Menü
ücretsiz
Kayıt
Ev  /  İLE/ Modern dünyada üç boyutlu grafikler. 3B görüntüleme teknolojileri Sistemler, gerçekçi bir görüntü oluşturmanıza olanak tanır

Modern dünyada üç boyutlu grafikler. 3B görüntüleme teknolojileri Sistemler, gerçekçi bir görüntü oluşturmanıza olanak tanır

Muhtemelen bu makaleyi bir bilgisayar monitöründe veya mobil cihaz ekranında okuyorsunuz - gerçek boyutları, yüksekliği ve genişliği olan bir ekran. Ama mesela Toy Story çizgi filmini izlediğinizde ya da Tomb Raider oyununu oynadığınızda üç boyutlu bir dünya görüyorsunuz. 3D dünyasının en şaşırtıcı yanlarından biri, gördüğünüz dünyanın içinde yaşadığımız dünya, yarın yaşayacağımız dünya veya yalnızca bir film veya oyunun yaratıcılarının zihninde yaşayan dünya olabilmesidir. Ve tüm bu dünyalar yalnızca bir ekranda görünebilir - bu en azından ilginç.
Bir bilgisayar, sunulan resmin derinliğini görmek için düz bir ekrana baktığımızı düşünmemiz için gözlerimizi nasıl kandırır? Oyun geliştiricileri, gerçek karakterlerin gerçek bir manzarada hareket ettiğini görmemizi nasıl sağlıyor? Bugün size grafik tasarımcıların kullandığı görsel hilelerden ve bunların nasıl bir araya gelip bize bu kadar basit göründüğünden bahsedeceğim. Aslında, her şey basit değil ve 3D grafiklerin neye benzediğini öğrenmek için kesimin altına gidin - orada büyüleyici bir hikaye bulacaksınız ve eminim ki benzeri görülmemiş bir zevkle dalacaksınız.

Bir görüntüyü 3D yapan nedir?

Yüksekliği, genişliği ve derinliği olan veya varmış gibi görünen bir görüntü üç boyutludur (3B). Yüksekliği ve genişliği olan ancak derinliği olmayan bir resim iki boyutludur (2B). Bana iki boyutlu görüntüleri nerede gördüğünü hatırlatır mısın? - Neredeyse her yerde. Tuvalet kapısındaki belirli bir kat için bir odayı gösteren olağan sembolü bile hatırlayın. Semboller, onları tanıyabileceğiniz ve bir bakışta tanıyabileceğiniz şekilde tasarlanmıştır. Bu yüzden sadece en temel formları kullanırlar. Herhangi bir sembol hakkında daha detaylı bilgi, bu küçük adamın ne tür giysiler giydiğini, kapıda asılı olduğunu veya saçın rengini, örneğin kadınlar tuvaleti kapısının sembollerini söyleyebilir. Bu, 3B ve 2B grafiklerin kullanım biçimleri arasındaki temel farklardan biridir: 2B grafikler basit ve akılda kalıcıyken, 3B grafikler daha fazla ayrıntı kullanır ve görünüşte sıradan bir nesneye çok daha fazla bilgi sığdırır.

Örneğin, üçgenlerin üç çizgisi ve üç açısı vardır - üçgenin neyden yapıldığını ve gerçekte ne olduğunu söylemeniz gereken her şey. Bununla birlikte, üçgene diğer taraftan bakın - piramit, dört kenarı üçgen olan üç boyutlu bir yapıdır. Lütfen bu durumda zaten altı çizgi ve dört köşe olduğunu unutmayın - piramit bundan oluşur. Sıradan bir nesnenin nasıl üç boyutlu bir nesneye dönüşebileceğini ve bir üçgenin veya piramidin hikayesini anlatmak için gereken çok daha fazla bilgiyi içerdiğini görün.

Yüzlerce yıldır sanatçılar, düz bir 2B görüntüyü gerçek 3B dünyaya açılan gerçek bir pencere haline getirebilecek bazı görsel hileler kullandılar. Bilgisayar monitöründe tarayabileceğiniz ve görüntüleyebileceğiniz normal fotoğraflarda benzer bir etki görebilirsiniz: fotoğraftaki nesneler uzaktayken daha küçük görünürler; kamera merceğine yakın nesneler odaktadır, yani buna göre odaktaki nesnelerin arkasındaki her şey bulanıktır. Konu çok yakın değilse renkler daha az canlı olma eğilimindedir. Günümüzde bilgisayarlardaki 3D grafiklerden bahsettiğimizde hareket eden görüntülerden bahsediyoruz.

3D grafik nedir?

