de polygones, ce qui entraîne une augmentation du temps de calcul de calcul. Assurez-vous que la scène réaliste dépend directement du degré de détail, il est possible d'un exemple aussi simple. Si vous créez trois modèles de lames dans la scène et de les visualiser, l'image ne fera aucune impression sur le spectateur. Toutefois, si ce groupe d'objets peut être répété de clone, l'image sera plus spectaculaire. Vous pouvez contrôler les détails de deux manières: comme cela est décrit ci-dessus (augmenter le nombre de polygones dans la scène) ou augmenter la résolution de la texture. Dans de nombreux cas, il est logique de porter plus d'attention à la création de texture, plutôt que du modèle modèle lui-même. Dans le même temps, vous économiserez les ressources système requises pour la mauvaise calcul des modèles complexes, réduisant ainsi le temps de rendu. Il vaut mieux faire une meilleure texture que d'augmenter le nombre de polygones. Un excellent exemple d'utilisation raisonnable de la texture peut être un mur de la maison. Vous pouvez simuler chaque brique individuellement, ce qui prend également du temps et des ressources. Il est beaucoup plus facile d'utiliser une photo d'un mur de briques.

Si vous avez besoin de créer un paysage

L'une des tâches les plus difficiles avec lesquelles il doit souvent faire face aux concepteurs 3D est la modélisation de la nature. Quel est le problème de la création de la situation naturelle autour de nous? La chose est que tout objet organique, qu'il s'agisse d'un animal, d'une usine, etc. - est hétérogène. Malgré la structure symétrique apparente, la forme de tels objets n'est pas susceptible d'une description mathématique, avec laquelle traite les éditeurs en trois dimensions. Même ces objets qui, à première vue, ont une apparence symétrique, avec une considération plus détaillée s'avérant être asymétrique. Donc, par exemple, les cheveux sur la tête de l'homme sont situés inégaux avec le côté droit et gauche, le plus souvent, il les combatte bien, et la feuille de la branche d'arbre peut être endommagée par la chenille, etc. La meilleure solution pour l'imitation d'organiques en 3D peut être considérée comme un algorithme fractal, souvent utilisé dans les réglages des matériaux et divers outils de modélisation tridimensionnels. Cet algorithme mieux que d'autres expressions mathématiques aide à imiter l'organique. Par conséquent, lors de la création d'objets organiques, veillez à utiliser les capacités de l'algorithme fractal pour décrire leurs propriétés.

Subtilités de création de matériel

Les matériaux simulés dans des graphismes tridimensionnels peuvent être les plus divers - du métal, du bois et du plastique en verre et en pierre. De plus, chaque matériau est déterminé par un grand nombre de propriétés, parmi lesquelles - relief de surface, miroir, dessin, taille et luminosité de l'éblouissement, etc. Visualisation de toute texture, il faut se rappeler que la qualité du matériau sur l'image résultante dépend très dépend de l'ensemble des facteurs, parmi lesquels sont les paramètres d'éclairage (luminosité, angle de la lumière, couleur de la source de lumière, etc. .), l'algorithme de visualisation (type de rendu utilisé et ses paramètres), résolution de la texture raster. En outre, la méthode de la projection de texture sur l'objet est également d'une grande importance. Une texture imposée sans succès peut "émettre" un objet tridimensionnel formé par une couture ou un motif répété suspicieusement. De plus, des objets généralement ne sont pas parfaits en réalité, c'est-à-dire qu'ils ont toujours des traces de saleté. Si vous modélisez une table de cuisine, alors, malgré le fait que le dessin sur l'huile de cuisine est répété, sa surface ne doit pas être partout la même chose - l'huile peut être sur les coins de la table, ont des coupures du couteau. , etc. Pour que vos objets tridimensionnels ne soient pas de nettoyage anormalement, vous pouvez utiliser des cartes de contamination fabriquées manuellement (par exemple dans Adobe Photoshop) et les mélanger avec des textures de source, recevoir un matériau "usé" réaliste.

