Что такое трехмерная графика

Трехмерная графика нашла широкое применение в таких областях, как научные расчеты, инженерное проектирование, компьютерное моделирование физических объектов.

Изображение плоской фигуры на чертеже не представляет большой сложности, так как двумерная геометрическая модель является подобием изображаемой фигуры, также являющейся двумерной.

Трехмерные геометрические объекты изображаются на чертеже в виде совокупности проекций на различные плоскости, что дает лишь приближенное условное представление об этих объектах как о пространственных фигурах. При необходимости отражения на чертеже каких-либо подробностей, деталей объекта необходимы дополнительные сечения, разрезы и т. п. Учитывая, что проектирование имеет, как правило, дело с пространственными объектами, то их изображение на чертеже не всегда представляется простым делом.

При конструировании объекта с помощью компьютера в последнее время развивается подход, основанный на создании трехмерных геометрических представлений – моделей.

Под геометрическим моделированием понимают создание моделей геометрических объектов, содержащих информацию о геометрии объекта. Под моделью геометрического объекта понимается совокупность сведений, однозначно определяющих его форму. Например, точка может быть представлена двумя (двумерная модель) или тремя (трехмерная модель) координатами; окружность – координатами центра и радиусом и т. д. Трехмерная геометрическая модель, сохраняемая в памяти компьютера, дает достаточно исчерпывающее (в меру необходимости) представление о моделируемом объекте. Такая модель называется виртуальной или цифровой.

При трехмерном моделировании чертеж играет вспомогательную роль, а способы его создания основаны на методах компьютерной графики, методах отображения пространственной модели. При таком подходе геометрическую модель объекта можно использовать не только для создания графического изображения, но и для расчета некоторых его характеристик, например, массы, объема, момента инерции и др., а также для прочностных, теплотехнических и других расчетов.

Технология трехмерного моделирования заключается в следующем:

· проектирование и создание виртуального каркаса («скелета») объекта, наиболее полно соответствующего его реальной форме;

· проектирование и создание виртуальных материалов, по физическим свойствам визуализации похожим на реальные;

· присвоение материалов различным частям поверхности объекта (проектирование текстуры на объект);

· настройка физических параметров пространства, в котором будет действовать объект, — задать освещение, гравитацию, свойства атмосферы, свойства взаимодействующих объектов и поверхностей, задание траектории движения объектов;

· расчет результирующей последовательности кадров;

· наложение поверхностных эффектов на итоговый анимационный ролик.

Модель.Для изображения трехмерных объектов на экране монитора требуется проведение серии процессов (обычно называемых конвейром) с последующей трансляцией результата в двумерный вид. Первоначально объект представляется в виде набора точек, или координат, в трехмерном пространстве. Трехмерная система координат определяется тремя осями: горизонтальной, вертикальной и глубины, обычно называемых, соответственно, осями X, Y и Z. Объектом может быть дом, человек, машина, самолет или целый 3D мир и координаты определяют положение вершин (узловых точек), из которых состоит объект, в пространстве. Соединив вершины объекта линиями мы получим каркасную модель, называемую так из-за того, что видимыми являются только края поверхностей трехмерного тела. Каркасная модель определяет области, составляющие поверхности объекта, которые могут быть заполнены цветом, текстурами и освещаться лучами света.

Разновидности 3D-графики.Существуют следующие разновидности 3D-графики: полигональная, аналитическая, фрактальная, сплайновая.

Полигональная графика является наиболее распространенной. Это объясняется прежде всего высокой скоростью ее обработки. Любой объект полигональной графики задается набором полигонов. Полигон – это плоский многоугольник. Простейшим вариантом являются треуголные полигоны, ибо, как известно, через любые три точки в пространстве можно провести плоскость. Каждый полигон задается набором точек. Точка задается тремя координатами – X, Y, Z. Таким образом можно задать 3-мерный объект как массив или структуру.

