В этой статье мы обсудим, что такое трёхмерная компьютерная графика, познакомимся с её основами и инструментами.
Что такое компьютерная графика
Графика — это простым языком рисование. Компьютерная графика — это не только рисование на компьютере, но и восприятие картинки на экране компьютера пользователем.
Она (компьютерная графика) может быть интерактивной и пассивной. Если вы видите на экране своего монитора изображение, картинку, видеоролик, график, заголовок статьи и не можете их изменить — это пассивная графика, причём компьютерная, так как они на экране вашего устройства.
Если вы можете изменять, модернизировать, редактировать изображение на вашем компьютере в режиме прямой двухсторонней связи, то это интерактивная компьютерная графика.
Для реализации компьютерной графики используется целый набор программ, инструментов, плагинов, моделей и библиотек. Помимо визуализации информации инструменты компьютерной графики позволяют хранить изображения и модели и обеспечить к ним общий доступ.
Где нужна трёхмерная компьютерная графика
Трёхмерная компьютерная графика использует в системах автоматизированного проектирования. САПР позволяет проектировать трёхмерные компоненты машин, кузова автомобилей, детали и узлы. Для их реалистичного отображения на экране монитора нужна трёхмерная компьютерная графика (3D графика).
Помимо автоматизированного проектирования 3D графика используется:
- В моделировании;
- Архитектуре;
- В создании видеоигр;
- Рекламе;
- Мультипликации;
- В создании видеопродукции (ролики, презентации).
Например, создание объёмной диаграммы на самом простом инструменте вашего браузера — это пример использования трёхмерной компьютерной графики.
Здесь уместно напомнить, что простой пользователь не имеет представление о технологиях компьютерной графики, а лишь использует её инструменты. Цифровые и 3D-дизайнеры найдут для себя мощные инструменты, плагины, приложения GFX, 2D-графику, 3D-инструменты и многое другое на сайте https://gfx-hub.co. Это универсальный сайт для сообщества дизайнеров.
Трёхмерная графика: теория
Мы живём в трёхмерном мире, то есть визуально воспринимаем всё нас окружающее, объёмным. С математической точки зрения все окружающие нас объекты имеют три оси координат и являются трёхмерными. Однако человек устроен так, что может воспринимать и понимать плоские, иначе двухмерные изображения.
Трёхмерные изображения являются расширениями двухмерных. В 2D используются две координаты, то есть x и y, тогда как в 3D используются три координаты x, y и z.
Для трёхмерных изображений и объектов необходимы трёхмерные преобразования, масштабирование и вращение. Они также называются базовыми преобразованиями трёхмерной графики и реализуются с помощью 3D матрицы.
Итак, 2D графика может показывать двухмерные объекты. Например, линейчатая диаграмма, круговая диаграмма, графики. Природные объекты, детали и узлы можно представить с помощью 3D графики. Используя 3D, мы можем видеть разные формы объекта в разных сечениях.
Трехмерная компьютерная графика выполняет перевод плоского изображения в объёмное, добавляя вращение вдоль любых трёх декартовых осей. Осуществить последовательность преобразований в 3D мы можем в виде одной матрицы.
Заключение
Сегодня мир компьютерной графики безграничен. Возможности программного обеспечения и инструментов увеличиваются. Значение интерактивной графики растёт. Понимание, что такое трёхмерная компьютерная графика, лишь повод заняться её изучением более подробно.
