Il-proċess tat-tfassil għandu rwol kruċjali fiċ-ċiklu tal- iżvilupp tal-grafika tal - kompjuter . Mhux ser niddeplora wisq hawnhekk, iżda l-ebda diskussjoni dwar il-pipeline CG ma tkun kompluta mingħajr ma jissemmew l-għodod u l-metodi għall-għoti ta 'immaġni 3D.
Bħall-Iżvilupp tal-Films
Ir-rappreżentazzjoni hija l-iktar aspett teknikament kumpless tal-produzzjoni 3D, iżda tista 'tinftiehem pjuttost faċilment fil-kuntest ta' analoġija: Ħafna bħal fotografu tal-films għandu jiżviluppa u jistampa r-ritratti tiegħu qabel ma jkunu jistgħu jintwerew, professjonisti tal-grafika tal-kompjuter jitgħabbew neċessità.
Meta artist qed jaħdem fuq xena 3D , il-mudelli li jimmanipula huma attwalment rappreżentazzjoni matematika ta 'punti u uċuħ (b'mod aktar speċifiku, punti u poligoni) fi spazju tridimensjonali.
It-terminu " rendering" jirreferi għall-kalkoli mwettqa minn magna li tirrendi tal-pakkett tas-softwer 3D biex tittraduċi x-xena minn approssimazzjoni matematika għal immaġni 2D iffinalizzata. Matul il-proċess, l-informazzjoni spazjali, testurali u tad-dawl tax-xena sħiħa hija kkombinata biex tiddetermina l-valur tal-kulur ta 'kull pixel fl-immaġni ċċattjata.
Żewġ Tipi ta 'Rendering
Hemm żewġ tipi ewlenin ta 'rappreżentazzjoni, id-differenza ewlenija tagħhom hija l-veloċità li biha l-immaġini huma kkalkulati u ffinalizzati.
- Ħin f'ħin reali : Ħin f'ħin reali huwa użat l-aktar b'mod prominenti fil-logħob u grafika interattiva, fejn l-immaġini għandhom jiġu kkalkulati minn informazzjoni 3D b'pass mgħaġġel oerhört.
- Interattività: Minħabba li huwa impossibbli li wieħed ibassar eżattament kif attur se jinteraġixxi ma 'l-ambjent tal-logħba, l-immaġini għandhom jingħataw "f'ħin reali" hekk kif l-azzjoni tiżvolġi.
- Kwistjonijiet ta 'Veloċità: Sabiex il-mozzjoni tidher fluwida, minimu ta' 18 - 20 frejm kull sekonda għandu jingħata lill-iskrin. Xejn inqas minn dan u l-azzjoni se jidhru maqtugħin.
- Il-metodi: L-ipproċessar f'ħin reali jitjieb drastikament permezz ta 'hardware tal-grafika ddedikat (GPUs), u billi tinġabar minn qabel l-akbar informazzjoni possibbli. Ħafna mill-informazzjoni dwar id-dawl ta 'l-ambjent tal-logħba hija kkalkulata minn qabel u "moħmija" direttament fil-fajls ta' nisġa ta 'l-ambjent biex ittejjeb il-ħeffa.
- Offline jew Pre- rendering : Offline rendering jintuża f'sitwazzjonijiet fejn il-veloċità hija inqas ta 'ħruġ, b'kalkoli tipikament magħmula bl-użu ta' CPU multi-core minflok hardware ddettaljat tal-grafika.
- Prevedibbiltà: Ir- rendering offline jidher l-aktar ta 'spiss fix-xogħol ta' l-animazzjoni u l-effetti fejn il-kumplessità viżiva u l-fotorealiżmu huma miżmuma għal standard ferm ogħla. Peress li m'hemm l-ebda prevedibbiltà fir-rigward ta 'dak li jidher f'kull frejm, studji kbar ġew magħrufa li jiddedikaw sa 90 siegħa jirrendu ħin għal frejms individwali.
- Fotorealiżmu: Minħabba li r-rendering offline iseħħ fi żmien ta 'żmien indefinit, jistgħu jinkisbu livelli ogħla ta' photorealism milli b'rendiment f'ħin reali. Karattri, ambjenti, u n-nisġa u d-dwal assoċjati tagħhom tipikament huma permessi għadd ogħla ta 'poligon, u fajls ta' 4k (jew ogħla) texture texture.
