Графики 3d: Построить трехмерный график онлайн

Что такое 3D-графика – База знаний Timeweb Community

Под понятие 3D-графики можно отнести двухмерные изображения с элементами объема, который придается за счет работы с освещением и другими элементами, создающими на экране визуальную иллюзию. Еще к 3D-графике относятся полноценные трехмерные модели, создаваемые в специальных программах и применяемые в играх, кинематографе и мультипликации.

Далее я предлагаю детальнее остановиться на этом типе графики, разобраться во всех ее тонкостях, характеристиках и принципах создания при помощи современных технологий.

Что такое 3D-изображение

Для начала остановимся на 3D-изображениях и поймем, что вообще делает их трехмерными и какие типы картинок можно отнести к этой категории. Если при просмотре изображения вы можете описать ширину и высоту, но не наблюдаете глубины, значит, это двухмерная графика. Значки на рабочем столе и указатели на улицах – все это относится к 2D-графике (за некоторым исключением, когда художник использует тень или другие приемы, чтобы сделать картинку объемной). 3D-изображение обязательно обладает глубиной, то есть является объемным. Простой пример такой графики вы видите на следующем изображении:

Если нарисовать квадрат, представив только основные его четыре линии, это будет двухмерная модель. Но если немного повернуть квадрат, дорисовать грани и вершины, получится куб, являющийся объемным элементом, а значит, к нему относится характеристика 3D-модели. 

Комьюнити теперь в Телеграм

Подпишитесь и будьте в курсе последних IT-новостей

Подписаться

История развития 3D

Полноценное представление 3D-элементов на экране мир увидел в короткометражном фильме «A Computer Animated Hand», вышедшем в 1972 году. На скриншоте ниже вы видите то, как аниматоры смогли спроектировать человеческую руку и анимировать ее на экране.

Это дало сильный толчок в развитии анимационных технологий и применении подобных эффектов в кинематографе. Одним из первых фильмов, в котором зритель мог увидеть анимацию человеческого лица, считается «Futureworld», вышедший в 1976 году. Сразу после этого трехмерная графика начала прогрессировать очень быстро. Появились специальные программы, кинокомпании стали набирать сотрудников соответствующих должностей и реализовывали самые разные эффекты в своих проектах. Обладатели персональных компьютеров уже в начале 80-х годов могли скачать программу под названием 3D Art Graphics, которая включала в себя набор различных трехмерных объектов и эффектов. 

Создание трехмерной графики

Как же работает трехмерная графика на компьютерах и на какие этапы делится ее создание? 

  • 3D-моделирование. На компьютере создается модель, в точности передающая форму объекта, который нужно представить. Это может быть любой предмет, животное или человек. В общем, все, что нас окружает. Существует несколько видов трехмерного моделирования, каждый из которых имеет свои особенности и принципы, но сейчас не будем вдаваться в эту тему. Если хотите, можете ознакомиться с такими программами, как Blender или 3Ds Max, чтобы узнать, как трехмерные объекты рисуются при помощи программ.

  • Сценарий и анимация. Модели всегда размещены на сцене и необходимы для выполнения определенного действия: перемещения, разрушения или передачи любого другого эффекта. Для расположения объектов на сцене и их анимирования может использоваться та же программа, которая применялась и для моделирования, но иногда разработчики обращаются к другому софту. Анимации тоже бывают разными, например, сейчас особо популярен захват движения (когда программа считывает движения человека и передает их на трехмерную фигуру).

  • Рендеринг. Завершающий процесс работы над проектом. Подразумевает обработку цветов, типов поверхности, освещения и всех других параметров сцены. Для обработки необходим мощный компьютер, способный быстро считывать кадры и выдавать на экран необходимый результат.

3D-моделирование

В рамках этой статьи остановимся только на 3D-моделировании, поскольку именно этот процесс и является основной трехмерной графики. Вы уже знаете, что для выполнения данной операции используется специальный софт. Аниматор может взаимодействовать как с отдельными геометрическими фигурами и точками, преобразовывая их в необходимый объект, так и с одной болванкой, доводя ее до необходимой формы (как скульптор в реальной жизни).

Изначально модель имеет серый цвет, поэтому обязательным этапом является наложение текстур и материалов. В крупных компаниях этим занимается специально обученный человек, получивший заготовку от 3D-моделировщика. Он по эскизам или специальным шаблонам накладывает на модель различные элементы, имитирующие волосы, ткань или типы поверхностей. Это и делает 3D-модель похожей на настоящую.