Аналитическая графика заключается в том, что объекты задаются аналитически, т. е. формулами. Например: шар радиуса r с центром в точке (x, y, z) описывается формулой (x-x) 2 + (y-y) 2 + (z-z) 2 = r 2 . Комбинируя различные формулы друг с другом, можно получить объекты сложной формы. Но вся сложность заключается в нахождении формулы требуемого объекта.

Другой способ создания аналитических объектов – это создание тел вращения. Так, вращая круг вокруг некоторой оси, можно получить тор, а вращая одновременно сильно вытянутый эллипс вокруг собственной и внешней осей, можно получить достаточно красивый рифленый тор.

Фрактальная графика основана на понятии фрактала — самоподобия. Объект называют самоподобным, когда увеличенные части объекта походят на сам объект и друг на друга. К «самоподобному» классу относится местность. Так зазубренный край сломанного камня похож на горный хребет на горизонте. Фрактальная графика, как и векторная, основана на математических вычислениях. Базовым элементом фрактальной графики является математическая формула, поэтому никаких объектов в памяти компьютера не хранится и изображение строится исключительно по уравнениям.

Таким образом строят как простейшие регулярные структуры, так и сложные иллюстрации, имитирующие природные ландшафты и трехмерные объекты. Алгоритмы фракталов могут создавать невероятные трехмерные изображения.

Сплайновая графика основана на понятии сплайна. Термин «сплайн» от английского spline. Так называется гибкая полоска стали, при помощи которой чертежники проводят через заданные точки плавные кривые. В былые времена подобный способ плавных обводов различных тел (корпус корабля, кузов автомобиля) был широко распространен в практике машиностроения. В результате форма тела задавалась при помощи набора очень точно изготовленных сечений-плазов. Появление компьютеров позволило перейти от этого, плазово-шаблонного, метода к более эффективному способу задания поверхности обтекаемого тела. В основе этого подхода к описанию поверхностей лежит использование сравнительно несложных формул, позволяющих воспроизводить облик изделия с необходимой точностью.

При моделировании сплайнами чаще всего применяется метод бикубических рациональных B-сплайнов на неравномерной сетке (NURBS). Вид поверхности при этом определяется расположенной в пространстве сеткой опорных точек. Каждой точке присваивается коэффициент, величина которого определяет степень ее влияния на часть поверхности, проходящей вблизи точки. От взаимного расположения точек и величины коэффициентов зависит форма и «гладкость» поверхности.

Деформация объекта обеспечивается перемещением контрольных точек. Другой метод называют сеткой деформации. Вокруг объекта или его части размещается трехмерная сетка, перемещение любой точки которой вызывает упругую деформацию как самой сетки, так и окруженного объекта.

После формирования «скелета» объекта необходимо покрыть его поверхность материалами. Все многообразие свойств в компьютерном моделировании сводится к визуализации поверхности, т. е. к расчету коэффициента прозрачности поверхности и угла преломления лучей света на границе материала и окружающего пространства. Для построения поверхностей материалов используют пять основных физических моделей:

· Bouknight – поверхность с диффузным отражением без бликов (например матовый пластик);

· Phong – поверхность со структурированными микроповерхностями (например, металлические);

Читайте также:  Унитаз sanita статус отзывы

· Blinn – поверхность со специальным распределением микронеровностей с учетом взаимных перекрытий (например, глянец);

· Whitted – модель, позволяющая дополнительно учитывать поляризацию света;

· Hall – модель, позволяющая корректировать направления отражения и параметры преломления света.

Закраска поверхностей осуществляется методами Гуро (gouraud) или Фонга (Phong). В первом случае цвет примитива рассчитывается в его вершинах, а затем линейно интерполируется по поверхности. Во втором случае строится нормаль к объекту в целом, ее вектор интерполируется по поверхности составляющих примитивов и освещение рассчитывается для каждой точки.

