Этапы создания трехмерной сцены

Двухмерная компьютерная графика – это совокупность средств и приемов для рисования изображений с помощью компьютера, в то время как трехмерная графика предназначена для имитации фотографирования или видеосъемки 3-х мерных образов объектов, которые должны быть предварительно подготовлены в памяти компьютера. При использовании средств 3D графики синтез изображения включает в общем случае следующие этапы:

1) предварительная подготовка;

2) создание геометрической модели сцены;

3) настройка освещения и съемочных камер;

4) подготовка и назначение материалов;

5) визуализация сцены.

На этапе предварительной подготовки придумывается состав сцены. Следует предусмотреть все объекты и их детали, которые будут видны в предполагаемых направлениях наблюдения. При этом бывает полезно нарисовать несколько эскизов будущей сцены.

На этапе создания геометрической модели сцены сиспользованием различных инструментов программы 3D-моделирования строятся трехмерные геометрические модели объектов сцены. Весь набор инструментов по созданию геометрических моделей объектов называется геометрическим конструктором сцен.

На этапе настройки освещения и съемочных камер с использованием соответствующих средств программы производится настройка моделей источников освещения создаваемой сцены и расстановка моделей съемочных камер. При этом освещенность всех объектов, отбрасываемые ими тени и блики света рассчитываются программой автоматически.

На этапе подготовки и назначения материалов производится работа, обеспечивающая придание сцене визуального правдоподобия, приближающего качество изображения к реальной фотографии. 3D-программы предоставляют огромные возможности по созданию новых материалов или выбору готовых из библиотек, распространяемых на CD или Internet. Работая с материалами можно настраивать такие свойства, как сила блеска, прозрачность, самоосвещение, зеркальность, рельефность и т.д. В состав материалов можно включать фото реальных объектов окружающего мира.

На этапе визуализации, после того как материалы подобраны и назначены сцене, выполняется формирование ее изображения. Этот процесс называется визуализацией (rendering) и может занимать довольно продолжительное время, зависящее от сложности сцены и быстродействия компьютера. Именно на этапе визуализации программа рассчитывает и наносит на изображение все тени, блики, взаимные отражения объектов.