Тему можно развивать бесконечно, поскольку 3D-графика обладает огромным множеством интересных особенностей, которые делают индустрию такой сложной и высокооплачиваемой. Кинокомпании тратят миллионы долларов на создание моделей и эффектов, которые в реальной жизни повторить проблематично и еще более затратно. Сейчас при помощи 3D-графики создаются практически все современные игры и мультфильмы.

3D-графика: актуальность, направления и мнение эксперта

Каждый из нас при работе за компьютером взаимодействует с трехмерной графикой. Обычно мы просто не обращаем на это внимания: идеальные элементы оформления, анимированные изображения и 3D-модели – это уже привычные составляющие рекламы и Интернет-приложений.

Прежде чем построить дом или разработать дизайн интерьера – необходимо создать проект. Когда-то это было трудным и кропотливым делом, а сегодня благодаря 3D-графике это делают быстрее и качественнее.

Сферы применения 3D-графики

3D моделирование крепко вошло в современную жизнь и уже применяется в рекламе, архитектуре, индустрии. После появления 3D-печати, трехмерное моделирование перешло на новый уровень и стало еще более популярным. Соответственно, появилась новая профессия: 3D-дизайнер, имеющий множество специализаций.

ONLINE курс польского языка

Регистрируйся на авторский курс от UniverPL
Выбирай удобное время — мы подстроимся под ваш график.

Забронировать место

Где сейчас используется 3D-графика:

  • Мультипликация: создание мультфильмов;
  • Создание компьютерных игр – разработка 3D контента для игр;
  • 3D визуализация архитектуры. Можно создать ролик, демонстрирующий все проектируемые этажи здания до начала строительства;
  • Промышленность: сложные детали собирают по готовой 3D модели;
  • Медицинская сфера;
  • Реклама и маркетинг.

Направления и преимущества изучения 3D-графики

Быстрое развитие 3D моделирования предполагает возникновение множества направлений, в которых можно развиваться. Основными являются:

  • Визуализация интерьеров: разработка интерьера и экстерьера до начала ремонта;
  • Визуализация фасадов: разработка фасада дома до начала строительства;
  • Моделирование ландшафтов;
  • Анимация;
  • 3D печать;
  • Визуальные (VFX) эффекты, применяемые в кинопроизводстве;
  • GameDev – разработка компьютерных игр;
  • Game design – дизайн компьютерных игр.

К тому же, каждое направление имеет еще массу специализаций.

Сегодня на основе трехмерной графики создают точные копии объекта, воплощают в жизнь некогда нереальные дизайнерские задумки. 3D технологии приносят пользу человечеству и большую прибыль специалистам сферы. Начать изучение 3D-моделирования в университете – это сделать старт в профессии. На момент выпуска из института вы будете на достаточном уровне, чтобы стать необходимым для рынка молодым специалистом.

В Польше есть два университета, которые предоставляют качественные и актуальные знания по 3D-графике, особенно по разработке компьютерных игр. Это Польско-Японская Академия Компьютерных Технологий в Варшаве и Нижнесилезский Университет во Вроцлаве.

Специальность 3D-графика для тех, кто интересуется индустрией игровых разработок. Студенты получают теоретические и практические знания, связанные как с технологической ИТ-подготовкой, так и в сфере дизайна и креативных индустрий. Занятия проводят эксперты, работающие над лучшими польскими мобильными играми. Стоит отметить, что в Польше расположены такие компании как 11 bit studios S.A., CD Projekt RED, которые выпускают известные миру компьютерные игры. Поэтому проблем с трудоустройством после успешного окончания университета у выпускников нет.

Что важно знать о компьютерной графике? Как получить работу в этой сфере и какое направление выбрать?

На эти вопросы нам ответил Oleksii Havrysh, имеющий 6 лет опыта в GameDev, он работал на таких проектах как “Halo Infinite” и “World of Tanks”, а сейчас занимает должность Level/Environment Artist.

Как начался ваш путь в 3D-графике и почему выбрали сферу компьютерных игр?

Я начинал с архитектурной визуализации, разрабатывал интерьеры. Однако с детства любил играть в компьютерные игры и стал интересоваться тем, как их создают.

6 лет назад обучение GameDev вообще не было развито, информацию искал сам: посещал всевозможные курсы, изучал все, что было в Интернете. Делал много тестовых заданий в разные компании, в одну из которых меня и приняли. Во время их выполнения я смог собрать своё портфолио и узнать о требованиях, которые нужны при разработке объектов для игр. Так начался мой путь. Поначалу я занимался тем, что окружает персонажа в игре, а сейчас уже работаю над разработкой уровней для игр.