Свет, уходящий с поверхности в конкретной точке в сторону наблюдателя, представляет собой сумму компонентов, умноженных на коэффициент, связанный с материалом и цветом поверхности в данной точке. К таковым компонентам относятся:

· Свет, пришедший с обратной стороны поверхности, т. е. преломленный свет (Refracted);

· Свет, равномерно рассеиваемый поверхностью (Diffuse);

· Зеркально отраженный свет (Reflected);

· Блики, т. е. отраженный свет источников (Specular);

· Собственное свечение поверхности (Self Illumination).

Свойства поверхности описываются в создаваемых массивах текстур (двух или трехмерных). Таким образом, в массиве содержатся данные о степени прозрачности материала; коэффициенте преломления; коэффициентах смещения компонентов (их список указан выше); цвете в каждой точке, цвете блика, его ширине и резкости; цвете рассеянного (фонового) освещения; локальных отклонениях векторов от нормали (т. е. учитывается шероховатость поверхности).

Следующим этапом является наложение («проектирование») текстур на определенные участки каркаса объекта. При этом необходимо учитывать их взаимное влияние на границах примитивов. Пректирование материалов на объект – задача трудно формализуемая, она сродни художественному процессу и требует от исполнителя хотя бы минимальных творческих способностей.

Из всех параметров пространства, в котором действует создаваемый объект, с точки зрения визуализации самым важным является определение источника света. В трехмерной графике принято использовать виртуальные эквиваленты физических источников:

· Растворенный свет (Ambitnt Light), являющийся аналогом равномерного светового фона. Он не имеет геометрических параметров и характеризуется только цветом и интенсивностью.

· Удаленный не точечный источник называют удаленным светом (Distant Light). Ему присваивают конкретные параметры (координаты). Аналог в природе – Солнце.

· Точечный источник света (Point Light Source) равномерно испускает свет во всех направлениях и также имеет координаты. Аналог в технике – электрическая лампочка.

· Направленный источник света (Direct Light Source) кроме местоположения характеризуется направлением светового потока, углами раствора полного конуса света и его наиболее яркого пятна. Аналог в технике – прожектор.

Процесс расчета реалистичных изображений называют ренедерингом (визуализацией). Большинство современных программ рендеринга основаны на методе обратной трассировки лучей. Его суть заключается в следующем:

· Из точки наблюдения сцены посылается в пространство виртуальный луч по траектории которого должно прийти изображение в точку наблюдения.

· Для определения параметров приходящего луча все объекты сцены проверяются на пересечение с траекторией наблюдения. Если пресечения не происходит, то считается, что луч попал в фон сцены и приходящая информация определяется параметрами фона. Если траектория пересекается с объектом, то в точке сопорикосновения рассчитывается свет, уходящий в точку наблюдения в соответствии с параметрами материала.

После завершения конструирования и визуализации объекта приступают к его «оживлению», т. е. заданию параметров движения. Компьютерная анимация базируется на ключевых кадрах. В первом кадре объект выставляется в исходное положение. Через определенный промежуток (например, в восьмом кадре) задается новое положение объекта и так далее до конечного положения. Промежуточные положения вычисляет программа по специальному алгоритму. При этом происходит не просто линейная аппроксимация, а плавное изменение положения опорных точек объекта в соответствии с заданными условиями. Эти условия определяются иерархией объектов (т. е. законами их взаимодействия между собой), разрешенными плоскостями движения, предельными углами поворотов, величинами ускорений и скоростей.

Такой подход называют методом инверсной кинематики движения. Он хоршо работает при моделировании механических устройств. В случае с имитацией живых объектов используют так называемые скелетные модели. Т. е. создается некий каркас, подвижный в точках, характерных для моделируемого объекта. Движения точек просчитываются предыдущим методом.

Метод трехмерного геометрического моделирования реализован во многих программных продуктах, в том числе таких популярных, как AutoCAD и ArchiCAD.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Этот вид компьютерной графики вобрал в себя очень много из векторной, а также из растровой компьютерной графики. Применяется она при разработке дизайн-проектов интерьера, архитектурных объектов, в рекламе, при создании обучающих компьютерных программ, видео-роликов, наглядных изображений деталей и изделий в машиностроении и др.