Birçoğumuz için kişisel bir bilgisayarda, mobil bir cihazda veya genel olarak gelişmiş bir oyun sisteminde oynamak, üç boyutlu grafikleri tasarlamanın en çarpıcı örneği ve en yaygın yoludur. Tüm bu oyunlar, bilgisayar yardımıyla oluşturulan harika filmler, gerçekçi 3B sahneler oluşturmak ve sunmak için üç temel adımdan geçmelidir:

  1. Sanal bir 3D dünya yaratmak
  2. Ekranda dünyanın hangi bölümünün gösterileceğini belirleme
  3. Tam görüntünün olabildiğince gerçekçi görünmesi için ekrandaki bir pikselin nasıl görüneceğini belirleme
Sanal bir 3D dünya yaratmak
3 boyutlu sanal dünya elbette gerçek dünya ile aynı değil. Sanal bir 3B dünyanın yaratılması, yaratılması için çok sayıda aracın kullanıldığı ve son derece yüksek ayrıntı gerektiren, gerçek dünyaya benzer bir dünyanın bilgisayar görselleştirmesine yönelik karmaşık bir çalışmadır. Örneğin, gerçek dünyanın çok küçük bir bölümünü ele alalım - eliniz ve onun altındaki masaüstü. Elinizin nasıl hareket edebileceğini ve dışarıdan nasıl görünebileceğini belirleyen özel nitelikleri vardır. Parmakların eklemleri sadece avuç içine doğru bükülür ve onun karşısında değil. Masaya vurursanız, ona hiçbir işlem yapılmaz - masa sağlamdır. Buna göre eliniz masaüstünüzden geçemez. Doğal bir şeye bakarak bu ifadenin doğru olduğunu kanıtlayabilirsiniz, ancak sanal 3B dünyasında işler oldukça farklıdır - sanal dünyada doğa yoktur, örneğin eliniz gibi doğal şeyler yoktur. Sanal dünyadaki nesneler tamamen sentetiktir - bunlar, onlara yazılım tarafından verilen tek özelliklerdir. Programcılar özel araçlar kullanır ve sanal 3 boyutlu dünyaları büyük bir özenle tasarlar, böylece içindeki her şey her zaman belirli bir şekilde davranır.

Sanal dünyanın hangi kısmı ekranda gösteriliyor?
Herhangi bir anda ekran, bilgisayar oyunu için yaratılan sanal 3B dünyanın yalnızca küçük bir bölümünü gösterir. Ekranda gösterilenler, dünyanın tanımlandığı, nereye gideceğinize ve ne göreceğinize karar verdiğiniz belirli yol kombinasyonlarıdır. Nereye giderseniz gidin - ileri veya geri, yukarı veya aşağı, sola veya sağa - etrafınızdaki sanal 3B dünya, belirli bir konumdayken ne göreceğinizi belirler. Gördükleriniz bir sahneden diğerine anlam ifade ediyor. Bir nesneye yönden bağımsız olarak aynı mesafeden bakıyorsanız, yüksekte görünmelidir. Her nesne, gerçek nesneyle aynı kütleye sahip olduğuna, gerçek nesne kadar sert veya yumuşak olduğuna vb. İnanacağınız şekilde bakmalı ve hareket etmelidir.


Bilgisayar oyunları yazan programcılar, 3D sanal dünyalar tasarlamak ve onları, "Bu dünyada olamaz!" Görmek isteyeceğiniz son şey, birbirinin içinden geçebilen iki katı nesnedir. Bu, gördüğünüz her şeyin bir sahte olduğunu açıkça hatırlatıyor. Üçüncü adım, en az diğer iki adım kadar hesaplama içerir ve gerçek zamanlı olarak gerçekleştirilmelidir.

Aydınlatma ve perspektif

Bir odaya girdiğinizde ışığı yakarsınız. Muhtemelen gerçekte nasıl çalıştığını ve ışığın lambadan odaya nasıl yayıldığını düşünmek için fazla zaman harcamazsınız. Ancak 3B grafiklerle çalışan kişilerin bunu düşünmesi gerekir çünkü tüm yüzeylerin, çevreleyen tel kafeslerin ve bunun gibi şeylerin aydınlatılması gerekir. Bir yöntem olan ışın izleme, ışık ışınlarının ampulden çıkarken izledikleri yolu, aynaları, duvarları ve diğer yansıtıcı yüzeyleri yansıtır ve nihayet çeşitli açılardan değişen yoğunluklarda nesnelerin üzerine gelir. Bu zordur, çünkü bir ampulden bir ışın olabilir, ancak çoğu odada birkaç ışık kaynağı kullanılır - birkaç lamba, tavan lambası (avize), zemin lambası, pencere, mum vb.

Aydınlatma, nesnelerin görünümünü, ağırlığını ve dış sağlamlığını veren iki efektte önemli bir rol oynar: gölgeleme ve gölgeler. İlk etki olan karartma, bir nesnenin bir tarafına diğer tarafına göre daha fazla ışık düşmesidir. Karartma, konuya çok fazla doğallık verir. Bu gölgeleme, yorgandaki kıvrımları derin ve yumuşak yapan şeydir ve yüksek elmacık kemikleri çarpıcı görünür. Işık yoğunluğundaki bu farklılıklar, öznenin yükseklik ve genişliğin yanı sıra derinliğe de sahip olduğu genel yanılsamasını güçlendirir. Kütle yanılsaması ikinci etki olan gölgeden gelir.

