Što su 3D realistične slike. Načini postizanja realizma u 3D grafici. Računalna grafika: Djevojka

Zamislite kako će se objekt uklopiti u postojeći razvoj. Vrlo je prikladno gledati razne varijante projekta pomoću trodimenzionalnog modela. Konkretno, možete mijenjati materijale i premaze (teksture) projektnih elemenata, provjeriti osvjetljenje pojedinih područja (ovisno o dobu dana), postaviti razne unutarnje elemente itd.

Za razliku od velikog broja CAD sustava koji koriste dodatne module za prikazivanje i animaciju, ili programi treće strane, MicroStation ima ugrađene alate za stvaranje fotorealističnih slika (BMP, JPG, TIFF, PCX itd.), Kao i za snimanje animacijskih isječaka u standardnim formatima (FLI, AVI) i skup slika po kadar ( BMP, JPG, TIFF itd.).

Stvaranje realističnih slika

Stvaranje fotorealističnih slika započinje dodjeljivanjem materijala (tekstura) raznim elementima projekta. Svaka tekstura nanosi se na sve elemente iste boje u istom sloju. Uzimajući u obzir da je maksimalan broj slojeva 65 tisuća, a broj boja 256, može se pretpostaviti da se pojedinačni materijal doista može primijeniti na bilo koji element projekta.

Program pruža mogućnost uređivanja bilo koje teksture i stvaranja nove na temelju bitmapa(BMP, JPG, TIFF, itd.). U ovom slučaju, za teksturu možete koristiti dvije slike, od kojih je jedna odgovorna za reljef, a druga za teksturu materijala. I reljef i tekstura imaju različite parametre postavljanja na elementu, kao što su: mjerilo, kut rotacije, pomak, način ispunjavanja neravnih površina. Uz to, reljef ima parametar "visina" (varijabla u rasponu od 0 do 20), a tekstura, pak, ima težinu (varijabla u rasponu od 0 do 1).

Pored crteža, materijal ima sljedeće prilagodljive parametre: raspršivanje, difuzija, sjaj, poliranje, prozirnost, odraz, lom, osnovna boja, boja odsjaja, sposobnost materijala da ostavlja sjene.

Prikaz teksture može se pregledati pomoću standardnih 3D čvrstih tijela kao primjer ili na bilo kojem elementu projekta, a možete koristiti nekoliko vrsta sjenčanja elemenata. Jednostavni lijekovi stvaranje i uređivanje tekstura omogućuje vam dobivanje gotovo bilo kojeg materijala.

Jednako važan aspekt za stvaranje realističnih slika je način prikazivanja (prikazivanja). MicroStation podržava sljedeće dobro poznate metode sjenčanja: uklanjanje skrivene linije, skriveno ispunjavanje linija, trajno zasjenjivanje, glatko zasjenjenje, sjenčanje Phong-a, traženje zraka, radio mreža, praćenje čestica. Prilikom prikazivanja, slika se može izravnati (ukloniti neravnine), kao i stvoriti stereo sliku koju možete pregledati pomoću naočala s posebnim svjetlosnim filtrima.

Postoji niz postavki kvalitete prikaza (koje odgovaraju brzini obrade slike) za traženje zraka, radio promet i praćenje čestica. Da bi se ubrzala obrada grafičke informacije MicroStation podržava metode ubrzanja grafike - tehnologiju QuickVision. Za pregled i uređivanje generiranih slika postoje i ugrađeni alati za izmjenu koji podržavaju sljedeće standardne funkcije (koje se naravno ne mogu natjecati s funkcijama specijalizirani programi): Korekcija gama, prilagodba nijanse, negativno, zamućenje, način rada u boji, obrezivanje, promjena veličine, rotiranje, zrcaljenje, pretvaranje u drugačiji format podataka.

Pri stvaranju realističnih slika znatan dio vremena zauzima postavljanje i upravljanje izvorima svjetlosti. Izvori svjetlosti klasificirani su kao globalna i lokalna rasvjeta. Globalno osvjetljenje, pak, sastoji se od ambijentalne svjetlosti, bljeskalice, sunčeve svjetlosti, nebeske svjetlosti. A za sunce, zajedno sa svjetlinom i bojom, postavljaju se i kut azimuta i kut iznad horizonta. Ti se kutovi mogu automatski izračunati na temelju navedenog zemljopisnog položaja objekta (u bilo kojoj točki na zemljovidu svijeta), kao i prema datumu i vremenu razmatranja predmeta. Svjetlost neba ovisi o oblačnosti, kvaliteti (neprozirnosti) zraka, pa čak i o refleksiji od tla.

Lokalni izvori svjetlosti mogu biti pet vrsta: daljinski, točkasti, stožasti, površinski, otvaranje neba. Svaki izvor može imati sljedeća svojstva: boja, intenzitet svjetlosti, intenzitet, razlučivost, sjena, slabljenje na određenoj udaljenosti, kut konusa itd.

Izvori svjetlosti mogu vam pomoći u prepoznavanju neosvijetljenih područja predmeta na kojima treba postaviti dodatno osvjetljenje.

Kamere se koriste za prikaz elemenata projekta iz određenog kuta i za slobodno kretanje pogleda kroz cijelu datoteku. Pomoću tipki za upravljanje tipkovnicom i mišem možete postaviti devet vrsta kretanja fotoaparata: let, rotacija, spuštanje, klizanje, zaobilaznica, rotacija, plivanje, kretanje kolica, nagib. Četiri različiti tipovi pokreti se mogu povezati s tipkovnicom i mišem (načini se mijenjaju držanjem tipki Shift, Ctrl, Shift + Ctrl).

Kamere omogućuju pregled predmeta iz različitih kutova i pogled iznutra. Promjenom parametara kamere (žarišna duljina, kut leće) možete promijeniti perspektivu pogleda.

Povezivanje je omogućeno za stvarnije slike pozadinsku sliku, na primjer fotografija postojećeg krajolika.

3D umjetnost uključuje razne grafite, trodimenzionalnu računalnu grafiku, realistične crteže koji stvaraju iluziju trodimenzionalne scene.