Трёхмерная компьютерная графика позволяет создавать объёмные трёхмерные сцены с моделированием условий освещения и установкой точек зрения.

Для изучения приёмов и средств композиции, таких как передача пространства, среды, светотени, законов линейной, воздушной и цветовой перспективы здесь очевидны преимущества этого вида компьютерной графики над векторной и растровой графикой. В трехмерной графике изображения (или персонажи) моделируются и перемещаются в виртуальном пространстве, в природной среде или в интерьере, а их анимация позволяет увидеть объект с любой точки зрения, переместить в искусственно созданной среде и пространстве, разумеется, при сопровождении специальных эффектов.

Трёхмерная компьютерная графика, как и векторная, является объектно-ориентированной, что позволяет изменять как все элементы трёхмерной сцены, так и каждый объект в отдельности. Этот вид компьютерной графики обладает большими возможностями для поддержки технического черчения. С помощью графических редакторов трёхмерной компьютерной графики, например Autodesk 3D Studio, можно выполнять наглядные изображения деталей и изделий машиностроения, а также выполнять макетирование зданий и архитектурных объектов, изучаемых в соответствующем разделе архитектурно-строительного черчения. Наряду с этим может быть осуществлена графическая поддержка таких разделов начертательной геометрии, как перспектива, аксонометрические и ортогональные проекции, т.к. принципы построения изображений в трёхмерной компьютерной графике частично заимствованы из них.

Для декоративно-прикладного искусства трёхмерная компьютерная графика предоставляет возможность макетирования будущих изделий с передачей фактуры и текстуры материалов, из которых эти изделия будут выполнены. Возможность увидеть с любых точек зрения макет изделия до его воплощения в материале позволяет внести изменения и исправления в его форму или пропорции, которые могут быть уже невозможны после начала работы (например, ювелирные изделия, декоративное литьё из металла и др.). В том же направлении трёхмерная компьютерная графика может быть использована для поддержки скульптуры, дизайна, художественной графики и др. Объёмная трёхмерная анимация и спецэффекты также создаются средствами трёхмерной графики. Создание учебных роликов для обучающих программ может стать основным применением этих возможностей трёхмерной компьютерной графики.

Читайте также:  Официальный форум xiaomi в россии

К средствам работы с трёхмерной графикой,относят такой графический редактор как 3D Studio MAX. Это один из самых известных трёхмерных редакторов, он часто используется при создании фильмов. Разработка программы 3D Studio МАХ была начата в 1993 году. Версия 3D Studio МАХ 1.0 вышла в 1995 году на платформе Windows NT.

Уже тогда некоторые эксперты осторожно высказывали мнение, что МАХ может конкурировать с другими пакетами трехмерной графики. Осенью 2003 года discreet выпускает ЗD MAX 6. Новые инструменты анимации частиц в связке с модулями позволяют создавать фотореалистичные атмосферные эффекты. Появились встроенная поддержка капельно-сетчатых объектов, полноценная сетевая визуализация, импорт данных из САD-приложений, новые возможности для моделирования. Но кроме 3D Studio MAX есть и другие, не менее популярные программы трёхмерного моделирования, например Maya. Maya – это программа-аналог 3D Studio MAX, но она предназначена, в первую очередь, для анимации и для передачи мимики на лице трёхмерного актёра. Кроме того, в Maya удобнее рисовать. 3D Studio MAX направлен в первую очередь на качественную визуализацию предметов, ещё в нём можно выполнять примитивные чертежи.

Вообще для черчения существуют свои программы трёхмерного моделирования, самые известные из них AutoCAD, ArhiCAD. AutoCAD предназначен, в первую очередь, для машиностроительного черчения, а ArhiCAD для архитектурного моделирования.

Что же требует трехмерная графика от человека?

Конечно же, умение моделировать различные формы и конструкции при помощи различных программных средств, а также знания ортогонального (прямоугольного) и центрального проецирования. Последняя — называется перспективой. Очень хорошее качество моделирования достигается при помощи тщательного подбора текстур и материалов в сочетании с правильным размещением в сцене источников освещения и камер. Основой для построения любой пространственной формы является плоскость и грань объекта. Плоскость в трехмерной графике задается с помощью трех точек, соединенных отрезками прямых линий.