Katı cisimler, ışık üzerlerine çarptığında gölge oluşturur. Bunu bir güneş saatinin ya da ağacın kaldırıma düşen gölgesine baktığınızda görebilirsiniz. Bu nedenle, gerçek nesneleri ve gölge yapan insanları görmeye alışkınız. 3B'de, gölge yine matematiksel olarak oluşturulmuş şekillerden oluşan bir ekran yerine gerçek dünyada olma etkisi yaratarak illüzyonu pekiştiriyor.

perspektif
Perspektif, çok şey ifade edebilen, ancak aslında herkesin gördüğü basit bir etkiyi anlatan bir kelimedir. Uzun, düz bir yolun kenarında durup uzaklara bakarsanız, sanki yolun her iki tarafı ufukta bir noktada birleşiyormuş gibi görünür. Ayrıca, ağaçlar yola yakınsa, uzaktaki ağaçlar size yakın olanlardan daha küçük görünecektir. Aslında yolun yakınında oluşan ufukta ağaçlar belli bir noktada birleşiyor gibi görünecek ama durum böyle değil. Sahnedeki tüm nesneler uzaktaki bir noktada birleşiyor gibi göründüğünde, bu perspektiftir. Bu efektin pek çok çeşidi vardır, ancak çoğu 3B grafik az önce tanımladığım tek bakış açısını kullanır.

Alan derinliği


3D grafikler oluşturmak için başarıyla kullanılan bir başka optik efekt de alan derinliğidir. Ağaç örneğime bakarsak, yukarıdakilerin dışında ilginç bir olay daha oluyor. Size yakın olan ağaçlara bakarsanız, uzaktaki ağaçlar odak dışı gibi görünür. Film yapımcıları ve bilgisayar animatörleri bu etkiyi, yani alan derinliğini iki amaçla kullanırlar. Birincisi, kullanıcı tarafından görüntülenen sahnedeki derinlik yanılsamasını güçlendirmektir. Yönetmenlerin ikinci amacı, dikkatlerini en önemli kabul edilen konulara veya aktörlere odaklamak için alan derinliğini kullanmaktır. Örneğin, bir filmdeki kadın kahraman olmayan birine dikkatinizi çekmek için, yalnızca oyuncunun odaklandığı "sığ alan derinliği" kullanılabilir. Sizi etkilemek için tasarlanmış bir sahne ise tam tersine "derin alan derinliği" kullanır, böylece olabildiğince çok nesne odakta olur ve böylece izleyici tarafından görülebilir.

yumuşatma


Gözü yanıltmaya da dayanan bir başka efekt de kenar yumuşatmadır. Dijital grafik sistemleri, net çizgiler oluşturmak için çok uygundur. Ancak çapraz çizgilerin üstün olduğu da oluyor (gerçek dünyada oldukça sık görünüyorlar ve sonra bilgisayar daha çok merdivene benzeyen çizgileri yeniden üretiyor (görüntü nesnesine ayrıntılı baktığınızda merdivenin ne olduğunu bildiğinizi düşünüyorum) )). Bu nedenle, bir bilgisayar, gözünü düz bir eğri veya çizgi görmesi için kandırmak için, çizgiyi çevreleyen piksel sıralarına belirli renk tonları ekleyebilir. Piksellerin bu "gri rengi" ile bilgisayar gözlerinizi aldatıyor ve bu arada artık pürüzlü adımlar olmadığını düşünüyorsunuz. Gözü kandırmak için fazladan renkli pikseller ekleme işlemine kenar yumuşatma adı verilir ve 3B bilgisayar grafikleri tarafından manuel olarak oluşturulan tekniklerden biridir. Bir bilgisayar için bir diğer zor görev, bir sonraki bölümde size bir örneği sunulacak olan 3B animasyon oluşturmaktır.

Gerçek Örnekler

Şaşırtıcı derecede gerçek bir sahne yaratmak için yukarıda anlattığım tüm hileler birlikte kullanıldığında, sonuç çabaya değer. En yeni oyunlar, filmler, bilgisayar tarafından oluşturulan nesneler, fotoğrafik arka planlarla birleştirilir - bu, illüzyonu geliştirir. Fotoğrafları ve bilgisayarda oluşturulmuş bir sahneyi karşılaştırdığınızda harika sonuçlar görebilirsiniz.

Yukarıdaki fotoğraf, girmek için kaldırım kullanan tipik bir ofisi göstermektedir. Aşağıdaki fotoğraflardan birinde, kaldırıma basit, düz renkli bir top yerleştirildi ve ardından sahne fotoğraflandı. Üçüncü fotoğraf, aslında bu fotoğrafta olmayan topu yaratan bir bilgisayar grafik programının kullanılmasıdır. Bu iki fotoğraf arasında önemli bir fark olup olmadığını söyleyebilir misiniz? bence hayır

Animasyon oluşturma ve "canlı aksiyon" görünümü

Şimdiye kadar, herhangi bir dijital görüntünün daha gerçekçi görünmesini sağlayan araçlara baktık - görüntü ister hareketsiz ister animasyon dizisinin bir parçası olsun. Animasyonlu bir diziyse, programcılar ve tasarımcılar bilgisayar tarafından oluşturulan görüntüler yerine "canlı aksiyon" görünümü vermek için daha da farklı görsel hileler kullanacaklardır.