Umjetnici su uvijek težili vjerodostojnom predstavljanju prirode i okolnih stvari. U naše moderno doba to je lako postići naprednim uređajima. Međutim, postoji nešto fascinantno i posebno privlačno u mnogim 3D ručno nacrtanim slikama. Napokon, tehnika 3D crtanja zahtijeva mnogo vještine i strpljenja, a o talentu da i ne govorimo.

Nudimo vam da se divite kreacijama različitih majstora čija su djela rađena u realističnom 3D žanru.

1. Bodovi.

Jednostavan, elegantan i hirovit 3D crtež koji izgleda realno.

2. "Dvorana divova", Palazzo Te, Mantova, Italija

Iluzionističke freske iz 16. stoljeća Giulio Romano potječu iz podrijetla 3D umjetnosti.

3. 3D crtež Nagai Hideyuki olovkom

Umjetnik stvara trodimenzionalnu iluziju koristeći samo skicu i olovke u boji.

4. Muzej 3D slika u Chiang Maiu na Tajlandu

Na Tajlandu postoji čitav muzej posvećen 3D umjetnosti. Njegove su dvorane ispunjene velikim freskama koje izgledaju potpuno stvarno.

5. Coca Cola je iluzija

Nadahnuće za 3D umjetnost često potječe od popularnih predmeta u našem svakodnevnom životu. Klasična opcija je boca Cole.

6. Računalna grafika: Djevojka

Tko bi rekao da ta djevojka ne postoji?

7. Stupci korintskog reda

Divan 3D crtež olovkom dva korintska stupca.

8. Realistički vodopad u gradu Dvur Kralove, Češka

Dio gradskog parka u Češkoj Republici pretvoren je u iluziju prekrasnog vodopada.

9. Globus

Nerijetko se 3D umjetnost koristi u marketingu. Ova slika svijeta potiče ljude na borbu protiv siromaštva.

10.Igor Taritaš

Mladi umjetnik stvara slike koristeći temelje hiperrealizma. Ovo platno odiše dubinom stvarnog svijeta, kao da možemo izaći na pozornicu ako želimo.

11. Davy Jones Jerryja Groshkea

Klasični lik Pirata s Kariba stvorio je 3D CG umjetnik.

12. Kazuhiko Nakamura

Japanski 3D umjetnik koji stvara kreativne steampunk fotografije pomoću softvera.

13. Kurt Wenner: Divlji rodeo u Calgaryju u Kanadi

Jedan od najpoznatijih suvremenih 3D umjetnika, Kurt Wenner, portretirao je izmišljeni rodeo u kanadskom gradu.

14. Leo Cyrus, Ruben Ponzia, Remco van Scheik i Peter Westering

Četiri umjetnika udružila su se kako bi stvorila ovu nevjerojatnu iluziju Lego vojske.

15. Lodz, Poljska

Bazen u blizini prometnog trgovačkog centra u Lodzu u Poljskoj. Nadam se da nitko nije uskočio u to.

16. Tržište

Prekrasna 3D mrtva priroda, naslikana na asfaltu u blizini tržnice s povrćem. Dopunjuje ambijent savršenom sofisticiranošću.

17. MTO, Rennes, Francuska

Ulični umjetnik MTO stvorio je seriju velikih 3D freski u Rennesu u Francuskoj. Na njegovim zidnim slikama nalaze se divovi koji se pokušavaju uvući u domove ljudi. Slike su i zapanjujuće i zastrašujuće.

Radovi izrađeni pomoću 3D računalne grafike privlače pažnju kako 3D dizajnera, tako i onih koji imaju prilično maglovitu ideju kako je to izvedeno. Najuspješnija trodimenzionalna djela ne mogu se razlikovati od stvarnih filmova. Takva djela u pravilu oko sebe stvaraju žustre rasprave o tome što je to - fotografija ili trodimenzionalna lažna slika.
Nadahnuti radom renomiranih 3D umjetnika, mnogi se bave proučavanjem 3D urednika, vjerujući da ih je lako svladati poput Photoshopa. U međuvremenu, programe za stvaranje 3D grafike prilično je teško savladati, a njihovo proučavanje oduzima puno vremena i truda. Međutim, čak i nakon što je naučio alate trodimenzionalnog uređivača, dizajneru početniku nije lako postići realnu sliku. Jednom u situaciji kada prizor izgleda "neživo", ne može uvijek pronaći objašnjenje za to. Što je bilo?
Glavni problem stvaranja fotorealističnih slika je poteškoća u preciznoj simulaciji okoliša. Slika koja se dobiva kao rezultat prikazivanja (prikazivanja) u trodimenzionalnom uređivaču, rezultat je matematičkih izračuna prema zadanom algoritmu. Programeri softvera teško mogu pronaći algoritam koji bi pomogao u opisivanju svih fizičkih procesa. stvaran život... Iz tog razloga modeliranje okoline počiva na ramenima samog 3D umjetnika.
Svakodnevno se povećavaju hardverske mogućnosti radnih stanica, što omogućava još učinkovitiju upotrebu alata za rad trodimenzionalna grafika... Istodobno se poboljšava arsenal alata za 3D grafičke urednike.
Postoje određena pravila za stvaranje realne 3D slike. Bez obzira u kojem 3D uređivaču radite i scenama koje složenosti stvarate, one ostaju nepromijenjene. Ispunjavanje ovih zahtjeva ne garantira da će rezultirajuća slika izgledati poput fotografije. Međutim, njihovo ignoriranje najvjerojatnije će uzrokovati neuspjeh.
Nevjerojatno je stvoriti fotorealističnu sliku dok radite samo na 3D projektu težak zadatak... U pravilu oni koji se posvete trodimenzionalnoj grafici i profesionalno rade s njom izvode samo jednu od faza stvaranja trodimenzionalne scene. Neki znaju sve suptilnosti modeliranja, drugi su vješti u stvaranju materijala, treći "vide" ispravno osvjetljenje scena itd. Iz tog razloga, kad započinjete raditi s trodimenzionalnom grafikom, pokušajte pronaći područje u kojem se osjećate najsigurniji i razvijajte svoje talente.
Kao što znate, rezultat rada u 3D uređivaču je statična datoteka ili animacija. Ovisno o konačnom proizvodu u vašem slučaju, pristup stvaranju realne slike može se razlikovati.