Когда ты начинаешь знакомиться с 3D-графикой, то понимаешь, насколько она обширна, насколько много специализаций. Здесь себя может обрести каждый, ведь работы очень много.

Поступить в университет Польши

Гарантия поступления в рейтинговые университеты
Поддержка студентов в Польше

Узнать больше

Насколько важно образование по 3D-графике?

Если 10 лет назад этому не учили в университетах, и диплом не был важным — сейчас все изменилось. В Европе многие вузы имеют это направление, постепенно оно появляется и в Украине. Я бы выделил несколько моментов важности образования по 3D-графике.

Структурированные знания. Университет выступает более как условная сторона, которая дает фундаментальную подготовку, но параллельно – нужно самому дополнительно учиться, посещать курсы, делать первые разработки. Есть классный сайт Artstation, на котором художники разных стилей выставляют свои работы. Это и определенная социальная сеть, помогающая компаниям находить специалистов со всего мира. Но помните, заказчики из другого уголка планеты не знают украинский, поэтому английский стоит учить.

Работа в международных компаниях. Сейчас, если программист хочет переехать в США или Германию на работу, образование является важнейшим фактором. К тому же профильное образование. Если человек мега-крутой специалист, как исключение, могут простить отсутствие диплома, но это бывает редко. Приоритеты сейчас на дипломированных специалистах.

Также, университет – это знакомства, рекомендации и практика в компаниях. В Польше, например, есть известная компания CD Projekt RED — компания разработчик компьютерных игр, выпустившая легендарные: “The Witcher”, “Cyberpunk 20772. Еще во время обучения нужно ставить себе цель попасть туда на работу. Что касается Украины, здесь тоже множество крутых работодателей и здоровая конкуренция на рынке труда. Разница между европейскими и украинскими компаниями в 3D-графике уже не сильно ощутима.

Дисциплина. Самое главное, что дает университет – это дисциплина. Быстро учиться, овладевать материалом, структурировано изучать все — база, которую предоставит ВУЗы. Главное не думать, что вуз дает все и больше не нужно учиться. Это ошибочное видение.

Нужно ли уметь рисовать и иметь талант?

Не каждый художник, работающий в компьютерной графике, умеет классно рисовать от руки. Это умение нужно для 2Д-графики, для концепт-художника. Для специалиста по 3D-графике необходимы навыки понимания пропорций, материала, креативность. Скажу больше, рисование – не закон успеха. Также стоит еще обладать техническими знаниями. К примеру, есть комната, ты творчески в ней расставляешь все предметы, делаешь атмосферу, но есть и техническая сторона: правильное расположение стен, длины и высоты дверей. Поэтому сочетание творческого видения и технических знаний – лучшее для качественного результата.

Часто в ИТ или 3D-сферу идут ради больших зарплат. В начале, когда ты джуниор, заработные платы невысокие, и чтобы они росли – стоит самому развиваться и много работать. Если ожидаешь просто финансовых наград – результата не будет. Надо целиться на развитие, на желание делать крутой продукт – тогда тебя заметят и начнется карьерный (и финансовый) рост.

Каких специалистов не хватает: 2D или 3D?

3D-художники и 2D-художники – необходимы компаниям одинаково. Так как 2D-художник (именно в GameDev) – это человек, рисующий концепции. Например: в одной из программ (используемой при создании 2D-графики (Photoshop) создают персонажа, рисуют его — и это 2D-изображение. Но затем его передают к художнику персонажей, и по этому концепту создадут 3D-модель. Они взаимосвязанные, и потому одинаково популярные на рынке.

Какие направления в 3D-графике сейчас популярны?

Game Development – ​​разработка компьютерных игр. Здесь необходимы специалисты всех направлений, даже тестировщики.

Также, сейчас активно развивается сфера VR (Виртуальной реальности) и игры в VR приобретают большую популярность.

Какая сейчас ситуация на рынке 3D-графики? Какова динамика развития?

Такой скорости развития информации, как в ИТ технологиях — нет ни в одной сфере. Это касается и 3D-графики. Ты работаешь в коллективе, где все ежедневно развиваются, проходят обучение, и если ты не успеваешь – то знания просто устареют. Это не та профессия, где выучился, пошел работать – и этого достаточно.

Факт: 35% того, что я использовал в работе 6 лет назад – уже не актуально.

На данный момент рынок не перегрет. Очень круто искать те ниши, на которых высок спрос, но низкая популярность среди исполнителей. Например, заходишь на Artstation и видишь, сколько художников создают обычные объекты окружения, такие как – шкаф, дом, авто и другие. А если искать художника по растениям – таких специалистов очень мало. Так что можно выбрать не слишком популярную нишу и чувствовать себя в ней комфортно.