Saniyede kaç kare?
Yerel bir sinemada gişe rekorları kıran gösterişli bir filmi izlemeye gittiğinizde, çekim adı verilen bir dizi görüntü saniyede 24 kare hızında çalışır. Retinamız bir görüntüyü saniyenin 1/24'ünden biraz daha uzun süre tuttuğundan, çoğu insanın gözleri kareleri tek bir sürekli hareket ve eylem görüntüsü halinde harmanlayacaktır.

Az önce ne yazdığımı anlamadıysanız, diğer taraftan bakın: bu, filmin her karesinin 1/24 saniye deklanşör hızında (pozlama) çekilmiş bir fotoğraf olduğu anlamına gelir. Bu nedenle, bir yarış filminin birçok karesinden birine bakarsanız, kamera deklanşörü açıkken yüksek hızda hareket ettikleri için bazı yarış arabalarının "bulanık" olduğunu göreceksiniz. Hızlı hareketin yarattığı bu bulanık şeyler, görmeye alıştığımız şeydir ve bir görüntüyü ekranda gördüğümüzde bizim için gerçek kılan şeyin bir parçasıdır.


Bununla birlikte, dijital 3D görüntüler sonuçta fotoğraf değildir, bu nedenle çekim sırasında bir nesne çerçeve içinde hareket ettiğinde hiçbir bulanıklık etkisi oluşmaz. Görüntüleri daha gerçekçi hale getirmek için, programcılar tarafından açıkça bulanıklaştırma eklenmelidir. Bazı tasarımcılar, bu doğal bulanıklık eksikliğinin "üstesinden gelmek" için saniyede 30 kareden fazla zaman gerektiğine inanıyor, bu yüzden oyunları yeni bir seviyeye - saniyede 60 kare - ulaşmaya zorladılar. Bu, her bir görüntünün çok ayrıntılı olarak görünmesine ve hareketli nesneleri daha küçük artışlarla görüntülemesine izin verirken, belirli bir animasyon sekansı için kare sayısını büyük ölçüde artırır. Gerçekçilik uğruna doğru bilgisayar sunumunun feda edilmesi gereken görüntülerin başka belirli bölümleri de vardır. Bu hem hareketli hem de sabit nesneler için geçerlidir, ancak bu başka bir hikaye.

hadi sona gelelim


Bilgisayar grafikleri, çok çeşitli gerçekten gerçekçi hareketli ve hareketsiz nesneler ve sahneler yaratarak ve üreterek tüm dünyayı şaşırtmaya devam ediyor. 80 sütun ve 25 satır tek renkli metinle, grafikler çok yol kat etti ve sonuç açık - milyonlarca insan günümüz teknolojisiyle oyun oynuyor ve her türlü simülasyonu çalıştırıyor. Yeni 3D işlemciler de kendilerini hissettirecek - onlar sayesinde başka dünyaları tam anlamıyla keşfedebileceğiz ve gerçek hayatta denemeye asla cesaret edemediğimiz şeyleri deneyimleyebileceğiz. Son olarak, balo örneğine dönelim: Bu sahne nasıl oluşturuldu? Cevap basit: Görüntüde bilgisayar tarafından üretilmiş bir top var. İkisinden hangisinin gerçek olduğunu söylemek kolay değil, değil mi? Dünyamız harika ve ona göre yaşamalıyız. Umarım ilgilenmişsinizdir ve ilginç bilgilerin başka bir bölümünü kendiniz öğrenmişsinizdir.

3D görüntüleme

Bilgi işlem gücünün artması ve bellek öğelerinin kullanılabilirliği, yüksek kaliteli grafik terminallerinin ve çıktı cihazlarının ortaya çıkmasıyla, ekranda bir görüntüyü temsil eden bir görüntü oluşturmanıza izin veren geniş bir algoritmalar ve yazılım çözümleri grubu geliştirilmiştir. belirli üç boyutlu sahne. Bu tür ilk çözümler, mimari ve mekanik tasarım görevleri için tasarlanmıştı.

Üç boyutlu bir görüntü (statik veya dinamik) oluştururken, yapısı, adı verilen belirli bir koordinat alanı içinde kabul edilir. sahne. Sahne, üç boyutlu, üç boyutlu bir dünyada çalışmayı ima eder - bu nedenle yön, üç boyutlu (3 Boyutlu, 3 Boyutlu) grafikler olarak adlandırıldı.

Sahneye, geometrik hacimsel gövdelerden ve karmaşık yüzeylerin bölümlerinden (çoğunlukla sözde) oluşan ayrı nesneler yerleştirilir. B-Spline'lar). Bir görüntü oluşturmak ve daha fazla işlem gerçekleştirmek için yüzeyler üçgenlere (minimum düz şekiller) bölünür ve daha sonra tam olarak bir üçgen seti olarak işlenir.