Počinjemo sa sastavom
Položaj objekata u 3D sceni od velike je važnosti za konačni rezultat. Trebali bi biti postavljeni tako da se gledatelj ne izgubi u nagađanjima, gledajući dio predmeta koji je slučajno pao u kadar, i na prvi pogled mogao prepoznati sve komponente scene.
Kada izrađujete trodimenzionalnu scenu, morate obratiti pažnju na položaj objekata u odnosu na virtualnu kameru. Imajte na umu da se objekti koji su bliže objektivu kamere vizualno prikazuju veći. Iz tog razloga morate osigurati da se objekti iste veličine nalaze na istoj liniji.
Bez obzira na vrstu radnje trodimenzionalne scene, ona nužno mora odražavati posljedice nekih događaja koji su se dogodili u prošlosti.
Na primjer, ako nečiji otisci stopala dovedu do snijegom prekrivene kuće, gledatelj će, gledajući takvu sliku, zaključiti da je netko ušao u kuću.
Kada radite na 3D projektu, obratite pažnju na opće raspoloženje scene. Može se prenijeti dobro odabranim elementom ukrasa ili određenim rasponom boja. Na primjer, dodavanje svijeće na scenu naglasit će romantičnost postavke. Ako modelirate likove iz crtića, tada bi boje trebale biti svijetle, ali ako stvarate čudovište, odaberite tamne nijanse.

Ne zaboravite detalje
Kada radite na trodimenzionalnom projektu, uvijek morate uzeti u obzir koliko je objekt vidljiv na sceni, koliko je osvijetljen itd. Ovisno o tome, objekt bi trebao imati veći ili manji stupanj detalja. Trodimenzionalni svijet je virtualna stvarnost, gdje sve sliči na kazališnu scenografiju. Ako ne možete vidjeti stražnju stranu predmeta, nemojte ga modelirati. Ako imate vijak s navijenom gankom, ne biste trebali modelirati navoj ispod matice, ako će fasada kuće biti vidljiva na sceni, ne morate modelirati interijer ako stvarate noćnu šumu scene, glavnu pozornost treba obratiti samo onim objektima koji su u prvom planu. Stabla u pozadini teško će biti vidljiva na prikazanoj slici, pa nema smisla modelirati ih precizno u obliku lišća.
Često prilikom izrade trodimenzionalnih modela glavnu ulogu igraju mali detalji koji čine predmet realističnijim.
Ako imate problema s time da vaša scena izgleda realno, pokušajte povećati razinu detalja na svojim objektima. Što više sitnica sadrži prizor, konačnija će slika izgledati vjerojatnije. Opcija s povećanjem detalja scene gotovo je dobitna, ali ima jedan nedostatak - velik broj poligona, što dovodi do povećanja vremena prikazivanja.
Možete se poslužiti jednostavnim primjerom kako biste bili sigurni da realizam vuče izravno ovisi o stupnju detalja. Ako u sceni izradite tri modela vlati trave i vizualizirate ih, tada slika neće ostaviti dojam na gledatelja. Međutim, ako se ova grupa objekata klonira više puta, slika će izgledati impresivnije.
Pojedinostima možete upravljati na dva načina: kako je gore opisano (povećanjem broja poligona u sceni) ili povećanjem razlučivosti teksture.
U mnogim slučajevima ima smisla posvetiti više pažnje stvaranju teksture nego samom objektnom modelu. Istodobno ćete uštedjeti sistemske resurse potrebne za prikazivanje složenih modela, čime ćete smanjiti vrijeme prikazivanja. Bolje napraviti kvalitetniju teksturu nego povećati broj poligona. Zid kuće izvrstan je primjer razumne upotrebe teksture. Možete pojedinačno modelirati svaku ciglu, što će vam trebati i vrijeme i resurse. Puno je lakše koristiti fotografiju zida od opeke.

Ako trebate stvoriti krajolik
Jedan od najtežih zadataka s kojim se 3D dizajneri često moraju nositi je modeliranje prirode. Koji je problem stvaranja našeg prirodnog okoliša? Stvar je u tome što je bilo koji organski objekt, bio to životinja, biljka itd., Heterogen. Unatoč naizgled simetričnoj strukturi, oblik takvih predmeta prkosi bilo kojem matematičkom opisu s kojim se 3D urednici bave. Čak i oni predmeti koji na prvi pogled imaju simetričan izgled, pomnijim ispitivanjem ispadaju asimetrični. Primjerice, dlaka na glavi osobe nalazi se nejednako s desne i lijeve strane, najčešće se počešlja udesno, a list na grani drveta može na nekom mjestu oštetiti gusjenica itd.
Najviše najbolje rješenje za simulaciju organske tvari u 3D grafici možemo razmotriti fraktalni algoritam koji se često koristi u postavkama materijala i raznih alata za 3D modeliranje. Ovaj algoritam je bolji od ostalih matematičkih izraza u pomaganju u simuliranju organske tvari. Stoga, prilikom stvaranja organskih predmeta, upotrijebite mogućnosti fraktalnog algoritma za opisivanje njihovih svojstava.

Suptilnosti stvaranja materijala
Materijali koji se oponašaju u trodimenzionalnoj grafici mogu biti vrlo raznoliki - od metala, drveta i plastike do stakla i kamena. Štoviše, svaki je materijal određen velikim brojem svojstava, uključujući reljef površine, zrcalnost, uzorak, veličinu i svjetlinu odboja itd.
Prilikom prikazivanja bilo koje teksture, morate imati na umu da kvaliteta materijala na rezultirajućoj slici snažno ovisi o mnogim čimbenicima, uključujući: parametre osvjetljenja (svjetlinu, upadni kut svjetlosti, boju izvora svjetlosti itd.), Algoritam prikazivanja (vrsta korištenog prikazivača i njegove postavke), razlučivost rasterske teksture. Način projiciranja teksture na objekt također je od velike važnosti. Loše mapirana tekstura može "izdati" trodimenzionalni objekt s oblikovanim šavom ili sumnjivo ponavljajućim uzorkom. Osim toga, obično stvarni predmeti nisu savršeno čisti, odnosno uvijek imaju tragove nečistoće. Ako modelirate kuhinjski stol, unatoč činjenici da se uzorak na kuhinjskoj krpi ponavlja, njegova površina ne bi trebala biti svugdje ista - platno se može nositi na uglovima stola, imati posjekotine od noža itd. .
Da biste spriječili da vaši 3D objekti izgledaju neprirodno čisto, možete upotrijebiti ručno izrađene (na primjer, u Adobe photoshop) karte zagađenja i pomiješajte ih s izvornim teksturama, dobivajući realistični istrošeni materijal.