Ajouter du trafic

Lors de la création d'animation, la géométrie des objets joue un rôle plus important que dans le cas d'une image statique. Dans le processus de mouvement, le spectateur peut voir des objets à différents angles de vue, il est donc important que le modèle ait une réaliste de tous les côtés. Par exemple, lors de la modélisation dans une scène d'arborescence statique, vous pouvez aller dans une affaire et simplifier la tâche: au lieu de créer un arbre "réel", vous pouvez faire deux plans perpendiculaires intersecticulaires et imposer une texture sur eux à l'aide d'un masque de transparence. Lors de la création d'une scène animée, cette méthode ne convient pas, car un tel arbre sera réaliste que d'un point, et tout tour de la caméra "donner" un faux. Dans la plupart des cas, dès que les objets tridimensionnels disparaissent de la lentille de la caméra virtuelle, il est préférable de les supprimer de la scène. Sinon, l'ordinateur effectuera toute personne qui n'a pas besoin de la tâche nécessaire, calculant la géométrie invisible.

La deuxième chose est nécessaire pour prendre en compte lors de la création de scènes d'animation - il s'agit d'un mouvement dans lequel la plupart des objets sont en réalité. Par exemple, les rideaux dans la pièce sont silencieux du vent, les flèches d'horloge vont, etc. Par conséquent, lors de la création d'une animation, il est nécessaire d'analyser la scène et de désigner ces objets pour lesquels vous devez définir le mouvement. Au fait, le mouvement donne du réalisme et des scènes statiques. Cependant, contrairement à l'animation, le mouvement devrait être deviné dans des bagatelles congelées - en glissant à l'arrière de la chaise, une chemise rampant des chenilles sur le tronc, plié du vent par l'arbre. Si des objets de scène plus simples pour créer une animation réaliste sont relativement simples, simulez-vous que le mouvement du caractère sans outils auxiliaires est presque impossible. Dans la vie quotidienne, nos mouvements sont si naturels et nous sommes familiers que nous ne pensons pas, par exemple, de nous suivre la tête pendant le rire ou de s'habituer, en passant sous une auvent faible. La modélisation du même comportement dans le monde des graphismes tridimensionnels est associée à une variété de pièges et à recréer des mouvements, et encore plus de foi, une personne n'est pas aussi simple. C'est pourquoi la méthode suivante est appliquée pour simplifier la tâche: un grand nombre de capteurs sont suspendus sur le corps humain, ce qui fixe le mouvement de n'importe quelle pièce dans l'espace et servir le signal correspondant à l'ordinateur. Celui qui, à son tour, les processus d'information reçus et l'utilise par rapport à un modèle de caractère squelettique. Cette technologie s'appelle la capture de mouvement. Lors du déplacement de la coque, qui est mis sur une base squelettique, il est également nécessaire de prendre en compte la déformation musculaire. Ces animateurs 3D occupés par l'animation de dessin animé seront utiles pour explorer l'anatomie afin de mieux naviguer dans des os et des muscles.

L'éclairage n'est pas seulement une lumière, mais aussi des ombres

Créer une scène avec un éclairage réaliste est une autre tâche à résoudre afin de faire l'image finale du grand réalisme. Dans le monde réel, les rayons lumineux sont réfléchis à plusieurs reprises et réfractés dans des objets, à la suite de laquelle les ombres rejetées par des objets ont principalement des frontières floues et floues. Pour la qualité de l'affichage des ombres, correspond principalement à l'appareil de visualisation. Les exigences distinctes sont présentées aux ombres déposées dans la scène. L'ombre est tombée de l'objet peut dire à propos de beaucoup - à quel point il est au-dessus du sol, quelle est la structure de la surface sur laquelle l'ombre tombe, quelle source est éclairée par l'objet, etc. Si vous oubliez les ombres dans la scène, une telle scène ne semblera jamais réaliste, car, dans la réalité, chaque objet a son ombre. De plus, l'ombre peut mettre l'accent sur le contraste entre le plan avant et postérieur, ainsi que le «problème» d'un objet qui ne tombait pas dans le champ de vision de la lentille de la chambre virtuelle. Dans ce cas, le spectateur a la possibilité de spécifier l'environnement de la scène environnant. Par exemple, sur une chemise de caractère tridimensionnelle, il peut voir la chute d'ombre des branches et des feuilles et deviner que l'arbre grandit au verso du point de prise de vue. D'autre part, trop de ombres ne feront pas l'image plus réaliste. Assurez-vous que l'objet ne jette pas les ombres des sources de lumière auxiliaires. S'il y a plusieurs objets émettant une lumière dans la scène, par exemple, des lanternes, alors tous les éléments de la scène doivent supprimer les ombres de chacune des sources de lumière. Cependant, si dans une telle scène, vous utiliserez les sources de lumière auxiliaires (par exemple, afin de mettre en évidence les parcelles sombres de la scène), vous n'avez pas besoin de créer des ombres de ces sources. La source auxiliaire doit être invisible pour le spectateur et les ombres donneront sa présence.