Как выбрать качественные курсы для дополнительной учебы?

Когда поступаешь в университет – не всегда знаешь, что именно там будешь изучать. Поэтому нужно заранее себе определить то, какие направления наиболее интересны, в чем хочется развиваться. Ведь после прохождения специализированных курсов будет и сертификат, и знания которые можно добавлять в резюме. Сейчас часто есть реклама курсов, по типу «Изучи за 30 дней программу и работай!». Нет, никто за 30 дней не сделает из вас полноценного специалиста, разве что познакомит с основами работы и программами и все. Учитывайте, кто ведет обучение и как его рекламируют.

В общем можно выделить 3 критерия выбора курсов:

  • Рекомендации преподавателей, друзей или специалистов;
  • Курсы от компаний. На них дают возможность трудоустройства по окончании. Здесь следует хорошо учиться и заявить о себе, чтобы тебя заметили и взяли на работу;
  • Учиться у специалиста, за которым долго следишь, например, на Artstation или другой платформе.

Лучше ли работать в узкой специализации или быть многопрофильным специалистом?

Больше склоняюсь к тому, чтобы быть узкоспециализированным. Когда начинаешь работать по узкой специализации, становишься в ней профессионалом – потом уже можно пополнять багаж знаний и по другим дисциплинам. Таким образом расширяется объем наших знаний. Если же изучать всего понемногу сразу – специалистом стать не получится.

К тому же очень просто менять специализации, ведь сферы связаны между собой. Принцип разработки оружия и объекта окружения схож: использование техники, иногда и одинакового софта, работа с геометрией. К примеру, работаешь художником по уровням, но захотел пойти в Light Art – обеспечивать освещение в игре. Таких случаев много, и это нормально. Обычно люди не увольняются из компании, а в ней же идут на новую должность и руководство это только поддерживает. Безусловный плюс, что тебе не нужно учиться снова 3 года и всегда можно вернуться к предыдущей работе.

Советы для тех, кто планирует учить 3D-графику

Сначала рекомендую посвятить себя обучению в университете, «проникнуться» основами, которые дает вуз. И при изучении – выбирать сферы, в которых есть желание работать.

Если вы уже изучаете графику в университете, то начинайте создавать свое портфолио. Заходите на сайт компании, где хотите работать, находите вакансии, читаете требования и навыки, которые необходимо иметь и начинаете развивать их. Понимать, что именно нужно учить – это лучший вариант для будущего трудоустройства. На сайтах корпораций всегда есть информация, какие кандидаты им необходимы.

Определение 3D-графики | ПКМаг

Создание, отображение и манипулирование объектами на компьютере в трех измерениях. Программы 3D CAD и 3D-графики позволяют создавать объекты в масштабе X-Y-Z (ширина, высота, глубина). Как 3D-объекты, их можно вращать и просматривать под любым углом, а также увеличивать или уменьшать масштаб. Они также позволяют автоматически применять освещение на этапе рендеринга. См. графику, графический конвейер, затенение Гуро, затенение Фонга и 2D-графику. См. также 3D-визуализация.

3D-сцена В 3D-графике объекты создаются на трехмерной сцене, где текущий вид определяется углом камеры и источниками света, как в реальном мире.

(Изображение предоставлено Intergraph Computer Systems.)

Реклама

Истории PCMag, которые вам понравятся

{X-html заменен}

Выбор редакции

ЭТО ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДНАЗНАЧЕНО ТОЛЬКО ДЛЯ ЛИЧНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ. Любое другое воспроизведение требует разрешения.
Авторские права © 1981-2023. Компьютерный язык (открывается в новом окне) Co Inc. Все права защищены.

Информационные бюллетени PCMag

Информационные бюллетени PCMag

Наши лучшие истории в вашем почтовом ящике

Подпишитесь на PCMag

  • Фейсбук (Открывается в новом окне)
  • Твиттер (Откроется в новом окне)
  • Флипборд (Открывается в новом окне)
  • Гугл (откроется в новом окне)
  • Инстаграм (откроется в новом окне)
  • Pinterest (Открывается в новом окне)

PCMag.

com является ведущим авторитетом в области технологий, предоставляющим независимые лабораторные обзоры новейших продуктов и услуг. Наш экспертный отраслевой анализ и практические решения помогут вам принимать более обоснованные решения о покупке и получать больше от технологий.