Fotorealistična 3D scena posebna je slika scene koja uzima u obzir sjene koje bacaju predmeti, kao i pojave poput refleksije i loma svjetlosti.

Program ima tri različita mehanizma za stvaranje fotorealističnih slika. Prvi koristi aplikaciju POV-zrak , druga je ugrađena tehnologija NVIDIA OptiX , treća koristi Embree je motor za traženje zraka koji je razvio Intel.

Odabir i podešavanje kvalitete slike

Rijetko je moguće stvoriti uspješnu fotorealističnu sliku iz prvog pokušaja. Uobičajeno je da morate stvoriti nekoliko testnih fotorealističnih slika koje će vam pomoći da ispravite položaj fotoaparata, svjetlinu i položaj svjetla, a također i da biste provjerili je li animacija ispravna. Nakon toga provodi se konačna vizualizacija.

Međutim, stvaranje fotorealističke slike može potrajati različito vrijeme, ovisno o složenosti scene i parametrima koji određuju kvalitetu slike. Poznavanje ovih parametara, s jedne strane, pomaže izbjeći gubljenje vremena na probno slikanje, a s druge strane pomaže postići više Visoka kvaliteta konačna slika.

Postoje razni parametri koji vam omogućuju promjenu kvalitete rezultirajuće fotorealističke slike.

Kvaliteta mrežice . Ovaj parametar postavljen je u parametrima dokumenta (naredba ST: Parametri dokumenta), a osim na fotorealizam, utječe i na kvalitetu prikaza objekata u 3D prozoru.

Osim toga, postavka kvalitete slike može se pozvati pomoću ploče Pogled.

Što je veći ovaj parametar, to je duže potrebno za izvoz scene u POV format, POV-Ray koristi više RAM-a i dulji POV-Ray priprema scenu prije prikazivanja (Raščlanjivanje). S tim u vezi, prilikom provođenja preliminarne vizualizacije poželjno je smanjiti kvalitetu mreže, možda čak i na minimum. Prilikom konačnog prikazivanja, najbolje je postaviti kvalitetu mreže na maksimum.

1. Fotorealistički pogled

Ovaj mehanizam za stvaranje fotorealističnih slika zasnovan je na NVIDIA OptiX tehnologiji. Dizajniran je za stvaranje visokokvalitetnih fotorealističnih slika s obzirom na osvjetljenje, kao i svojstva materijala kao što su prozirnost, indeks loma, svojstva površine itd.

Mehanizam vam omogućuje da dobijete fotorealističnu sliku izravno iz T-FLEX CAD okruženja, pružajući korisničko sučelje upravljanje parametrima scene, kvalitetom generiranja slike, kao i sposobnošću spremanja rezultata generiranja u datoteku i ispisa. Pomoću ovog mehanizma moguće je dobiti fotorealističnu sliku ne samo iz trodimenzionalnih modela, već i iz uvezenih 3D slika.

Tehnologija NVIDEA OptiX koristi se za stvaranje fotorealističnih videozapisa prilikom snimanja animacije rastavljanja u naredbi "3VX: Demontaža"

Treći motor za stvaranje fotorealističnih slika koristi Embree, motor za traženje zraka koji je razvio Intel.

Za svoje izračune Embree koristi središnji procesor i odlikuje se visokim performansama i kvalitetom slike.

Sučelje za rad s NVIDIA Optixom identično je sučelju za rad s Embreeom, pa će u nastavku biti opisani zajedno.

Rad s timom

Da biste pozvali opciju, upotrijebite naredbu:

Piktogram	Traka
	Alati → Izgled → Fotorealizam → Fotorealistički prikaz (NVIDIA GPU)
Tipkovnica	Izbornik teksta
<3RV>	Alati> Fotorealistički prikaz (NVIDIA GPU)

Piktogram	Traka
	Alati → Izgled → Fotorealizam → Fotorealistički pogled (CPU)
Tipkovnica	Izbornik teksta
	Alati> Fotorealistički prikaz (CPU)

Nakon aktiviranja naredbe pojavljuje se novi prozor u kojem se generira slika.

Kvaliteta stvorene slike u velikoj mjeri ovisi o broju ponavljanja. Iteracija je izračun boje piksela slike. Broj ponavljanja ovisi o veličini slike, gustoći mrežice i broju objekata.

Broj ponavljanja prikazan je na dnu zaslona.

Ovisno o snazi računala, složenosti modela i postavljenoj kvaliteti slike, postupak stvaranja slike može trajati od nekoliko minuta do nekoliko sati.

Alatna traka prikazuje opcije za rad s naredbom.

Ispis slike... Omogućuje vam ispis rezultirajuće slike.

Spremiti sliku... Omogućuje vam izvoz rezultirajuće slike u rasterske datoteke * .bmp, * .jpg, * gif, * tiff, * tif, * .png, * .tga. Datoteci možete dati ime i odrediti gdje će biti pohranjena.

Pregled opcija ... Omogućuje vam postavljanje parametara za generiranje slike. Više Detaljan opis opcije su dane u nastavku.

Zamrzni parametre prikaza... Omogućuje vam popravljanje smjera gledanja i razmjera slike. Rotacija modela postaje nemoguća.

Ponovo pokrenite generaciju... Ponovno pokreće stvaranje fotorealističke slike, resetiranjem trenutnih rezultata.

Suspendiranje generacije... Omogućuje privremeno zaustavljanje generiranja slike. To oslobađa računalne resurse potrošene na ovaj postupak, a time i povećava performanse.

Odabir kvalitete generirane slike... Na padajućem popisu možete odabrati jednu od četiri vrijednosti kvalitete slike.

Niska i srednja kvaliteta koriste se za skice slika. Pri odabiru ove kvalitete, sustav automatski izračunava minimalni broj iteracija potrebnih za dobivanje slika s određenom razinom "šuma".

Za najrealnije slike odaberite najvišu ili najkvalitetniju. U maksimalnoj kvaliteti, broj ponavljanja nije ograničen.