Именно это условие дает возможность описать с помощью получаемых плоскостей «пространственную сетку», которая представляет собой модель объекта. Затем объекту дополнительно присваиваются характеристики поверхности объекта – материал. В свою очередь, материал характеризует качество поверхности, например, полированная, шероховатая, блестящая и др. Описывается и его текстура (камень, ткань, стекло и др.). Задаются и оптические свойства, например, прозрачность, отражение или преломление световых лучей и т.д.
Наряду с этим, трехмерному объекту можно задать условия освещения и выбрать точку обзора (камеру) для получения наиболее интересного наглядного изображения. Постановка, состоящая из трехмерного объекта, условий освещения и выбранной точки зрения, называется «трехмерной сценой». А вот для описания трехмерного пространства и объекта, находящегося внутри его, используется хорошо уже знакомый Вам координатный метод.

Существуют различные методы моделирования трехмерных объектов. Например, метод текстового описания модели с помощью специальных языков программирования «Скрипт».

Трехмерная графика — это графика, в которой используется 3-мерное представление геометрических фигур (часто декартовых), хранящихся в компьютере для целей расчетов и рендеринга двумерных изображений. Такие картинки могут быть сохранены для последующего просмотра или отображены в режиме реального времени.

Что это такое?

Трехмерная компьютерная графика опирается на многие из тех же алгоритмов, что и двухмерная компьютерная векторная в каркасной модели, и двухмерная компьютерная растровая в окончательном отображаемом изображении. В приложениях компьютерной графики 2D-программы могут применять 3D-методы для получения аналогичных эффектов (к примеру, освещение), а 3D могут использовать 2D-методы рендеринга.

Трехмерную графику часто называют 3D-моделями. Помимо визуализированного изображения, модель содержится в графическом файле данных. Однако есть различия: трехмерная модель — это математическое представление какого-либо трехмерного объекта. Она технически не является графикой, пока не отображается. Она может отображаться визуально в виде двумерного изображения посредством процесса, называемого 3D-рендерингом, или использоваться в неграфических компьютерных симуляциях и вычислениях.

При 3D-печати эти модели аналогичным образом преобразуются в трехмерное физическое представление с ограничениями на то, насколько точным может быть рендеринг для виртуальной модели.

История технологии

Система трехмерной графики имеет довольно длительную историю. Уильяму Феттеру приписывают термин «компьютерная графика» с 1961 года для описания его работы в Boeing. Одной из первых работ в стиле компьютерной анимации являлась Futureworld (1976), которая включала анимацию человеческого лица и руки. Эта технология первоначально появилась в экспериментальной короткометражке A Computer Animated Hand 1972 года, созданной студентами Университета Юты Эдвином Кэтмаллом и Фредом Парке. С того момента трехмерная графика – это прорывная технология, которая стала развиваться очень активно по настоящее время.

ПО для трехмерной графики стало появляться для домашних компьютеров в конце 1970 годов. Самым ранним известным примером является 3D Art Graphics — набор трехмерных компьютерных графических эффектов, написанный Kazumasa Mitazawa и выпущенный в июне 1978 года для Apple II.

Как это делается?

Создание трехмерной графики делится на три основных этапа:

• 3D-моделирование — представляет собой процесс создания компьютерной модели, отображающей форму объекта.
• Макет и анимация — размещение и перемещение объектов внутри сцены.
• 3D-рендеринг — компьютерные вычисления, которые на основе расположения света, типов поверхности и других качеств генерируют изображение.

Моделирование

Моделирование описывает процесс создания формы объекта. Двумя наиболее распространенными источниками трехмерных моделей являются следующие:

• те, которые художник или инженер создают на компьютере с помощью какого-либо инструмента трехмерного моделирования;
• модели, отсканированные в компьютер из реальных объектов.

