I den bredaste definitionen av termen skulle 3D beskriva vilket objekt som helst som inträffar på ett treaxigt kartesiskt koordinatsystem. Om det låter lite tekniskt, rädda inte - vi rensar upp det direkt.
Vad är 3D?
Ett kartesiskt koordinatsystem är i grund och botten ett fint sätt att beskriva X- och Y-axlarna som vi alla känner till från högskolegeometrin (tänk grafpapper).
Du kommer ihåg att göra små grafer och diagram med X-axeln horisontell och Y-axeln är vertikal, eller hur? Sakerna är mycket lika i 3D-världen, med ett undantag - det finns en tredje axel: Z, vilket representerar djupet.
Så per definition kan varje objekt som kan representeras på ett treaxelsystem vara 3D. Men det är förstås inte hela historien.
3D i relation till datorgrafik
Chansen är att du läser detta eftersom du åtminstone har ett intressant intresse för 3D som det kallas i datorgrafikindustrin, som inkluderar film-, tv-, reklam-, teknik- och videospelutveckling.
Några viktiga punkter på 3D-datorgrafik:
- Den grundläggande definitionen av 3D-utrymme förblir densamma: Allt om X-, Y- och Z-axeln gäller fortfarande, men det finns en fångst. Medan verkliga 3D-objekt fysiskt existerar i tre dimensioner, i den digitala världen av datorgrafik 3D-objekt kan bara representeras matematiskt .
- 3D-modeller: Eventuell representation av ett objekt i digitalt utrymme, kallas a 3D-modell. Om du kollade på den råa informationen som består av en grundläggande 3D-modell, skulle det helt enkelt (eller inte så enkelt) vara en samling datapunkter som markerar tusentals eller miljontals olika koordinater i kartesiskt utrymme.
- Programvaran gör matte: Lyckligtvis för artister handlar 3D-mjukvara om det mesta av den svåra matematiken. Inom det grafiska användargränssnittet för ett 3D-mjukvarupaket som Autodesk 3ds Max eller Maya, tolkas 3D-modeller automatiskt och visas visuellt som geometriska objekt som består av kanter, hörn och polygonala ansikten. De flesta mjukvarumiljöer har inbyggda realtidsmotorer som kan visa 3D-modeller med halvrealistisk belysning, skuggor och texturer.
Mer om Z-Axis
Eftersom Z-axeln är en väsentlig egenskap för 3D-rymden, låt oss ta en närmare titt på vad "Z" verkligen betyder i en 3D-programmiljö. Z-koordinaten kan användas för att mäta fyra saker i 3D-datorgrafik:
- Djupet av ett föremål i storlek. Som i, 5 enheter breda, 4 enheter höga och 3 enheter djupt .
- Platsen för ett objekt i förhållande till ursprunget. Ursprunget i någon 3D-scen är (0,0,0) med det tredje numret vanligtvis vara "Z". Det finns några mindre 3D-paket som använder Z som vertikalaxeln, men dessa fall är sällsynta.
- Avståndet på ett objekt från den gjorda kameran, känd i datorgrafik som z-djup. Z-Djup används ofta för att tillämpa djupfältets effekter vid efterproduktionen, och i videospel används den för detaljnivåoptimeringar.
- Z-axeln för rotation. Till exempel skulle en boll som rullar bort från en kamera sägas rotera längs den negativa Z-axeln.
3D i förhållande till film / biograf
Ordet 3D betyder något helt annat när det används med hänvisning till 3D-filmer (den typ som kräver att du bär glasögon och gör att du vill nå ut och försöka röra saker som dyker upp från skärmen). 3D-filmer kan och ofta göra en aspekt av 3D-datorgrafik, men det finns gott om traditionellt sköt, icke-CG-filmer som har utnyttjat den senaste tiden av 3D-bio.
Den definierande egenskapen för 3D som vi tänker på det i biografen (och nu i hemmabio) är att filmmakare måste använda vissa medel för att lura det mänskliga visuella systemet till en illusorisk djupuppfattning.
- Binokulär skillnad: Nyckeln till mänsklig djupuppfattning har allt att göra med det faktum att våra ögon varje skickar en något annorlunda bild till hjärnan. Vår hjärna har en uppfattning om avstånd genom att tolka skillnaden i bilden från vänster och höger öga. Detta är känt som binokulär skillnad.
- En fullständig diskussion om hur 3D-illusionen kommer till liv kan bli ganska långvarig, och det här är inte det lämpliga forumet för det. Vi kommer att ge dig en slutgiltig definition som ligger till grund för hur 3D-filmer skapas idag:
- stereoskopi: För att skapa djupets illusion måste filmskapare utveckla sätt att efterlikna kikare skillnad . Det vanliga sättet att uppnå detta är att använda dubbla eller växlande projektionssystem i kombination med polariserade glasögon som säkerställer att vänster och höger öga alltid får en något annorlunda bild. Detta är känt som stereoskopi, följaktligen termen stereoskopisk 3D .
Förhoppningsvis är du lite mer kunnig om 3D när det gäller datorgrafik och film. Vi har interspersed några länkar i kroppen i den här artikeln, som förklarar några av de begrepp som presenteras i större djup.