Prestazzjoni ta 'Tekniki
Hemm tliet tekniki komputazzjonali maġġuri użati għall-biċċa l-kbira tal-forniment. Kull wieħed minnhom għandu sett ta 'vantaġġi u żvantaġġi, u jagħmel it-tliet għażliet vijabbli f'ċerti sitwazzjonijiet.
- Scanline (jew rasterization): L-għoti ta 'skanline jintuża meta l-veloċità hija neċessità, li tagħmilha t-teknika ta' għażla għal rendering f'ħin reali u grafika interattiva. Minflok ma tirrendi immaġni pixel-by-pixel, ir-renderers ta 'skannins jikkalkulaw fuq poligonu b'punt ta' poligonu. It-tekniki ta 'Scanline użati flimkien mad-dawl pre-kompatt (moħmi) jistgħu jiksbu veloċitajiet ta' 60 frejm kull sekonda jew aħjar fuq karta grafika ta 'livell għoli.
- Raytracing: Fil-raytracing, għal kull pixel fix-xena, wieħed (jew aktar) ray (s) ta 'dawl jiġu traċċati mill-kamera sa l-eqreb oġġett 3D. Ir-raġġ tad-dawl imbagħad jgħaddi minn numru stabbilit ta '"bounces", li jistgħu jinkludu riflessjoni jew rifless skond il-materjali fix-xena 3D. Il-kulur ta 'kull pixel huwa kkalkulat algoritmikament ibbażat fuq l-interazzjoni tar-raġġ tad-dawl ma' oġġetti fit-triq traċċata tiegħu. Raytracing huwa kapaċi ta 'photorealism akbar minn scanline iżda huwa esponenzjalment aktar kajman.
- Radjożità: B'differenza mir-raytraction, ir-radiosalità hija kkalkulata indipendentement mill-kamera, u hija orjentata lejn il-wiċċ aktar milli pixel-by-pixel. Il-funzjoni primarja tar-radiosalità hija li tissimula b'mod aktar preċiż il-kulur tal-wiċċ billi tagħti rendikont ta 'illuminazzjoni indiretta (dawl diffuż irbattjat). Ir-radiosità tipikament hija kkaratterizzata minn dellijiet gradati rotob u fsada bil-kulur, fejn dawl minn oġġetti kkuluriti jgħajtu "fsada" fuq superfiċji fil-qrib.
- Fil-prattika, radiosity u raytracing spiss jintużaw flimkien ma 'xulxin, bl-użu tal-vantaġġi ta' kull sistema biex jinkisbu livelli impressjonanti ta 'photorealism.
Rendering Software
Għalkemm il-preżentazzjoni tiddependi fuq kalkoli oerhört sofistikati, is-software tal-lum jipprovdi faċli biex tifhimhom il-parametri li jagħmluha hekk li l-artist qatt ma jkollu bżonn jittratta mal-matematika sottostanti. Magna li tirrendi hija inkluża ma 'kull softwer ewlieni tas-softwer 3D, u ħafna minnhom jinkludu pakketti ta' materjal u dawl li jagħmluha possibbli li jinkisbu livelli ta 'sturdament ta' photorealism.
L-iktar żewġ magni li jirrendu komuni:
- Ray Mental - Ippakkjat b'Autodesk Maya. Mental Ray huwa oerhört versatili, relattivament mgħaġġel, u probabbilment l-iktar rendering kompetenti għal immaġini ta 'karattri li jeħtieġu tifrix tal-wiċċ ta' taħt. Mental ray juża kombinazzjoni ta 'raytraining u "illuminazzjoni globali" (radiosity).
- V-Ray - Tipikament tara V-Ray użat flimkien ma '3DS Max-flimkien il-par huwa assolutament bla xkiel għall-viżwalizzazzjoni arkitettonika u r-rappreżentazzjoni ta' l-ambjent. Il-vantaġġi ewlenin ta 'VRay fuq il-kompetitur tagħha huma l-għodda tad-dawl u l-librerija estensiva tal-materjali għal arch-viz.
Il-preżentazzjoni hija suġġett tekniku, iżda tista 'tkun pjuttost interessanti meta int verament tibda tieħu ħarsa aktar profonda lejn uħud mit-tekniki komuni.