Odabir trenutno aktivne kamere... Omogućuje vam odabir jedne od kamera prisutnih u 3D sceni. Slika će se stvoriti prema položaju odabrane kamere.

Uz gore navedene opcije, "Kvaliteta slike". Može se promijeniti pomoću padajućeg popisa u prozoru ST: Parametri dokumenta na “ 3D ".

Što je kvaliteta veća, gustoća mrežice je veća. Da biste dobili najrealnije slike, preporuča se postaviti kvalitetu ne nižu od “ Povećana ".

Ovaj je parametar posebno važan kada su u modelu zaobljene površine.

Jasna razlika između slika različite kvalitete.


Vrlo bezobrazno	Standard	Vrlo visoko

Proces stvaranja fotorealističnih slika ima visoke zahtjeve za performanse sustava. Više informacija o njima možete pronaći na našoj web stranici ili u poglavlju Brzi početak.

Stvaranje slike može se zaustaviti u bilo kojem trenutku. Dobiveni rezultat može se spremiti na računalo pomoću opcije ili odmah poslati u ispis s opcijom.

Rezultat operacije:

Fotorealistična slika

Datoteke s primjerima stvaranja fotorealističke slike nalaze se u knjižnici "3D primjeri 15 \ Uslužni alati \ Materijali i fotorealizam».

Radi praktičnosti možete istovremeno prikazati prozor fotorealističnog prikaza i prozor modela na ekranu. Da biste to učinili, morate upotrijebiti naredbu "WO: Otvorite novi prozor dokumenta».

U dijaloškom okviru koji se pojavi s padajućeg popisa odaberite stavku "Fotorealistički pogled". Pomoću četiri padajuća popisa možete prilagoditi prikladan raspored prozora na zaslonu.

Mogućnosti slike

Stani uz prozor ... Opcija je aktivna samo kada je zastavica „". Kad je ova opcija omogućena, slika određene veličine u potpunosti se prikazuje na zaslonu.

Fiksna veličina slike... Kada se aktivira, omogućuje vam podešavanje veličine generirane slike. To omogućuje opciju alatne trake “Zamrzni parametre prikaza". Veličina slike postavlja se u pikselima. Slika određene veličine stvorit će se u cijelosti, bez obzira odgovara li na ekranu ili ne. Da biste dobili visokokvalitetne slike, preporuča se postaviti što veću veličinu fiksne slike.

Kvaliteta slike... Ova opcija ponavlja popis postavki s glavne ploče. Jedina razlika je mogućnost ručnog postavljanja broja ponavljanja odabirom kvalitete slike "prilagođen”I unos potrebnog broja u polje.

Broj refleksija snopa... Ovaj je parametar važan kod stvaranja loma i refleksija.

Postavke pozadine i teksture u potpunosti se podudaraju sa standardnim parametrima istoimenog 3D prikaza. Više o njima možete pročitati u poglavlju “Rad s prozorom 3D prikaza».

Faktor osvjetljenja okoline... Omogućuje vam prilagodbu svjetline scene podešavanjem količine svjetlosti koja pogađa predmete.

Zadane postavke optimalne su za stvaranje fotorealističke slike.

Primjeri fotorealističnih slika

NVIDIA Optix:

Embree:

2. Realna slika

Ovaj mehanizam koristi POV-Ray tehnologiju, program koji koristi metodu traženja zraka. Uvjeti stvaranja slika napisani su T-FLEX CAD-om u tekstualnom obliku. Aplikacija POV-Ray uključena je u paket. Uz to, aplikaciju možete preuzeti s odgovarajuće web stranice.

Slika u T-FLEX CAD fotorealističnoj slici (POV-Ray)

Fotorealistična slika dobiva se tragom zraka. Da biste to učinili, upotrijebite aplikaciju POV-Ray koja je uključena u isporuku.

Treba napomenuti da je prijava POV-zrak zahtijeva zasebnu instalaciju. Da biste to učinili, odaberite datoteku “ povwin36.exe "Iz direktorija" POV-Ray ". Instalacija POV-Ray-a provodi se na engleskom jeziku. Za korisnike koji nisu upoznati s Engleski jezik, preporuča se pritisnuti sve gumbe za odobrenje ([ Dalje], [Da] ili [Slažem se ]) u dijaloškim prozorima koji se uzastopno pojavljuju.

Da bi se dobila fotorealistična slika, 3D scena se izvozi u POV formatu pomoću postavki trenutnog 3D prozora. Tada se aplikacija POV-Ray automatski pokreće za generiranje rezultirajuće slike. Na kraju generacije, rezultirajuća slika može se pogledati u prozoru za pregled i po želji spremiti u datoteku.

Pri izvozu u POV-Ray, teksture se na objekte primjenjuju na isti način kao što su prikazane u T-FLEX CAD 3D prozoru. Uz to, zajedno s POV-Rayom, možete koristiti teksture svih formata koje podržava POV-Ray (gif, tga, iff, ppm, pgm, png, jpeg, tiff, sys).

POV-Ray radi paralelno s drugim sustavima, t.j. nakon pokretanja ove aplikacije možete nastaviti raditi u T-FLEX CAD-u. Međutim, ovisno o složenosti generirane slike, POV-Ray može zauzeti više resursa i tada će se rad u T-FLEX CAD usporiti.

Rad s timom

Da biste stvorili fotorealističnu sliku, upotrijebite naredbu “3VY: Stvorite realističnu sliku". Ova je naredba dostupna kada je aktivan 3D prozor. Prije pozivanja naredbe potrebno je postaviti 3D scenu na željeni položaj, postaviti potreban materijal za rad, izvore svjetlosti (izvore svjetlosti možete koristiti na kameri). Pri stvaranju fotorealističke slike preporučuje se koristiti perspektivnu projekciju.

Naredba se poziva na sljedeći način:

Piktogram	Traka
	Alati → Izgled → Fotorealizam → Realistična slika (POV-ray)
Tipkovnica	Izbornik teksta
<3VY >	Alati> Realna slika (POV-ray)

T-FLEX CAD sprema informacije o mjestu aplikacije POV-Ray i provjerava njezinu prisutnost svaki put kad joj se pristupi.

