I den bredeste definisjonen av begrepet vil 3D beskrive et hvilket som helst objekt som oppstår på et treakset kartesisk koordinatsystem. Hvis det høres litt teknisk ut, ikke frykt - vi vil rydde det opp med en gang.
Hva er 3D?
Et kartesisk koordinatsystem er i utgangspunktet en fancy måte å beskrive X- og Y-aksene vi alle er kjent med fra høyskole geometri (tenk grafpapir).
Du husker å lage små grafer og diagrammer med X-aksen er horisontal, og Y-aksen er vertikal, ikke sant? Ting er veldig mye det samme i 3D-verdenen, med ett unntak - det er en tredje akse: Z, som representerer dybde.
Så per definisjon kan ethvert objekt som kan representeres på et treakset system, være 3D. Men det er selvfølgelig ikke hele historien.
3D i forhold til datamaskingrafikk
Sjansen er at du leser dette fordi du har minst en forbipasserende interesse i 3D som det er referert til i grafikkindustrien, som inkluderer film-, fjernsyns-, reklame-, ingeniør- og videospillutvikling.
Noen få viktige punkter på 3D-datagrafikk:
- Den grunnleggende definisjonen av 3D-plass forblir den samme: Alt om X-, Y- og Z-aksen gjelder fortsatt, men det er en fangst. Mens virkelige 3D-objekter fysisk eksisterer i tre dimensjoner, i den digitale verdenen av datagrafikk 3D-objekter kan bare representeres matematisk .
- 3D-modeller: Enhver representasjon av et objekt i det digitale rommet, kalles a 3D-modell. Hvis du tok en titt på den rå informasjonen som består av en grunnleggende 3D-modell, ville det ganske enkelt (eller ikke så enkelt) være en samling datapunkter som markerer tusenvis eller millioner av forskjellige koordinater i kartesisk rom.
- Programvaren gjør matte: Heldigvis for kunstnere, 3D-programvare omhandler det meste av den vanskelige matematikken. Innenfor det grafiske brukergrensesnittet til en 3D-programvarepakke som Autodesk 3ds Max eller Maya, tolkes 3D-modeller automatisk og vises visuelt som geometriske objekter som består av kanter, hjørner og polygonale ansikter. De fleste programvaremiljøer har innebygde realtidsmotorer som kan vise 3D-modeller med semi-realistisk belysning, skygger og teksturer.
Mer om Z-aksen
Siden Z-aksen er en så viktig egenskap for 3D-rom, la oss se nærmere på hva "Z" egentlig betyr i et 3D-programvaremiljø. Z-koordinaten kan brukes til å måle fire ting i 3D-datagrafikk:
- Dybden på et objekt i form av størrelse. Som i, 5 enheter bred, 4 enheter høy, og 3 enheter dypt .
- Plasseringen av et objekt i forhold til opprinnelsen. Opprinnelsen i en hvilken som helst 3D-scene er (0,0,0) med det tredje nummeret som oftest å være "Z". Det er noen mindre 3D-pakker som bruker Z som den vertikale aksen, men disse tilfellene er sjeldne.
- Avstanden til et objekt fra det gjengitte kameraet, kjent i datagrafikk som z-dybde. Z-Dybde brukes ofte til å bruke dybdefelteffekter i etterproduksjon, og i videospill brukes den til detaljnivåoptimaliseringer.
- Z-aksen for rotasjon. For eksempel vil en ball som ruller bort fra et kamera sies å rotere langs den negative Z-aksen.
3D i forhold til film / kino
Ordet 3D betyr noe helt annet når det brukes i forbindelse med 3D-filmer (den typen som krever at du bruker briller og gjør at du vil nå ut og prøve å berøre ting som popper ut av skjermen). 3D-filmer kan, og ofte gjør, ha et aspekt av 3D-datagrafikk, men det er nok av tradisjonelt skutt, ikke-CG-filmer som har benyttet seg av den nylige gjenoppblussen av 3D-kino.
Den definerende egenskapen til 3D som vi tenker på det i kinoen (og nå i hjemmekino), er at filmskaperne må bruke noen midler til å lure det menneskelige visuelle systemet til en illusorisk oppfatning av dybden.
- Binokulær forskjell: Nøkkelen til menneskelig dybdeoppfattelse har alt å gjøre med det faktum at øynene våre hver sender et litt annet bilde til hjernen. Hjernen vår oppnår en oppfattelse av avstand ved å tolke forskjellen i bildet fra venstre og høyre øye. Dette kalles kikkertforskjell.
- En fullstendig diskusjon om hvordan 3D-illusjonen blir bragt til liv, kan bli ganske langvarig, og dette er ikke det rette forumet for det. Vi vil gi deg en endelig definisjon, som danner grunnlaget for hvordan 3D-filmer blir laget i dag:
- stereos: For å skape illusjonen om dybden, har filmskapere måttet utvikle måter å etterligne kikkertforskjell . De vanlige måtene for å oppnå dette er å bruke doble eller alternerende projeksjonssystemer i forbindelse med polariserte briller som sikrer at venstre og høyre øye alltid får et litt annet bilde. Dette er kjent som stereoskopi, dermed begrepet stereoskopisk 3D .
Forhåpentligvis, på dette punktet, er du litt mer kunnskapsrik om 3D som det gjelder datagrafikk og film. Vi har interspersed noen koblinger i denne artikkelen, noe som forklarer noen av begrepene presentert i større dybde.