Они также могут быть изготовлены процедурно или с помощью физического моделирования. По сути, трехмерная модель создается из точек, называемых вершинами, которые определяют форму и формируют многоугольники. Для этого используется построение трехмерных графиков.

Многоугольник — это область, образованная как минимум из трех вершин (треугольник). В свою очередь, многоугольник из n-точек — это n-угольник. Целостность модели в общем, и ее пригодность для анимации зависят от ее структуры. Чтобы она была функциональной, требуется правильно построить трехмерный график.

Процесс моделирования

Существует три распространенных метода представления модели. Они отличаются так:

• Полигональное — точки в трехмерном пространстве, называемые вершинами, соединяются отрезками, образуя полигональную сетку. Большинство современных трехмерных моделей построены как текстурированные полигональные, потому что они гибкие и компьютеры могут отображать их очень быстро. Однако многоугольники являются плоскими и могут только приблизиться к кривым поверхностям, используя много многоугольников.
• Моделирование кривых — поверхности определяются кривыми, на которые влияют взвешенные контрольные точки. Кривая следует (но не обязательно интерполирует) точки. Увеличение веса для точки притянет кривую ближе к ней. Типы кривых включают в себя неоднородный рациональный B-сплайн (NURBS), патчи, сплайны и геометрические примитивы.
• Цифровое — до сих пор относительно новый метод моделирования. Оно стало очень популярным за последние несколько лет.

Читайте также:  Как скопировать ссылку на человека в инстаграме

Сегодня существует три типа цифрового моделирования:

• Смещение, которое наиболее широко используется в приложениях. В этот момент применяется плотная модель (часто генерируемая поверхностями подразделений многоугольной управляющей сетки), которая сохраняет новые местоположения для положений вершин с помощью карты изображений, в которой хранятся скорректированные местоположения.
• Объемный, слабо основанный на вокселях, который обладает аналогичными возможностями смещения, но не страдает от растяжения границ, когда недостаточно точек для достижения деформации объекта.
• Динамическая тесселяция похожа на воксели, но она разделяет поверхность при помощи триангуляции для поддержания гладкой поверхности и получения более мелких деталей.

Моделирование может выполняться с помощью специальной программы (например, Cinema 4D, 3ds Max, Maya, Blender, Modo, LightWave) или прикладного компонента (Shaper, Lofter в 3ds Max), либо с помощью некоторого языка описания сцены (как в POV-Ray). Иногда нет строгого различия между этими фазами. В данных случаях моделирование трехмерной графики — это только часть процесса создания сцены.

Сложные материалы, такие как движущийся песок, облака и брызги жидкости, моделируются с помощью систем частиц и представляют собой массу трехмерных координат, которым назначены точки, многоугольники, текстуры или спирали.

Материалы и текстуры

Материалы и текстуры — это свойства, которые движок рендеринга использует для создания модели. В несмещенном механизме рендеринга, таком как циклы блендера, можно дать указание движку по материалам модели. Например, так можно настроить, как обрабатывать свет, когда он попадает на поверхность.

Текстуры используются, чтобы придать материалу цвет, используя карту цветов или альбедо, или добавить поверхностные особенности, используя карту неровностей или нормалей. Это может также использоваться, чтобы видоизменить саму модель по форме, используя карту смещения. Несмотря на то что она создается посредством построения трехмерных графиков, эти процессы оказывают сильное влияние.

Макет и анимация

Перед рендерингом в изображение объекты должны быть размещены в композиции. Это определяет пространственные соотношения между разными объектами, в том числе их размер и местоположение. Анимация представляет собой временное описание объекта (то есть как он движется и деформируется во времени). Распространенные методы включают в себя кадрирование, обратную кинематику и захват движения. Эти способы часто используются в сочетании, и оказывают непосредственное влияние на производительность трехмерной графики. Как и в случае с анимацией, физическое моделирование задает также и движение.

Что такое рендеринг?