Как мы тестируем Редакционные принципы

  • (Открывается в новом окне) Логотип Зиффмедиа
  • (Открывается в новом окне) Логотип Аскмен
  • (Открывается в новом окне) Логотип Экстримтек
  • (Открывается в новом окне) Логотип ИНГ
  • (Открывается в новом окне) Логотип Mashable
  • (Открывается в новом окне) Предлагает логотип
  • (Открывается в новом окне) Логотип RetailMeNot
  • (Открывается в новом окне) Логотип Speedtest
  • (Открывается в новом окне) Логотип Спайсворкс

(Открывается в новом окне)

PCMag поддерживает Group Black и ее миссию по увеличению разнообразия голосов в СМИ и прав собственности на СМИ.

© 1996-2023 Ziff Davis, LLC., компания Ziff Davis. Все права защищены.

PCMag, PCMag.com и PC Magazine входят в число зарегистрированных на федеральном уровне товарных знаков Ziff Davis и не могут использоваться третьими лицами без явного разрешения. Отображение сторонних товарных знаков и торговых наименований на этом сайте не обязательно указывает на какую-либо принадлежность или поддержку PCMag. Если вы нажмете на партнерскую ссылку и купите продукт или услугу, этот продавец может заплатить нам комиссию.

  • О Ziff Davis(Открывается в новом окне)
  • Политика конфиденциальности(Открывается в новом окне)
  • Условия использования(Открывается в новом окне)
  • Реклама(Открывается в новом окне)
  • Специальные возможности(Открывается в новом окне)
  • Не продавать мою личную информацию (откроется в новом окне)
  • (Открывается в новом окне) доверительный логотип
  • (Открывается в новом окне)

Компьютерная графика 3D-графика — javatpoint

следующий → ← предыдущая

Трехмерные преобразования являются расширениями двумерного преобразования. В 2D используются две координаты, то есть x и y, тогда как в 3D используются три координаты x, y и z.

Для трехмерных изображений и объектов необходимы трехмерные преобразования. Это переводы, масштабирование и вращение. Они также называются базовыми преобразованиями, представленными с помощью матрицы. Более сложные преобразования выполняются с использованием матрицы в 3D.

2D может отображать двумерные объекты. Например, линейчатая диаграмма, круговая диаграмма, графики. Но некоторые природные объекты можно представить с помощью 3D. Используя 3D, мы можем видеть разные формы объекта в разных сечениях.

В 3D, когда выполняется перемещение, нам также нужны три фактора для вращения, это компонент трех вращений. Каждая из них может быть выполнена вдоль любых трех декартовых осей. В 3D мы также можем представить последовательность преобразований в виде одной матрицы.

Компьютерная графика использует САПР. CAD позволяет манипулировать компонентами машин, которые являются трехмерными. Он также обеспечивает изучение кузовов автомобилей, деталей самолетов. Все эти действия требуют реализма. Для реалистичности требуется 3D. В производстве реалистичной 3D-сцены из 2D сложно. Для этого требуется трехмерность, то есть глубина.

3D-геометрия

Трехмерная система имеет три оси x, y, z. Ориентация трехмерной системы координат бывает двух типов. Правосторонняя система и левосторонняя система.

В правосторонней системе большой палец правой руки указывает на положительное направление z, а в левой системе большой палец указывает на два отрицательных направления. На следующем рисунке показана правосторонняя ориентация куба.

Использование правой системы координат углов А, В, С, D куба

Точка A         x, y, z
Точка B         x, y, 0
Точка C         0, y, 0
Точка D         0, y, z

Создание реализма в 3D: Трехмерные объекты выполнены с использованием компьютерной графики. Техника, используемая для двухмерного отображения трехмерных объектов, называется проекцией. Доступны несколько типов проекции, например,

  1. Параллельная проекция
  2. Перспективная проекция
  3. Орфографическая проекция

1. Параллельная проекция: В этой проекции точка на экране определяется в пределах точки трехмерного объекта линией, перпендикулярной экрану дисплея. Архитектор Чертеж, т. е. план, вид спереди, вид сбоку, фасад есть не что иное, как линии параллельных проекций.

2. Перспективная проекция: Эта проекция обладает тем свойством, что дает представление о глубине. Чем дальше объект от зрителя, тем меньше он будет казаться. Все линии в перспективной проекции сходятся в центральной точке, называемой центром проекции.

3. Орфографическая проекция: Самый простой вид проекции. При этом мы берем вид сверху, снизу и сбоку на объект, извлекая параллельные линии из объекта.

Трехмерные модели

Методы создания различных изображений твердого объекта зависят от типа объекта.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2015 - 2019 Муниципальное казённое общеобразовательное учреждение «Таловская средняя школа»

Карта сайта