U slučaju kada se POV-Ray poziva prvi put, a također i ako sustav ne može pronaći ovu aplikaciju, T-FLEX CAD traži put do njega. U tom se slučaju na ekranu prikazuje dijaloški okvir uz pomoć kojeg trebate postaviti put do aplikacije POV-Ray. Obično se aplikacija nalazi na sljedećem putu: "Programske datoteke \ POV-Ray za Windows v3.6 \ bin". Odsutnost odgovarajućeg direktorija znači da aplikacija nije instalirana (vidi odlomak "Osnovne odredbe”).

Nakon poziva naredbe, na ekranu se pojavljuje dijaloški okvir.

Širina i visina ... Određuje širinu i visinu generirane fotorealističke slike u pikselima. Prema zadanim postavkama postavljena je veličina trenutnog 3D prozora.

Zaglađivanje boje... Odgovoran za izravnavanje boje generirane slike. Vrijednost ovog parametra mora biti veća od 0.

Što je ova vrijednost niža, izgledat će mekši prijelaz s jedne boje na drugu, ali u ovom će slučaju prikazivanje (tj. Izračun slike) trajati dulje. Vrijednost ovog parametra može se odabrati s popisa ili samostalno postaviti.

POV-Ray koristi poseban jezik za opisivanje 3D scene. Uz njegovu pomoć moguće je postaviti veliki broj različitih karakteristika za površinu materijala, kao i za unutrašnjost materijala. Stoga u T-FLEX CAD materijal ima posebne upute koje određuju kako će materijal izgledati kad se generira u POV-Rayu (naredba „3MT:Uređivanje materijala», Gumb [Materijal POV ])). Kada potvrdite okvir "Koristite zamjenske materijale”, Ove će upute biti poslane POV-Rayu. Svi materijali uključeni u sustav uključuju posebne upute za POV-Ray. Pored materijala, dodatne upute za izvor svjetlosti izvest će se u POV (vidi "Parametri izvora svjetlosti", parametar" POV upute ").

Ako potvrdni okvir " Koristite zamjenske materijale»Onemogućen, POV-Ray primat će upute koje automatski generira T-FLEX CAD na temelju svojstava materijala poput boje i refleksije.

U 3D prozoru jedan ili nekoliko izvora svjetlosti prema zadanim je postavkama priključeno na kameru. Ti su izvori svjetlosti orijentirani u odnosu na kameru i pomiču se zajedno s njom (pogledajte opis "Parametri 3D prikaza"). Ako potvrdni okvir "Izvezite svjetla u kameru”Uključeno je, ovi izvori svjetlosti prenose se na POV-Ray.

Spremi rezultat u... To pokazuje put do privremeno stvorene izlazne datoteke, koju će POV-Ray koristiti za spremanje rezultirajuće slike u BMP formatu, a T-FLEX CAD za čitanje. Stoga, ako je aplikacija T-FLEX CAD zatvorena prije nego što se dobije rezultat, tada se slika iz ove datoteke može pogledati kasnije pomoću bilo kojeg drugog programa za pregled slika.

Sve je privremeno generirane datoteke tijekom generiranja, slike se stvaraju u mapi navedenoj u sistemskoj varijabli TEMP. Nakon stvaranja slike brišu se sve datoteke osim izlaza. Sama izlazna datoteka pohranjuje se u ovu mapu dok se ne stvori nova fotorealistična slika.

Informacije za korisnike s iskustvom u POV-Rayu

Parametri izvora svjetlosti... Prilikom stvaranja fotorealističke slike pomoću uobičajenih izvora svjetlosti, sjene predmeta su vrlo jasne, jer su izvori svjetlosti beskrajno mali. U stvarnosti se to događa vrlo rijetko, pa se sjene, najčešće, izravnavaju. Upotreba difuznih izvora svjetlosti može sjene učiniti glatkijima i povećati kvalitetu i realizam slike. U difuznim izvorima svjetlosti koristi se nekoliko točkastih izvora međusobno pomaknutih izvora svjetlosti. Što se više pomaknu, sjena će biti manje jasna. Što više difuznih izvora ima točkastih izvora, veća je zamućenost sjene i više vremena koje je potrebno za prikazivanje.

Uobičajeno svjetlo Difuzno svjetlo

Difuzni izvor svjetlosti u POV-Rayu je mnoštvo točkastih izvora svjetlosti. Ovi izvori svjetlosti smješteni su u obliku pravokutnika orijentiranog na neki način u odnosu na određeno središte. Broj izvora svjetlosti duž svake strane pravokutnika može biti različit. Da bi izvor svjetlosti stvoren u T-FLEX CAD postao difuzni izvor svjetlosti u POV-Rayu, u svojstvima izvora svjetlosti, u polje "POV Upute" morate napisati sljedeće:

svjetlost_površine<0.035, 0, 0>, <0, 0.035, 0.035>, 5, 5 prilagodljivo 1 podrhtavanje

Ovdje su u trokutastim zagradama date koordinate suprotnih kutova pravokutnika u odnosu na izvornu točku (točku u kojoj se nalazi difuzni izvor svjetlosti). "5, 5" je broj izvora svjetlosti u svakom smjeru. U ovom je slučaju ukupan broj točkastih izvora svjetlosti 5x5 = 25. "Prilagodljivo podrhtavanje 1" - dodatni parametri, uključujući optimizaciju izračuna sjena.

Antialiasing... U normalnoj vizualizaciji na granicama predmeta mogu postojati pojave koračanja, diskontinuiteta tankih crta. Zaglađivanje dodatnim proračunima može smanjiti negativni utjecaj ovih pojava.

Granica nagazivši

Anti-aliasing se temelji na prikazivanju dijelova scene s povećanom rezolucijom. Ovo usporava prikazivanje scene. Stoga uklanjanje aliasa ne bi trebalo biti omogućeno tijekom faze probnog prikazivanja. No, za konačno prikazivanje poželjno je omogućiti antialiasing.

Difuzno osvjetljenje (Radiosity)... Uobičajeno prikazivanje uzima u obzir izravno osvjetljenje, koje osvjetljava samo ona područja predmeta koja su izravno pogođena svjetlošću iz izvora svjetlosti. Međutim, u stvarnom svijetu svjetlost dolazi više od samih izvora. Odražava se i od predmeta osvijetljenih izravnom svjetlošću. U POV-Rayu je moguće omogućiti mehanizam za proračun difuzne rasvjete, što u nekim slučajevima pomaže poboljšati realizam slike.