Bir sonraki aşamada" dünya” ızgara düğümlerinin koordinatları, koordinatlara matris dönüşümleri kullanılarak yeniden hesaplanır özel, yani sahnenin bakış açısına göre değişir. Bakış Açısı Konumu genellikle denir kamera konumu.

Hazırlık sistemi çalışma alanı
3D grafik Blender (siteden örnek
http://www.blender.org
)

oluşumundan sonra çerçeve(“tel örgü”) gerçekleştirilir gölgeleme- nesnelerin yüzeylerine bazı özellikler kazandırmak. Bir yüzeyin özellikleri öncelikle ışık özelliklerine göre belirlenir: parlaklık, yansıtma, soğurma ve saçılma gücü. Bu özellikler seti, yüzeyi modellenen malzemeyi (metal, plastik, cam vb.) tanımlamanıza olanak tanır. Saydam ve yarı saydam malzemelerin bir dizi başka özelliği vardır.

Kural olarak, bu prosedürün yürütülmesi sırasında; görünmez yüzeylerin kırpılması. Bu budamayı gerçekleştirmek için pek çok yöntem vardır, ancak en popüler yöntem
Z-tampon
, "derinliği" - ekrandaki bir noktadan ilk opak noktaya olan mesafeyi - belirten bir sayı dizisi oluşturulduğunda. Sonraki yüzey noktaları yalnızca derinlikleri daha az olduğunda işlenecek ve ardından Z koordinatı azalacaktır. Bu yöntemin gücü doğrudan sahne noktasının ekrandan mümkün olan maksimum mesafesine bağlıdır, yani. arabellekteki nokta başına bit sayısı.

Gerçekçi bir görüntünün hesaplanması. Bu işlemleri gerçekleştirmek sözde oluşturmanıza olanak sağlar katı modeller nesneler, ancak bu görüntü gerçekçi olmayacaktır. Gerçekçi bir görüntü oluşturmak için sahneye yerleştirilir. ışık kaynakları ve gerçekleştirilen aydınlatma hesabı Görünür yüzeylerdeki her nokta.

Nesneleri daha gerçekçi hale getirmek için nesnelerin yüzeyi "uydurulur" doku - görüntü(veya onu oluşturan prosedür), görünüm nüanslarını belirleme. Prosedüre "tekstüre etme" denir. Doku eşleme sırasında germe ve kenar yumuşatma yöntemleri uygulanır - filtreleme. Örneğin, video kartlarının açıklamasında bahsedilen anizotropik filtreleme, doku dönüşümünün yönüne bağlı değildir.

Tüm parametreleri belirledikten sonra görüntü oluşturma prosedürünü gerçekleştirmek gerekir, yani. ekrandaki noktaların renginin hesaplanması. sayma işlemi denir oluşturma.Böyle bir hesaplama yapılırken, modelin her noktasına düşen ışığın yansıtılabilmesi, yüzeyin bu kaynaktan diğer alanları engelleyebilmesi vb. dikkate alınarak belirlenmesi gerekir.

Aydınlatmayı hesaplamak için iki ana yöntem kullanılır. Birincisi yöntem geri ışın izleme. Bu yöntemle sonunda ekranın piksellerine düşen ışınların yörüngesi hesaplanır- geri viteste. Farklı spektrumlardaki ışık farklı yüzeylerde farklı davrandığından, hesaplama renk kanallarının her biri için ayrı ayrı yapılır.

İkinci yöntem - parlaklık yöntemi -çerçeveye düşen tüm alanların bütünsel parlaklığının ve aralarındaki ışık alışverişinin hesaplanmasını sağlar.

Ortaya çıkan görüntü, kameranın belirtilen özelliklerini dikkate alır, örn. izleyiciler

Böylece çok sayıda hesaplama sonucunda fotoğraflardan ayırt edilmesi zor görüntüler oluşturmak mümkün hale geliyor. Hesaplama sayısını azaltmak için nesne sayısını azaltmaya çalışırlar ve mümkünse hesaplamayı bir fotoğrafla değiştirirler; örneğin, bir görüntünün arka planını oluştururken.

Katı model ve model hesaplamasının nihai sonucu
(siteden örnek http://www.blender.org)

Animasyon ve sanal gerçeklik

3B gerçekçi grafik teknolojilerinin geliştirilmesindeki bir sonraki adım, animasyon - hareket ve sahnenin kare kare değiştirilmesi olasılığıydı. Başlangıçta, yalnızca süper bilgisayarlar bu kadar büyük bir hesaplama hacmiyle başa çıkabilirdi ve ilk üç boyutlu animasyonlu videoları oluşturmak için kullanıldılar.

Daha sonra, görüntüleri hesaplamak ve biçimlendirmek için özel olarak tasarlanmış donanım geliştirildi - 3D hızlandırıcılar. Bu, basitleştirilmiş bir biçimde, modern bilgisayar oyunlarında kullanılan bu oluşumu gerçek zamanlı olarak gerçekleştirmeye izin verdi. Aslında artık sıradan ekran kartları bile bu tür kolaylıklar içeriyor ve bir tür dar amaçlı mini bilgisayar.

