Проект интерьера кабинета, выполненный акварелью . От трехмерной графики к реальности Данную главу могут пропустить и перейти непосредственно к изучению программы читатели, получившие художественное образование, потому что для них все, что здесь будет сказано, является прописными истинами. Хотя иногда можно вспомнить основы и тем, кто считает себя профессионалами. Ориентация в трехмерном пространстве и его объекты Для начала следует дать несколько определений. Например, что такое трехмерная графика. Иначе говоря, на плоском мониторе компьютера посредством программного обеспечения строится ЗО. Для начального знакомства с трехмерным моделированием и понимания общих принципов объемного виртуального пространства достаточно знаний геометрии, полученных из школьного курса . В программах трехмерной графики для ориентации на плоскости и в пространстве используется декартова система координат. Она представляет собой имитацию трех плоскостей, пересекающихся в пространстве, оси которых направлены в три стороны под углом . Обозначение осей декартовой системы координат . Предложенная им система координат позволила структурировать и упростить многие математические задачи и используется по сей день. Теория пространственного видения . Определяется условное начало координат . Данная система координат применяется практически во всех программах трехмерной графики, с той лишь разницей, что оси координат могут быть ориентированы по. Положительное и отрицательное направления осей определяются в программе по условному обозначению их направлений. Разобравшись с системой координат, принятой в трехмерной графике, и поняв интерфейс программы пространственного моделирования, переходят к изучению объектов на основе примитивов, сплайнов и затем к более сложному объемному построению. ПРИМЕЧАНИЕ Примитивами в программах трехмерного моделирования называют простые объемные фигуры, такие как куб, сфера, плоскость, пирамида и т. , которые служат основой для создания более сложных ЗР. Примитивы являются параметрическими объектами, которые строятся путем задания определенных параметров нужному инструменту в трехмерном редакторе. От трехмерной графики к реальности текстурировать и освещать путем применения программных средств, предназначенных для этого. Для более правильного отображения цены в программе трехмерного моделирования существует несколько видов камер с функциями, которые сходны с функциями камер в реальной жизни . Программная камера направляется на сцену, ей задаются определенные параметры и делается визуализация сцены по алгоритмам, заложенным в программе. При использовании камеры можно добиться такого оптического эффекта, как глубина резкости . Это делает визуализированную сцену похожей на фотографию, снятую реальной фотокамерой. И ключевой момент возможностей трехмерных редакторов — анимация, или оживление неподвижного изображения. С помощью анимации делаются различные эффекты для кино, рекламы, ну и конечно, полнометражные фильмы. Отображение объектов и их составные части Из чего же состоят объекты в среде трехмерного моделирования. Объекты в трехмерной графике состоят из плоскостей, которые называются полигонами. Полигоны, в свою очередь, состоят из вершин, ребер и граней . И этими составными частями они соединяются между собой. Полигоны могут быть треугольными, четырехугольными и многоугольными . Это действительно так, но если в трехмерном редакторе, однажды создав объект, получаешь возможность совершать над ним любые операции в пространстве . Хотя редакторы двумерной графики могут серьезно облегчить процесс создания моделей и обработки полученных изображений, о чем будет сказано ниже. Вершина —о Грань Ребро Рис. Полигоны, используемые в трехмерной графике. Разные отображения объектов в трехмерных программах . От трехмерной графики к реальности Говоря об отображении объектов в программах трехмерного моделирования, нельзя не упомянуть о нормалях. Нормаль — это воображаемый отрезок, направленный из центра грани объекта перпендикулярно к ее поверхности. Если нормаль направлена в сторону смотрящего на объект параллельно линии взгляда, то грань считается видимой. И напротив, если нормаль направлена в сторону, противоположную взгляду, то грань с этой нормалью не будет видна. Эта особенность широко используется в редакторах объемного моделирования для отображения невидимых внутренних сторон объектов при помощи перенаправления нормалей плоскостей и граней полигонов в сторону, противоположную взгляду смотрящего. Аксонометрия и перспектива Еще с уроков черчения многие помнят, как рисовали вазы и розетки в трех проекциях и аксонометрии. Проекции обычно были представлены как вид спереди, вид сверху и вид слева или справа. В трехмерных редакторах используется подобное представление объектов и сцен. Правда, чаще всего аксонометрия в них заменяется видом перспективы. Аксонометрия — это не совсем точное отображение объемных объектов в пространстве, при котором в сцене отсутствуют перспективные искажения. Если предположить, что точка зрения наблюдателя находится столь далеко от предмета, что все лучи зрения можно считать параллельными, то при этих условиях параллельные линии предмета будут изображаться параллельными и на рисунке . Перспектива, в свою очередь, правильно отображает объемные предметы с учетом расстояния от точки наблюдения до объекта, увеличивая ближний к зрителю передний и уменьшая удаленный задний план, так как взгляд зрителя в действительности считается направленным из одной точки . Моделирование в трехмерной графике подразделяется на несколько видов. Самый первый вид — полигональное моделирование. Посредством соединения треугольных полигонов собирается трехмерная модель, которую можно затем подвергать модификации и редактированию путем изменения размеров и формы полигонов. Одна из его разновидностей — ннзкополигональное моделирование — используется в ЗБ. В этом случае очень важны производительность процессора компьютера и его видеосистемы, так как для непрерывного отображения изменений трехмерной среды Теория пространственного видения .