Lors de la création d'une scène, il est important de ne pas en faire trop avec le nombre de sources lumineuses. Il est préférable de passer du temps à faire le meilleur moyen de choisir sa position que d'utiliser plusieurs sources lumineuses où vous pouvez faire et seul. Dans le cas où l'utilisation de plusieurs sources est nécessaire, assurez-vous que chacun d'entre eux a jeté les ombres. Si vous ne pouvez pas voir les ombres de la source de lumière, peut-être peut-être une autre source plus forte, la source les traduira. Lors de la mise en place de sources de lumière dans la scène, assurez-vous de faire attention à leur couleur. Les sources de lumière du jour ont une teinte bleue, pour créer la source de lumière artificielle, vous devez lui donner une couleur jaunâtre. Il faut également prendre en compte la couleur de la source, imitant la lumière du jour, dépend également de l'heure de la journée. Par conséquent, si l'intrigue de la scène implique la soirée, l'éclairage peut être, par exemple, dans les nuances rougeâtres du coucher de soleil.

La chose la plus importante est de demander

La visualisation est la finale et définitive, la plus responsable de créer une scène tridimensionnelle. L'éditeur graphique tridimensionnel calcule l'image en tenant compte de la géométrie des objets, des propriétés des matériaux à partir desquelles elles sont faites, l'emplacement et les paramètres des sources de lumière, etc. Si vous comparez l'opération en 3DS Max avec la prise de vue vidéo, la valeur du moteur de rendu peut être comparée au film sur lequel le matériau est supprimé. Tout comme sur deux films de différentes entreprises, des images lumineuses et fanées peuvent être obtenues, le résultat de votre travail peut être réaliste ou seulement satisfaisant en fonction de l'algorithme d'image que vous avez choisi. L'existence d'un grand nombre d'algorithmes de visualisation était la raison d'augmenter le nombre de rendriers connectés externes. Le même rendu peut souvent s'intégrer à différents packages graphiques 3D. Par vitesse et qualité de l'image calculée, les visualiseurs externes sont généralement supérieurs à l'appareil de rendu standard des éditeurs 3D. Cependant, il est impossible de répondre définitivement à la question de laquelle on donne le meilleur résultat. Le concept de "réaliste" dans ce cas est subjectif, car il n'existe aucun critère objectif pour lequel il serait possible d'estimer le degré de réalisme du visualiseur.

Cependant, on peut dire que pour que l'image finale soit plus réaliste, l'algorithme de visualisation devrait prendre en compte toutes les caractéristiques de la propagation de la vague de lumière. Comme nous l'avons parlé ci-dessus, arrivez à des objets, le faisceau de lumière est réfléchi à plusieurs reprises et réfracté. Il est impossible de calculer l'éclairage à chaque point d'espace, en tenant compte du nombre infini de réflexions, deux modèles simplifiés sont utilisés pour déterminer l'intensité de la lumière: traçage (raytraction) et méthode d'éclairage global (illumination globale). Jusqu'à récemment, l'algorithme de visualisation le plus populaire traçait des rayons lumineux. Cette méthode était que l'éditeur en trois dimensions a suivi la course de la poutre émise par la source de lumière avec un nombre donné de réfractions et de réflexions. Le traçage ne peut pas fournir une image photoréaliste, car cet algorithme ne prévoit pas les effets des effets caustiques réfléchissants et réfractifs (éblouissement résultant de la réflexion et de la réfraction de la lumière), ainsi que des propriétés de la diffusion de la lumière. À ce jour, l'utilisation d'une méthode d'éclairage global est une condition préalable à l'obtention d'une image réaliste. Si seules ces sections de la scène sont calculées pendant la trace, la méthode d'éclairage global calcule la diffusion de la lumière et dans l'ombre de la scène non doublée ou à l'ombre sur la base de l'analyse de chaque image de pixel. Dans le même temps, toutes les réflexions des rayons lumineux dans la scène sont prises en compte.