Uobičajena rasvjeta Difuzno osvjetljenje

Zbog velike količine dodatnih izračuna, upotreba mehanizma difuznog osvjetljenja može dovesti do značajnog usporavanja prikazivanja. Stoga bi se uporaba difuznog osvjetljenja za probno prikazivanje trebala provoditi samo pri niskim rezolucijama.

Da biste uključili mehanizam difuznog osvjetljenja, trebali biste na terenu " Uključi linije "prozori" Stvaranje fotorealističke slike»Napišite sljedeće:

globalne postavke (

radiositet (broji 500 minimalno_reuse 0,018 svjetline 0,8))

Značenje ovih uputa, kao i dodatne informacije u vezi s mehanizmom difuznog osvjetljenja, treba pronaći u dokumentaciji za aplikaciju POV-Ray.

Rezolucija slike... Ovaj parametar značajno utječe na vrijeme provedeno na prikazivanju. Uz istu kvalitetu slike, brzina prikazivanja izravno je proporcionalna površini rezultirajuće slike. Za probno prikazivanje možete se ograničiti na male rezolucije, na primjer 320 * 240.

Dodatna INI datoteka: Pri pokretanju aplikacije POV-Ray stvara se ini datoteka u koju se zapisuju izvezene postavke. Ako je potrebno, možete odrediti druge postavke, pa čak i nadjačati one generirane u T-FLEX CAD, tako što ćete ih odrediti u ovoj datoteci. U ovom je slučaju ime ove datoteke naznačeno u polju ovog dijaloškog okvira.

Uključi linije : U polje ovog dijaloškog okvira možete umetnuti retke koji su izrazi napisani u POV formatu i koji će se umetnuti u izvezenu datoteku.

Objašnjenje: Izvođenjem naredbe stvara se POV datoteka sa sljedećom strukturom:

● <генерируемые переменные>

● <включаемые строки>

● <экспортированная 3D сцена>.

Generirane varijable

Izvezena datoteka uključuje sljedeće varijable:

● fAspectRatio - širina / visina zaslona. Kada redefinirate postavke širine i visine u dodatnoj INI datoteci, morate redefinirati i ovu varijablu, koristeći<включаемые строки>.

● vSceneMin i vSceneMax - vrhovi kocke koji ograničavaju 3D scenu u 3D prostoru.

● vSceneCenter - središte kocke.

● fSceneSize - duljina dijagonale kocke.

● vCameraPos - položaj kamere.

● vCamera2Scene - vektor od vCameraPos do središta kocke.

● fCamera2Scene - duljina vektora vCamera2Scene.

● cBackColor - boja pozadine.

Te se varijable mogu nadjačati ili koristiti u<включаемых строках>.

Na primjer:

#declare cBackColor<0.1, 0.1, 0.1>

udaljenost fCamera2Scene / 2

rgb<0, 0, 1>

pomak_magle vSceneMin. z

magla_alt (vSceneMax.z - vSceneMin.z) / 4

gore<0, 0, 1>

nadjačava boju pozadine i postavlja plavu maglu, ovisno o položaju i veličini 3D scene.

Nakon postavljanja svih potrebnih parametara za stvaranje fotorealističke slike, kliknite na [ u redu ]. Ponekad se prilikom pokretanja POV-Raya može pojaviti dijaloški okvir "", da biste u ovom slučaju pokrenuli aplikaciju, samo kliknite [ U REDU].

Prilikom izrade animacije s fotorealizmom omogućenim u naredbi ":Animirajte model"Preporučljivo je pričekati dok se prvi kadar ne generira u POV-Rayu kako biste bili sigurni da je" O POV-Rayu (tm) za Windows "Nije se pojavilo i ne ometa stvaranje animacije.

Nakon pokretanja POV-Raya, upravljanje se prenosi na T-FLEX CAD (tj. Možete nastaviti raditi s njim). Na kraju stvaranja slike ili ako je prekinuta, na zaslonu se prikazuje poruka:

Ako trebate vidjeti rezultirajuću sliku, morate kliknuti na [ Da ]. Kao rezultat, otvara se prozor za pregled čija se slika može spremiti u datoteku. Ako pregledavanje i spremanje rezultirajuće slike nije potrebno, pritisnite [ Ne ]. U tom će se slučaju rezultat fotorealističke slike neko vrijeme čuvati u sistemskom direktoriju (dok se ne stvori sljedeća fotorealistična slika) TEMP.

Prije završetka stvaranja slike, možete ponovno pokrenuti POV-Ray (broj takvih izvođenja nije ograničen). Tada će T-FLEX CAD, izvoz u POV, na kraju generacije prethodne slike, ponovno pokrenuti aplikaciju POV-Ray. Dakle, implementiran je red zadataka za generiranje slika, t.j. novi zadatak započinje nakon završetka prethodne generacije.

Primjeri fotorealističnih slika modela T-FLEX CAD

Prototipovi fotorealizma

U standardnoj instalaciji postoje prototipovi posebno dizajnirani za brzo stvaranje fotorealistična slika. Da biste stvorili dokumente na temelju ovih prototipova, trebate pozvati naredbu “:Stvoriti novi dokument na temelju datoteke prototipa", I na kartici" Fotorealizam "Odaberite jedan od dva prototipa:" Soba "ili" Letite oko predmeta».

U svakom od ovih prototipova unaprijed je stvoreno nekoliko izvora svjetlosti, kamera i koordinatni sustav za snimanje 3D fragmenta. Položaj ovih elemenata možete promijeniti prema vlastitom nahođenju pomicanjem odgovarajućih elemenata u prozoru za crtanje. Također u 2D prozoru nalazi se mala uputa o korištenju prototipa.

Obično se rad s tim prototipovima izvodi na sljedeći način: novi dokument kreira se na temelju jednog od prototipova. 3D dokument (u prikladnom mjerilu) umetnut je u ovaj dokument kao 3D fragment ili 3D slika, čija se fotorealistična slika mora dobiti. Zatim se izvodi nekoliko testnih prikaza kako bi se utvrdilo prikladno mjesto izvora svjetlosti i kamere. Na kraju se vrši konačna vizualizacija.

