3D definito in computer grafica e film

Nella definizione più ampia del termine, 3D descriverebbe qualsiasi oggetto che si trova su un sistema di coordinate cartesiane a tre assi. Se questo suona un po' tecnico, non temere: lo chiariremo subito.

Che cos'è il 3D?

Un sistema di coordinate cartesiane è fondamentalmente un modo elegante per descrivere gli assi X e Y con cui tutti abbiamo familiarità dalla geometria delle scuole superiori (pensa alla carta millimetrata).

Ricordi di fare piccoli grafici e tabelle con l'asse X orizzontale e l'asse Y verticale, giusto? Le cose sono molto simili nel mondo del 3D, con un'eccezione: c'è un terzo asse: Z, che rappresenta la profondità.

Quindi, per definizione, qualsiasi oggetto che può essere rappresentato su un sistema a tre assi è 3D. Ma questa non è tutta la storia.

3D in relazione alla computer grafica

È probabile che tu stia leggendo questo perché hai almeno un interesse passeggero per il 3D come viene indicato nel industria della computer grafica, che include film, televisione, pubblicità, ingegneria e sviluppo di videogiochi.

Alcuni punti chiave sulla computer grafica 3D:

• La definizione di base dello spazio 3D rimane la stessa: Tutto ciò che riguarda gli assi X, Y e Z è ancora vero, ma c'è un problema. Mentre gli oggetti 3D del mondo reale fisicamente esistono in tre dimensioni, nel mondo digitale della computer grafica gli oggetti 3D possono essere solo rappresentati matematicamente.
• Modelli 3D: Qualsiasi rappresentazione di un oggetto nello spazio digitale, è chiamata a Modello 3D. Se hai dato un'occhiata alle informazioni grezze che comprendono una base Modello 3D, sarebbe semplicemente (o non così semplicemente) una raccolta di punti dati che segnano migliaia o milioni di coordinate diverse nello spazio cartesiano.
• Il software fa i conti: Fortunatamente per gli artisti, il software 3D si occupa della maggior parte della matematica difficile. All'interno dell'interfaccia utente grafica di a Pacchetto software 3D come Autodesk 3ds Max o Maya, i modelli 3D vengono automaticamente interpretati e rappresentati visivamente come oggetti geometrici costituiti da bordi, vertici e facce poligonali. La maggior parte degli ambienti software ha built-in motori di rendering in tempo reale in grado di visualizzare modelli 3D con luci, ombre e trame semi-realistiche.

Maggiori informazioni sull'asse Z

Poiché l'asse Z è una caratteristica così essenziale dello spazio 3D, diamo un'occhiata più da vicino a cosa significa veramente "Z" in un ambiente software 3D. La coordinata Z può essere utilizzata per misurare quattro cose nella computer grafica 3D:

1. La profondità di un oggetto in termini di dimensioni. Come in, 5 unità di larghezza, 4 unità di altezza e 3 unità di profondità.
2. La posizione di un oggetto rispetto all'origine. L'origine in qualsiasi scena 3D è (0,0,0) con il terzo numero generalmente essendo "Z". Esistono alcuni pacchetti 3D più piccoli che utilizzano Z come asse verticale, ma questi casi sono rari.
3. La distanza di un oggetto dalla fotocamera renderizzata, nota in computer grafica come profondità z. Z-Depth viene spesso utilizzato per applicare effetti di profondità di campo in post-produzione e nei videogiochi viene utilizzato per l'ottimizzazione del livello di dettaglio.
4. L'asse Z di rotazione. Ad esempio, si direbbe che una palla che rotola via da una telecamera ruoti lungo l'asse Z negativo.

3D in relazione al cinema/cinema

La parola 3D significa qualcosa di completamente diverso se usata in riferimento ai film in 3D (del tipo che richiedono indossare gli occhiali e farti venire voglia di allungare la mano e provare a toccare le cose che escono dallo schermo). I film 3D possono, e spesso lo fanno, avere un aspetto della computer grafica 3D, tuttavia, ci sono molti film tradizionalmente girati non in CG che hanno approfittato della recente rinascita del cinema 3D.

La caratteristica distintiva del 3D come lo pensiamo al cinema (e ora nell'home theater), è che i registi devono usare alcuni mezzi per ingannare il sistema visivo umano in una percezione illusoria della profondità.

• Disparità binoculare: La chiave per la percezione della profondità umana ha a che fare con il fatto che i nostri occhi inviano ciascuno un'immagine leggermente diversa al cervello. Il nostro cervello ricava una percezione della distanza interpretando la differenza nell'immagine dall'occhio sinistro e dall'occhio destro. Questo è noto come disparità binoculare.
  Una discussione completa su come l'illusione 3D viene portata in vita può diventare piuttosto prolissa, e questo non è il forum appropriato per questo. Ti daremo una definizione finale, che serve come base per come vengono creati i film 3D oggi.
• Stereoscopia: Per creare l'illusione della profondità, i registi hanno dovuto sviluppare modi per imitare disparità binoculare. Il mezzo comune per raggiungere questo obiettivo è utilizzare sistemi di proiezione doppi o alternati insieme con occhiali polarizzati che assicurano che l'occhio destro e sinistro ricevano sempre un aspetto leggermente diverso Immagine. Questo è noto come stereoscopia, da cui il termine 3D stereoscopico.

Si spera che, a questo punto, tu sia un po' più informato sul 3D in relazione alla computer grafica e ai film. Abbiamo intercalato alcuni link nel corpo di questo articolo, che spiegano alcuni dei concetti presentati in modo più approfondito.