Çeşitli nesneleri modelleme ve tasarlama görevlerinde oyunlar oluştururken, film çekerken, simülatörler geliştirirken, gerçekçi bir görüntü oluşturma görevinin başka bir önemli yönü vardır - yalnızca nesnelerin hareketini ve değişimini modellemek değil, aynı zamanda davranışlarını modellemek, karşılık gelen çevreleyen dünyanın fiziksel ilkeleri.

Dış dünyanın tesirlerini iletmek ve mevcudiyetin etkisini artırmak için her türlü donanımın kullanılması dikkate alınarak bu yöne çağrıldı. sanal gerçeklik.

Bu gerçekçiliği somutlaştırmak için, parametreleri hesaplamak ve nesneleri dönüştürmek için özel yöntemler yaratılır - suyun hareketinden şeffaflığını değiştirmek, yangının davranışını ve görünümünü, patlamaları, nesnelerin çarpışmasını vb. hesaplamak. Bu tür hesaplamalar oldukça karmaşıktır ve modern programlarda uygulanmaları için bir dizi yöntem önerilmiştir.

Bunlardan biri işleme ve kullanımdır. gölgelendiriciler - aydınlatma prosedürleri.(veya tam konum)bazı algoritmalara göre kilit noktalarda. Bu tür işlemler, "parlak bulut", "patlama" etkilerini yaratmanıza, karmaşık nesnelerin gerçekçiliğini artırmanıza vb.

Görüntü oluşumunun "fiziksel" bileşeniyle çalışmak için arayüzler ortaya çıktı ve standartlaştırılıyor, bu da bu tür hesaplamaların hızını ve doğruluğunu ve dolayısıyla oluşturulan dünya modelinin gerçekçiliğini artırmayı mümkün kılıyor.

Üç boyutlu grafikler, genellikle donanım geliştirmenin ana itici güçlerinden biri olarak anılan bilgi teknolojisindeki en muhteşem ve ticari açıdan başarılı gelişmelerden biridir. 3D grafik araçları mimaride, makine mühendisliğinde, bilimsel çalışmalarda, film çekerken, bilgisayar oyunlarında ve eğitimde aktif olarak kullanılmaktadır.

Yazılım ürünleri örnekleri

Maya, 3DStudio, Blender

Konu, her yaştan öğrenci için çok çekicidir ve bir bilgisayar bilimi dersini çalışmanın her aşamasında ortaya çıkar. Öğrenciler için çekicilik, pratik çalışmadaki büyük bir yaratıcı bileşen, görsel bir sonuç ve konunun geniş bir uygulamalı odağı ile açıklanır. Bu alandaki bilgi ve beceriler, insan faaliyetinin hemen hemen tüm dallarında gereklidir.

İlkokulda iki tür grafik dikkate alınır: raster ve vektör. Sonuç olarak, bir tür ile diğeri arasındaki farklar tartışılır - olumlu yönler ve dezavantajlar. Bu tür grafiklerin uygulama alanları, bir veya daha fazla grafik türünü işlemenize izin veren belirli yazılım ürünlerinin adlarını girmenize izin verecektir. Bu nedenle, raster grafikler, renkli modeller, vektör grafikler gibi konulardaki materyaller temel okulda daha fazla talep görecektir. Lisede bu konu, bilimsel grafiklerin özellikleri ve üç boyutlu grafiklerin olanakları dikkate alınarak desteklenir. Bu nedenle, konular ilgili olacaktır: fotogerçekçi görüntüler, fiziksel dünyanın modellenmesi, grafik ve akış verilerinin sıkıştırılması ve depolanması.

Çoğu zaman, raster ve vektör grafik editörleri kullanılarak grafik görüntülerin hazırlanması ve işlenmesine ilişkin pratik çalışmalarla meşgul. İlkokulda bu genellikle Adobe Photoshop, CorelDraw ve/veya Macromedia Flach'tır. Temel ve lisede belirli yazılım paketlerinin çalışılması arasındaki fark, içerikte değil, çalışma biçimlerinde daha fazla kendini gösterir. Temel okulda bu, öğrencilerin yazılım ürününde ustalaşmalarının bir sonucu olarak pratik (laboratuvar) bir çalışmadır. Lisede, ana çalışma biçimi, ana bileşenin görevin içeriği olduğu ve onu çözmek için kullanılan yazılım ürünlerinin yalnızca bir araç olarak kaldığı bireysel bir atölye veya proje haline gelir.

İlkokul ve lise biletleri, hem bilgisayar grafiklerinin teorik temelleri hem de grafik görüntüleri işlemenin pratik becerileri ile ilgili sorular içerir. Konunun grafik görüntülerin bilgi hacminin hesaplanması ve grafik kodlamanın özellikleri gibi bölümleri, birleşik durum sınavının kontrol ölçüm materyallerinde mevcuttur.