Postavke koje treba postaviti za probno i konačno prikazivanje bit će razmotrene u nastavku. Ali prvo, potrebno je reći o prepoznatljivim značajkama svakog od prototipova.

Prototip sobe »Dizajniran je za stvaranje statične slike. U ovom prototipu scena je "soba", dva svjetla i kamera. Osim toga, radi praktičnosti unaprijed je stvoren koordinatni sustav za snimanje 3D fragmenta. Prema zadanim postavkama, dva zida i strop "sobe" nisu vidljivi, ali se mogu učiniti vidljivima ako je potvrđen okvir Sakrij strop u 2D prozoru.

Prototip " Letite oko predmeta»Namijenjen je i stvaranju statične slike i stvaranju fotorealističke animacije u kojoj se kamera kreće oko predmeta. Pozornica je velika kružna platforma, tri svjetla i kamera. U sceni je stvoren koordinatni sustav za snimanje 3D fragmenta. Uz to, položaj kamere povezan je s izrazom i ovisi o okviru u kojem se scena nalazi. U 2D prozoru morate postaviti trajanje animacije (odnosno vrijeme potrebno da kamera preleti objekt i vrati se u prvobitni položaj). Animacija scene mora se izvesti pomoću varijable „frame“, uzimajući u obzir da je broj sličica u sekundi 25.

Primjer upotrebe prototipa "Letite oko predmeta"Nalazi se u knjižnici" 3D Primjeri 15 ", u mapi" Uslužni alati \ Fotorealistična slika \ Let oko objekta ". Otvaranje datoteke "Prizor zasnovan na prototipu.grb", Trebate odabrati kameru u 3D prozoru" Fotoaparat ". Dalje, trebate upotrijebiti naredbu "AN: Animate Model" i animirati varijablu "frame" od 0 do 250 s korakom 1.

Trodimenzionalna grafika sada je čvrsto ukorijenjena u naš život, a ponekad čak i ne obraćamo pažnju na njene manifestacije.

Gledajući reklamni pano sa slikom unutrašnjosti sobe ili reklamu o sladoledu, gledajući kadrove akcijskog filma, ni ne shvaćamo da je sve to mukotrpan rad majstora 3d grafike.

3D grafika je

3D grafika (3D grafika) posebna je vrsta računalne grafike - skup metoda i alata koji se koriste za stvaranje slika 3D objekata (trodimenzionalnih objekata).

Nije teško razlikovati 3D sliku od dvodimenzionalne, jer uključuje izradu geometrijske projekcije 3d-modela scene na ravninu pomoću specijaliziranih softverskih proizvoda. Rezultirajući model može biti objekt iz stvarnosti, na primjer, model kuće, automobila, komete ili može biti potpuno apstraktan. Proces izgradnje takvog trodimenzionalnog modela imenovan je i usmjeren je prvenstveno na stvaranje vizualne volumetrijske slike modeliranog objekta.

Danas, na temelju trodimenzionalne grafike, možete stvoriti visoko preciznu kopiju stvarnog objekta, stvoriti nešto novo i oživjeti najnerealnije dizajnerske ideje.

Tehnologije 3d grafike i tehnologije 3D tiska prodrle su u mnoga područja ljudskog djelovanja i donose ogromnu dobit.

Trodimenzionalne slike bombardiraju nas svaki dan na televiziji, u filmovima, prilikom rada s računalom i u 3D igrama, s bilborda, vizualno predstavljajući snagu i dostignuća 3D grafike.

Postignuća moderne 3D grafike koriste se u sljedećim industrijama

Kinematografija i animacija- stvaranje trodimenzionalnih likova i realističnih specijalnih efekata . Izrada računalnih igara- razvoj 3d likova, virtualna stvarnost okoliš, 3D objekti za igre.
Oglašavanje- mogućnosti 3d grafike omogućuju vam profitabilno predstavljanje proizvoda na tržištu, uz pomoć trodimenzionalne grafike možete stvoriti iluziju kristalno bijele košulje ili apetitnog voćnog sladoleda s čipsom od čokolade itd. Istodobno, u stvarnom životu oglašeni proizvod može imati mnogo mana koje se lako skrivaju iza lijepih i visokokvalitetnih slika.
Dizajn interijera- dizajn i razvoj dizajna interijera danas također nisu cjeloviti bez trodimenzionalne grafike. 3D tehnologije omogućuju stvaranje realističnih 3D modela namještaja (kauč, fotelja, stolica, komoda itd.), Točno ponavljajući geometriju predmeta i stvarajući imitaciju materijala. Uz pomoć trodimenzionalne grafike možete stvoriti videozapis koji prikazuje sve etaže projektirane zgrade, koja možda nije ni počela biti izgrađena.

Koraci za stvaranje trodimenzionalne slike

Da biste dobili 3D sliku predmeta, morate izvršiti sljedeće korake

Modeliranje- izgradnja matematičkog 3D modela opće scene i njezinih objekata.
Teksturiranje uključuje primjenu tekstura na stvorene modele, postavljanje materijala i stvaranje modela realističnim.
Postavljanje osvjetljenja.
(pokretni predmeti).
Prikazivanje- postupak stvaranja slike predmeta temeljen na prethodno stvorenom modelu.
Komponiranje ili komponiranje- naknadna obrada rezultirajuće slike.

Modeliranje- stvaranje virtualnog prostora i objekata unutar njega, uključuje stvaranje različitih geometrija, materijala, izvora svjetlosti, virtualnih kamera, dodatnih specijalnih efekata.

Najčešći softverski proizvodi za 3D modeliranje su: Autodesk 3D max, Pixologic Zbrush, Blender.

Teksturiranje je prekrivač na površini stvorenog trodimenzionalnog modela rastera ili vektorska slika za prikaz svojstava i materijala predmeta.

Rasvjeta- stvaranje, postavljanje smjera i postavljanje izvora svjetlosti u stvorenoj sceni. Grafički 3D uređivači u pravilu koriste sljedeće vrste izvora svjetlosti: točkasta svjetlost (razilazeće se zrake), omni svjetlost (svesmjerna svjetlost), usmjerena svjetlost (paralelne zrake) itd. Neki uređivači omogućuju stvaranje izvora volumetrijskog sjaja (sferna svjetlost).