Gráficos 3D = Gráficos 2D + Tercer eje + Muchas técnicas

Ir más allá de la llanura (gráficos 2D) es más un desafío que simplemente agregar otro eje. Se aplican muchas técnicas juntas para mapear las altas expectativas de la mente en las pantallas 2D. Para renderizar una escena 3D, se emplean técnicas como modelado, sombreado, texturas, iluminación, reflejos, eliminación de superficies ocultas, proyecciones en perspectiva.

Formación es el primer paso en la tecnología 3D. Una forma 3D se puede construir utilizando geometría básica (polígono, siendo el más simple un triángulo), modelado matemático (ecuaciones) o técnicas gráficas como lofting, torneado y extrusión donde un objeto 2D se mueve sobre una ruta bien definida en el espacio 3D. También se utiliza una técnica de deformación, rejilla de deformación. El resultado suele ser un modelo de estructura de alambre.

Sombreado luego se utiliza para proporcionar piel al modelo de estructura de alambre. Sombreado plano El modelo es la técnica más cruda que no suaviza. Sombreado de Gouraud, una técnica de sombreado suave, crea degradados de color basados ??en la ubicación de la cara de un objeto con respecto a una fuente de luz. Pero la técnica carece de reflejos nítidos y proyección de sombras. Este problema se resuelve utilizando otra técnica de sombreado suave llamada Sombreado Phong que se basa en cómo percibimos los colores. Utiliza propiedades ópticas ambientales, difusas y especulares del material del que está compuesto el objeto 3D.

Texturizado es el siguiente paso para lograr el realismo del objeto 3D. Mientras que el renderizado con trazado de rayos usa propiedades ópticas del material, el renderizado sin trazado de rayos usa mapeo, es decir, superponiendo mapas de bits sobre las superficies del objeto para crear una textura realista. Mapas de textura, mapas de relieve y mapas de reflejos son tipos de mapas fundamentales.

Eliminación de superficies ocultas algoritmos como Algoritmo Z-Buffer y proyecciones en perspectiva se emplean para crear el efecto real del posicionamiento relativo de objetos en el mundo 3D.

Visualización 3D Los gráficos 3D son diferentes, ya que el primero también proporciona interactividad. Un usuario puede navegar por el mundo virtual cambiando el punto de vista de la escena o maniobrar objetos aplicando operaciones como traslación, rotación y escala.

A Animación 3D es otro zumbido que es básicamente una secuencia de fotogramas renderizados a una velocidad mayor que la percepción de la visión (20 fotogramas / segundo).

El mundo 3D especificado como vértices, después de varias transformaciones, se rasteriza y muestra. Este proceso constituye la canalización de gráficos. La canalización de gráficos tiene las siguientes etapas:

  • Transformación mundial
  • Ver transformación
  • Transformación de proyección
  • Recorte y escala de la ventana gráfica
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