3D modelleme ve görselleştirme, ürünlerin üretiminde veya paketlenmesinde olduğu kadar, ürünlerin prototiplerinin oluşturulmasında ve hacimsel animasyonun oluşturulmasında da esastır.

Böylece 3D modelleme ve görselleştirme hizmetleri şu durumlarda sağlanır:

  • orijinal boyut, malzeme ve konfigürasyonda oluşturulmadan önce ürünün fiziksel ve teknik özelliklerinin değerlendirilmesi gereklidir;
  • gelecekteki iç mekanın 3 boyutlu bir modelini oluşturmak gerekiyor.

Bu gibi durumlarda mutlaka 3D modelleme ve görselleştirme alanında uzman kişilerin hizmetlerine başvurmanız gerekecektir.

3 boyutlu modeller- yüksek kaliteli sunumların ve teknik belgelerin ayrılmaz bir parçası ve ayrıca - bir ürün prototipi oluşturmanın temeli. Şirketimizin özelliği, modellemeden prototiplemeye kadar gerçekçi bir 3B nesne oluşturmak için tam bir çalışma döngüsü gerçekleştirme yeteneğidir. Tüm işler bir kompleks içinde gerçekleştirilebildiğinden, bu, müteahhit bulma ve yeni teknik görevler belirleme süresini ve maliyetini önemli ölçüde azaltır.

Bir ürün söz konusu olduğunda, deneme serisini yayınlamanıza ve küçük ölçekli veya endüstriyel ölçekte daha fazla üretim yapmanıza yardımcı olacağız.

"3D modelleme" ve "görselleştirme" kavramlarının tanımı

3 boyutlu grafikler veya 3D modelleme- teknik bir alanda üç boyutlu nesneler oluşturmak için gerekli teknikleri ve araçları birleştiren bilgisayar grafikleri.

Teknikler, üç boyutlu bir grafik nesne oluşturma yöntemleri olarak anlaşılmalıdır - parametrelerinin hesaplanması, bir "iskelet" veya üç boyutlu, detaysız bir form çizilmesi; ekstrüzyon, parçaların oluşturulması ve kesilmesi vb.

Ve araçların altında - 3B modelleme için profesyonel programlar. Her şeyden önce - SolidWork, ProEngineering, 3DMAX ve nesnelerin ve alanın hacimsel görselleştirilmesi için diğer bazı programlar.

Hacim oluşturma oluşturulmuş bir 3 boyutlu modele dayalı olarak iki boyutlu bir raster görüntünün oluşturulmasıdır. Özünde bu, üç boyutlu bir grafik nesnenin en gerçekçi görüntüsüdür.

3B modelleme uygulamaları:

  • Reklam ve pazarlama

Geleceğin ürününün sunumu için üç boyutlu grafikler vazgeçilmezdir. Üretime başlamak için, nesnenin bir 3D modelini çizmeniz ve ardından oluşturmanız gerekir. Ve zaten bir 3B model temelinde, hızlı prototipleme teknolojileri (3B baskı, frezeleme, silikon kalıp dökümü vb.) Kullanılarak, gelecekteki ürünün gerçekçi bir prototipi (örnek) oluşturulur.

Rendering (3D görselleştirme) işleminden sonra ortaya çıkan görüntü, ambalaj tasarımının geliştirilmesinde veya açık hava reklamcılığı, POS malzemeleri ve fuar standı tasarımının oluşturulmasında kullanılabilir.

  • kentsel planlama

Üç boyutlu grafiklerin yardımıyla, kentsel mimarinin ve peyzajın en gerçekçi modellemesi minimum maliyetle elde edilir. Bina mimarisinin ve peyzaj tasarımının görselleştirilmesi, yatırımcıların ve mimarların tasarlanan alanda olmanın etkisini hissetmelerini sağlar. Bu, projenin esasını objektif olarak değerlendirmenize ve eksiklikleri ortadan kaldırmanıza olanak tanır.

  • Sanayi

Ürünlerin üretim öncesi modellemesi olmadan modern üretim hayal edilemez. 3D teknolojilerinin ortaya çıkmasıyla, üreticiler mühendislik tasarımı için önemli ölçüde malzeme tasarrufu yapabildiler ve finansal maliyetleri azaltabildiler. 3B modelleme ile grafik tasarımcılar, daha sonra kalıplar ve nesne prototipleri oluşturmak için kullanılabilecek parçaların ve nesnelerin 3B görüntülerini oluşturur.

  • Bilgisayar oyunları

3D teknolojisi, bilgisayar oyunlarının oluşturulmasında on yıldan fazla bir süredir kullanılmaktadır. Profesyonel programlarda, deneyimli uzmanlar manuel olarak 3B manzaralar, karakter modelleri çizer, oluşturulan 3B nesneleri ve karakterleri canlandırır ve ayrıca konsept sanat (konsept tasarımlar) oluşturur.

  • Sinema

Tüm modern film endüstrisi 3D sinemaya odaklanıyor. Bu tür çekimler için 3 boyutlu çekim yapabilen özel kameralar kullanılır. Ayrıca film endüstrisi için üç boyutlu grafiklerin yardımıyla bireysel nesneler ve tam teşekküllü manzaralar yaratılıyor.