L'une des méthodes les plus courantes de mauvaise calcul de l'éclairage mondial est la cartographie des photons (traçage de photons). Cette méthode implique le calcul de l'éclairage mondial basé sur la création de la carte dite photon - des informations sur l'éclairage de la scène collectée par le traçage. L'avantage de la cartographie des photons est qu'une fois stocké sous forme de cartes de photons, les résultats de la trace de photons peuvent ensuite être utilisés pour créer l'effet de l'éclairage mondial dans des scènes d'animation en trois dimensions. La qualité de l'éclairage global, calculée à l'aide de la traçage de photons, dépend du nombre de photons, ainsi que des profondeurs de trace. Utilisation de la cartographie des photons, vous pouvez également effectuer la demande de caustique. En plus de la mauvaise clasclution de l'éclairage global, les visualiseurs externes permettent des matériaux de visualisation en fonction de la diffusion de sous-surface. Cet effet est une condition préalable à la réalisation du réalisme de matériaux tels que le cuir, la cire, le tissu mince, etc. Les rayons de lumière tombant sur un tel matériau, en plus de la réfraction et de la réflexion, se dissipent dans le matériau lui-même, provoquant ainsi une légère lueur de l'intérieur.

Une autre raison pour laquelle les images calculées à l'aide de rendu plug-in sont plus réalistes que les images visualisées à l'aide d'algorithmes misculaires standard - la possibilité d'utiliser des effets de la caméra. Ceux-ci incluent, tout d'abord, profondeur de champ (profondeur de champ), lubrification d'objets mobiles (flou de mouvement). L'effet de la profondeur de champ peut être utilisé lorsqu'il est tenu de payer l'attention du spectateur sur un détail de la scène. Si l'image contient l'effet de la profondeur de champ, le spectateur remarque principalement les éléments de la scène auxquels la netteté est le boîtier. L'effet de la profondeur de champ peut aider dans le cas où il est nécessaire de visualiser ce que le personnage voit. En utilisant l'effet de profondeur de la netteté, vous pouvez concentrer la vue du caractère puis sur un, puis sur un autre objet. L'effet de la profondeur de champ est un composant obligatoire d'une image réaliste, puis lorsque l'attention dans la scène est dessinée dans un petit objet - par exemple, sur la chenille sur le coffre. Si dans l'image, tous les objets qui se concentrent dans la mise au point, y compris les branches, les feuilles, le baril et la chenille seront également tirés de manière égale, une telle image ne sera pas réaliste. Si une telle scène existait en réalité et que la fusillade n'était pas virtuelle, mais un véritable appareil photo, en mettant l'accent sur l'objet principal - la Caterpillar. Tout ce qui est à une distance d'elle ressemblerait à des floues. Par conséquent, sur une image tridimensionnelle, il est obligé de présenter l'effet de la profondeur de champ.

Production

Chaque jour, les capacités matérielles des postes de travail augmentent, ce qui permet d'utiliser des outils pour travailler avec des graphiques tridimensionnels encore plus efficacement. Dans le même temps, l'arsenal des éditeurs de graphismes tridimensionnels est amélioré. Dans le même temps, les principales approches de la création d'images photoréalistes restent inchangées. L'exécution de ces exigences ne garantit pas que la photo reçue sera similaire à la photo. Cependant, leur ignorance sera certainement la cause de l'échec. Créez une image photoréaliste, travaillant sur un seul projet tridimensionnel seul - une tâche incroyablement difficile. En règle générale, ceux qui se consacrent à des graphismes tridimensionnels et travaillent professionnellement, se manifestent uniquement à l'une des étapes de la création d'une scène tridimensionnelle. Certains connaissent toutes les subtilités de la modélisation, d'autres savent maîtriser les matériaux, la troisième "voir" la couverture correcte des scènes, etc. Par conséquent, commencer à travailler avec 3D, essayez de trouver la zone dans laquelle vous vous sentez le plus confiant et développez vos talents.

Sergey et Marina Bondarenko, http://www.3domen.com

Construire une image tridimensionnelle

Avec l'incision de la puissance de calcul et la disponibilité des éléments de mémoire, l'apparition de terminaux graphiques de haute qualité et de périphériques de sortie, un grand groupe d'algorithmes et de solutions logicielles ont été développés, ce qui vous permet de former une image sur l'écran représentant certains scène de volume. Les premières solutions de ce type étaient destinées aux tâches de la conception de l'architecture et de l'ingénierie.

Lors de la formation d'une image tridimensionnelle (statique ou dynamique), sa construction est considérée dans un certain espace de coordonnées appelé scène. La scène implique de travailler dans le monde en vrac, en trois dimensions - donc la direction a reçu le nom de graphiques tridimensionnels (3 dimensions, 3D).