Рендеринг превращает модель в изображение посредством имитации переноса света для получения фотореалистичных изображений либо путем применения художественного стиля, как при нефотореалистичном рендеринге.

В реалистичном рендеринге двумя основными операциями являются перенос (сколько света попадает из одного места в другое) и рассеивание (взаимодействие поверхностей со светом).

Как правило, данный шаг выполняется с использованием программного обеспечения для компьютерной 3D-графики или API-интерфейса для нее. Изменение сцены в подходящую для рендеринга форму также включает в себя трехмерную проекцию, отображающую 3-мерное изображение в двух измерениях. Хотя ПО 3D-моделирования и САПР также могут выполнять 3D-рендеринг (например, Autodesk 3DS Max или Blender), также существует эксклюзивное программное обеспечение 3D-рендеринга.

Программное обеспечение

Программы для трехмерной графики создают компьютерные изображения (CGI) с помощью 3D-моделирования и рендеринга. Или создают модели для аналитических, научных и промышленных целей.

Приложения для 3D-моделирования — это класс ПО для компьютерной трехмерной графики, используемой для создания трехмерных моделей. Отдельные программы данного класса называются сервисами моделирования или разработчиками моделей.

Такие сервисы позволяют пользователям реализовать и изменять модели с помощью 3D-сетки. Так художники могут вычитать, добавлять, растягивать и прочим образом изменять сетку по своему усмотрению. Модели можно просматривать под разными углами, обычно одновременно. Их можно вращать, а вид — увеличивать и уменьшать.

Большинство 3D-программ включают в себя ряд связанных опций, например, трассировщики лучей и другие альтернативы рендеринга и средства наложения текстур. Некоторые из также предлагают функции, которые поддерживают или разрешают анимацию моделей. Ряд из них могут быть в состоянии генерировать видео с полным движением из серии визуализированных сцен (то есть анимации).

Системы автоматизированного проектирования

Трехмерная графика – это результат взаимодействия различных сервисов. Программное обеспечение для автоматизированного проектирования может использовать те же фундаментальные методы, что и ПО для самого моделирования, но их цель различна. Они используются в компьютерном проектировании, автоматизированном производстве, анализе методом конечных элементов, управлении жизненным циклом изделия, 3D-печати и автоматизированном архитектурном проектировании.

Дополнительные инструменты

После производства видео студии затем редактируют или комбинируют его, используя такие программы, как Adobe Premiere Pro или Final Cut Pro на среднем уровне, или Autodesk Combustion, Digital Fusion либо Shake на высоком уровне. Программное обеспечение для сопоставления движущихся изображений обычно используется для монтажа в реальном времени с видео, сгенерированным компьютером, и синхронизирует их по мере движения камеры.

Сообщества

Существует множество веб-сайтов, предназначенных для разработчиков ПО, но есть и отдельные любительские ресурсы. Эти сообщества позволяют участникам обращаться за советом, размещать учебные пособия, предоставлять обзоры продуктов или публиковать примеры своей собственной работы.

Отличия от других видов компьютерной графики

Не вся компьютерная графика, которая появляется в 3D, основана на каркасной модели. Двухмерная ее разновидность с трехмерными фотореалистичными эффектами часто достигается без каркасного моделирования и иногда неразличима в окончательном виде. Некоторые графические программы включают в себя фильтры, которые можно применять к двухмерной векторной или двухмерной растровой графике на прозрачных слоях. Визуальные художники также могут копировать или визуализировать 3D-изображения и вручную создавать фотореалистичные эффекты без использования фильтров.

Однако настоящий режим трехмерной графики в видео и анимации чаще всего требует специального оборудования (очков) для лучшего просмотра.

Псевдо-3D и настоящее 3D

В некоторых видеоиграх используются ограниченные проекции трехмерных сред, таких как изометрическая графика или виртуальные камеры с фиксированными углами, созданные для повышения производительности игрового движка либо для стилистических и игровых задач. Считается, что такие игры используют псевдо-3D графику.

Производительность трехмерной графики и игр, созданных при помощи моделирования, существенно отличается.