In de breedste definitie van de term beschrijft 3D elk object dat voorkomt op een cartesisch coördinatensysteem met drie assen. Als dat een beetje technisch klinkt, vrees niet - we zullen het meteen ophelderen.
Wat is 3D?
Een cartesisch coördinatensysteem is eigenlijk een mooie manier om de X- en Y-assen te beschrijven die we allemaal kennen van de geometrie van de middelbare school (denk aan grafiekpapier).
U herinnert zich het maken van kleine grafieken en diagrammen met de X-as horizontaal en de Y-as verticaal, toch? In de wereld van 3D is alles hetzelfde, met één uitzondering - er is een derde as: Z, wat staat voor diepte.
Per definitie is elk object dat kan worden weergegeven op een systeem met drie assen 3D. Maar dat is natuurlijk niet het hele verhaal.
3D in relatie tot computergraphics
De kans is groot dat je dit leest, want je hebt op zijn minst een voorbijgaande interesse in 3D zoals het wordt genoemd in de computer grafische industrie, die ontwikkeling van film, televisie, reclame, engineering en video games omvat.
Een paar belangrijke punten op 3D-computergraphics:
- De basisdefinitie van 3D-ruimte blijft hetzelfde: Alles over de X-, Y- en Z-as geldt nog steeds, maar er is één probleem. Terwijl 3D-objecten uit de echte wereld fysiek bestaan in drie dimensies, in de digitale wereld van computergraphics kunnen 3D-objecten alleen worden gerepresenteerd mathematisch .
- 3D-modellen: Elke representatie van een object in de digitale ruimte wordt een a genoemd 3d model. Als je de onbewerkte informatie hebt bekeken die een eenvoudig 3D-model bevat, zou het eenvoudig (of niet zo eenvoudig) een verzameling gegevenspunten zijn die duizenden of miljoenen verschillende coördinaten in de cartesiaanse ruimte markeren.
- De software doet de wiskunde: Gelukkig voor kunstenaars, 3D-software behandelt de meeste moeilijke wiskunde. Binnen de grafische gebruikersinterface van een 3D-softwarepakket zoals Autodesk 3ds Max of Maya, worden 3D-modellen automatisch geïnterpreteerd en visueel weergegeven als geometrische objecten bestaande uit randen, hoekpunten en veelhoekige vlakken. De meeste software-omgevingen hebben ingebouwde real-time render-engines die 3D-modellen kunnen weergeven met semi-realistische verlichting, schaduwen en texturen.
Meer over de Z-as
Omdat de Z-as zo'n essentieel kenmerk is van 3D-ruimte, laten we eens nader bekijken wat 'Z' eigenlijk betekent in een 3D-softwareomgeving. De Z-coördinaat kan worden gebruikt om vier dingen in 3D-computergraphics te meten:
- De diepte van een object in termen van grootte. Zoals in, 5 eenheden breed, 4 eenheden lang, en 3 eenheden diep .
- De locatie van een object in relatie tot de oorsprong. De oorsprong in een 3D-scène is (0,0,0) met het derde nummer doorgaans "Z" zijn. Er zijn een paar kleinere 3D-pakketten die Z als de verticale as gebruiken, maar deze gevallen zijn zeldzaam.
- De afstand van een object van de gerenderde camera, bekend in computergraphics als z-diepte. Z-diepte wordt vaak gebruikt om scherptediepte-effecten toe te passen in de postproductie en in videogames wordt het gebruikt voor een niveau van detailoptimalisatie.
- De Z-rotatieas. Een roterende rol van een camera zou bijvoorbeeld langs de negatieve Z-as roteren.
3D in relatie tot film / bioscoop
Het woord 3D betekent iets heel anders wanneer het wordt gebruikt in verwijzing naar 3D-films (het soort waarvoor je een bril moet dragen en ervoor zorgt dat je contact wilt maken met de dingen die uit het scherm komen). 3D-films kunnen en hebben vaak een aspect van 3D-computergraphics, maar er zijn veel traditionele, niet-CG-films die hebben geprofiteerd van de recente heropleving van 3D-cinema.
Het bepalende kenmerk van 3D als we erover nadenken in de bioscoop (en nu in het thuistheater), is dat de filmmakers wat middelen moeten gebruiken om het menselijke visuele systeem te misleiden tot een illusoire perceptie van diepte.
- Binoculaire ongelijkheid: De sleutel tot menselijke dieptewaarneming heeft alles te maken met het feit dat onze ogen elk een enigszins ander beeld naar de hersenen sturen. Ons brein leidt een perceptie van afstand af door het verschil in het beeld van het linker- en rechteroog te interpreteren. Dit staat bekend als binoculaire ongelijkheid.
- Een volledige discussie over hoe de 3D-illusie tot leven wordt gewekt, kan behoorlijk langdradig worden en dit is niet het geschikte forum daarvoor. We zullen je een definitieve definitie geven, die als basis dient voor hoe 3D-films vandaag worden gemaakt:
- stereoscopie: Om de illusie van diepte te creëren, hebben filmmakers manieren moeten ontwikkelen om na te bootsen verrekijkerongelijkheid . Het gebruikelijke middel om dit te bereiken is om duale of alternerende projectiesystemen te gebruiken in combinatie met gepolariseerde glazen die ervoor zorgen dat het linker en rechter oog altijd een iets ander beeld krijgen. Dit staat bekend als stereoscopie, vandaar de term stereoscopisch 3D .
Hopelijk ben je op dit punt een beetje beter geïnformeerd over 3D als het gaat om computergraphics en film. We hebben enkele links in de tekst van dit artikel doorbroken, die enkele van de concepten die dieper worden gepresenteerd, toelichten.