La scène contient des objets individuels composés de corps volumétriques géométriques et de sections de surfaces complexes (la plus souvent dite de construction. B-splines). Pour former une image et effectuer d'autres opérations de surface, elles sont divisées en triangles - des figurines plates minimales - et dans le futur traité précisément comme un ensemble de triangles.

À la prochaine étape " monde"Les coordonnées des assemblages de la grille sont recalculées à l'aide de transformations matricielles aux coordonnées espèce. en fonction du point de vue sur la scène. Point de vue de la positionont tendance à appeler position de la caméra.

Système de formation sur l'espace de travail
Graphiques de mélangeur tridimensionnel (exemple du site
http://www.blaire.org.)

Après la formation carcasse ("Mesh fil") est effectué peinture - donner les surfaces d'objets de certaines propriétés. Les propriétés de la surface sont principalement déterminées par ses caractéristiques lumineuses: la luminosité reflétant la capacité d'absorber la capacité et la capacité de dispersion. Cet ensemble de caractéristiques vous permet de déterminer le matériau, dont la surface est modélisée (métal, plastique, verre, etc.). Les matériaux transparents et translucides ont une autre caractéristique.

En règle générale, lors de l'exécution de cette procédure est effectuée et liquidation des surfaces invisibles. Il existe de nombreuses méthodes pour effectuer une telle coupure, mais la méthode la plus populaire est devenue
Z-tamponLorsqu'un tableau de chiffres est créé, désignant la "profondeur" - la distance du point de l'écran sur le premier point opaque. Les points de surface suivants ne seront traités que lorsque leur profondeur est inférieure, puis la coordonnée Z diminuera. La puissance de cette méthode dépend directement de la valeur maximale possible du point distant du point de la scène de l'écran, c'est-à-dire Du nombre de bits par point dans le tampon.

Calcul d'une image réaliste. Effectuer ces opérations vous permet de créer une soi-disant modèles d'état solide Objets, mais réaliste cette image ne sera pas. Pour former une image réaliste sur la scène sont placées sources de lumière et exécuté calcul de la lumière Chaque point de surfaces visibles.

Donner des objets de réalisme, la surface des objets est "couverte" texture - image(ou procédure formant), Définir des nuances de l'apparence. La procédure s'appelle "Imposition de texture". Lors de l'application de la texture, des méthodes d'étirement et de lissage sont appliquées - filtration. Par exemple, mentionné dans la description des cartes vidéo filtrage anisotrope, indépendamment du sens de la conversion de la texture.

Après avoir défini tous les paramètres, vous devez effectuer une procédure de formation d'image, c'est-à-dire Calcul des points de couleur à l'écran. La procédure du CCTM est appelée le rendu. L'heure d'exécution d'un tel calcul doit être déterminée par la lumière entrant chaque point du modèle, en tenant compte du fait qu'il peut réfléchir que la surface peut fermer d'autres zones de cette source, etc.

Deux méthodes de base sont utilisées pour calculer l'éclairage. Le premier est une méthode tracing en cours d'exécution. Avec cette méthode la trajectoire de ces rayons est calculée, ce qui est à la fin tombe dans les pixels d'écran - sur le contraire aller. Le calcul est effectué séparément pour chacun des canaux de couleur, car la lumière de différents spectres se comporte différemment sur différentes surfaces.

Deuxième méthode - méthode d'émission -il prévoit le calcul de la luminosité intégrale de toutes les zones tombant dans le cadre et l'échange de lumière entre eux.

L'image résultante prend en compte les caractéristiques spécifiques de la chambre, c'est-à-dire Téléspectateur.

Ainsi, à la suite d'un grand nombre de calculs, il est possible de créer des images difficiles à lire à partir de photographies. Pour réduire le nombre de calculs, ils essaient de réduire le nombre d'objets et où il est possible de remplacer le calcul de la photo; Par exemple, lors de la formation d'un fond d'image.

Modèle d'état solide et résultat final du modèle de résultat
(Exemple du site http://www.blaire.org.)

Animation et réalité virtuelle

La prochaine étape du développement de technologies graphiques réalistes en trois dimensions était la possibilité de son animation - mouvement et échantillon de changement. Initialement, seuls les supercalculateurs ont été adaptés à un tel volume de calculs, et ils ont été utilisés pour créer les premiers rouleaux d'animation tridimensionnels.

Plus tard, spécialement conçu pour le matériel informatique CCECEC et formant des images - Accélérateurs 3D. Cela a permis une forme simplifiée pour effectuer une telle formation en temps réel, utilisée dans les jeux informatiques modernes. En fait, maintenant même des cartes vidéo ordinaires incluent de tels fonds et sont des mini-ordinateurs narquants particuliers.

Lors de la création de jeux, de filmer des films, du développement de simulateurs, dans les tâches de la modélisation et de la conception de divers objets, un autre aspect important apparaît dans la tâche de former une image réaliste - la simulation n'est pas seulement un mouvement et des modifications des objets, mais la modélisation de leur comportement correspondant aux principes physiques du monde environnant.

Une telle direction, en tenant compte de l'utilisation de toutes sortes de moyens matériels de transmission des effets du monde extérieur et d'augmenter l'effet de la présence, a été appelée réalité virtuelle.

Des méthodes spéciales de calcul des paramètres et de la conversion d'objets sont créées pour incarner un tel réalisme - les modifications de la transparence de l'eau de son mouvement, du calcul du comportement et de l'apparence d'incendie, d'explosions, de collisions d'objets, etc. De tels calculs sont assez complexes et pour leur mise en œuvre dans des programmes modernes, un certain nombre de méthodes sont proposées.

L'un d'eux est le traitement et l'utilisation shaders - procédures de changement de lumière(ou position précise) Points actuels pour certains algorithmes. Ce traitement vous permet de créer les effets des "nuages \u200b\u200blumineux", "explosion", augmentez les objets complexes, etc.

Les interfaces de travail avec le composant "physique" de la formation d'image sont apparues et standardises - ce qui vous permet d'augmenter la vitesse et la précision de ces calculs, et donc le réalisme du modèle créé au monde.

Les graphismes tridimensionnels sont l'une des directions les plus spectaculaires et les plus performantes du développement des technologies de l'information, elle s'appelle souvent l'une des principales incitations au développement du matériel. Les fonds de graphismes tridimensionnels sont activement utilisés dans l'architecture, l'ingénierie mécanique, en œuvres scientifiques, lors de la prise de vue des films, des jeux informatiques, en formation.

Exemples de logiciels

Maya, 3DStudio, Blender

Le sujet est très attrayant pour les étudiants de tout âge et se pose à toutes les étapes de l'étude de l'informatique. L'attractivité des étudiants s'explique par une importante composante créative dans un travail pratique, un résultat visuel, ainsi qu'un large point appliqué du sujet. Les connaissances et les compétences dans ce domaine sont demandées dans presque toutes les branches de l'homme.

L'école principale considère deux types de graphismes: raster et vecteur. Les problèmes de distinction d'une espèce de l'autre sont discutés, en conséquence, des aspects positifs et des inconvénients. La portée de ces types de graphiques vous permettra d'introduire les noms de produits logiciels spécifiques vous permettant de traiter un ou plusieurs types de graphiques. Par conséquent, les matériaux sur les sujets: graphiques raster, modèles de couleur, graphiques vectoriels - seront en mesure de plus en plus dans l'école principale. Au lycée, ce sujet est complété par la prise en compte des particularités des graphiques scientifiques et des capacités des graphismes en trois dimensions. Par conséquent, des sujets seront pertinents: images photoréalistes, modélisation du monde physique, compression et stockage de données graphiques et streaming.

La plupart du temps est occupé par la préparation pratique du travail et la transformation d'images graphiques à l'aide d'éditeurs graphiques raster et vectoriels. Dans l'école de base, il s'agit généralement d'Adobe Photoshop, Coreldraw et / ou Macromediaflach. La différence entre l'étude de certains packages logiciels dans l'école principale et lycée n'est pas plus manifestée dans le contenu, mais sous forme de travail. Dans l'école principale, ce travail pratique (laboratoire), à \u200b\u200bla suite de laquelle le programme est maîtrisé par les étudiants. Au lycée, la principale forme de travail est un atelier individuel ou un projet, où le composant principal est le contenu de la tâche et les produits logiciels utilisés pour résoudre net que l'outil.

Dans les billets pour l'école principale et plus âgée, il existe des questions relatives aux bases théoriques des compétences en matière de traitement des graphiques informatiques et des graphiques pratiques. Ces parties du sujet que comptant la portée informationnelle des images graphiques et les caractéristiques du codage graphique sont présentes dans les matériaux de mesure de contrôle de l'examen d'état unifié.