  • Mimari ve iç tasarım

Mimaride 3B modelleme teknolojisi, uzun zamandır kendisini en iyi yönden kurmuştur. Günümüzde bir yapının üç boyutlu modelinin oluşturulması, tasarımın vazgeçilmez bir özelliğidir. 3 boyutlu modele dayalı olarak binanın bir prototipini oluşturabilirsiniz. Dahası, hem binanın yalnızca genel hatlarını tekrarlayan bir prototip hem de gelecekteki binanın ayrıntılı bir prefabrik modeli.

İç mimaride ise 3 boyutlu modelleme teknolojisi sayesinde müşteri, onarımdan sonra evinin veya ofisinin nasıl görüneceğini görebilir.

  • Animasyon

3B grafiklerin yardımıyla animasyonlu bir karakter oluşturabilir, onu hareket ettirebilir ve ayrıca karmaşık animasyon sahneleri tasarlayarak tam teşekküllü bir animasyon videosu oluşturabilirsiniz.

3D model geliştirme aşamaları

Bir 3B modelin geliştirilmesi birkaç aşamada gerçekleştirilir:

1. Model geometrisi modelleme veya oluşturma

Nesnenin fiziksel özelliklerini dikkate almadan üç boyutlu bir geometrik model oluşturmaktan bahsediyoruz. Kullanılan yöntemler şunlardır:

  • ekstrüzyon;
  • değiştiriciler;
  • çokgen modelleme;
  • rotasyon.

2. Bir nesneyi tekstüre etmek

Gelecekteki modelin gerçekçilik düzeyi, dokuları oluştururken doğrudan malzeme seçimine bağlıdır. Üç boyutlu grafiklerle çalışmak için profesyonel programlar, gerçekçi bir resim yaratma olasılıklarında pratik olarak sınırsızdır.

3. Işıkları ve bakış açılarını ayarlama

3D model oluşturmanın en zor adımlarından biri. Gerçekten de görüntünün gerçekçi algılanması doğrudan ışık tonu seçimine, parlaklık seviyesine, gölgelerin keskinliğine ve derinliğine bağlıdır. Ek olarak, nesne için bir gözlem noktası seçmek gerekir. Bu, kuşbakışı bir görünüm veya nesnenin insan yüksekliğinden bir görünümünü seçerek içinde olma etkisini elde etmek için alanı ölçeklendirme olabilir.+

4. 3D görselleştirme veya oluşturma

3D modellemenin son aşaması. 3B modelin görüntü ayarlarının detaylandırılmasından oluşur. Yani, parlama, sis, parlaklık vb. grafik özel efektlerin eklenmesi. Video oluşturma durumunda, karakterlerin, ayrıntıların, manzaraların vb. 3B animasyonunun kesin parametreleri belirlenir. (renk farklılıklarının süresi, parlama vb.).

Aynı aşamada, görselleştirme ayarları detaylandırılır: saniyedeki gerekli kare sayısı ve son videonun uzantısı seçilir (örneğin, DivX, AVI, Cinepak, Indeo, MPEG-1, MPEG-4, MPEG-2, WMV, vb.). İki boyutlu bir raster görüntü elde edilmesi gerekiyorsa, görüntünün formatı ve çözünürlüğü belirlenir, ağırlıklı olarak JPEG, TIFF veya RAW.

5. Post prodüksiyon

Yakalanan görüntüleri ve videoları medya editörleriyle işleyin - Adobe Photoshop, Adobe Premier Pro (veya Final Cut Pro / Sony Vegas), GarageBand, Imovie, Adobe After Effects Pro, Adobe Illustrator, Samplitude, SoundForge, Wavelab, vb.

Post prodüksiyon, medya dosyalarına orijinal görsel efektler vermektir, amacı potansiyel bir tüketicinin zihnini heyecanlandırmaktır: etkilemek, ilgi uyandırmak ve uzun süre hatırlanmak!

Dökümhanede 3 boyutlu modelleme

Döküm endüstrisinde 3D modelleme, ürün yaratma sürecinin vazgeçilmez bir teknolojik bileşeni haline geliyor. Metal kalıplara dökümden bahsediyorsak, bu tür kalıpların 3 boyutlu modelleri, 3 boyutlu modelleme teknolojilerinin yanı sıra 3 boyutlu prototipleme kullanılarak oluşturulur.

Ancak günümüzde daha az popüler olmayan, silikon kalıplarda kalıplama kazanıyor. Bu durumda, 3B modelleme ve görselleştirme, bir kalıbın silikon veya başka bir malzemeden (ahşap, poliüretan, alüminyum vb.) Yapılacağı bir nesnenin prototipini oluşturmanıza yardımcı olacaktır.

3D görselleştirme yöntemleri (oluşturma)

1. Rasterleştirme.

En basit render yöntemlerinden biri. Kullanırken, ek görsel efektler (örneğin, bakış açısına göre nesnenin rengi ve gölgesi) dikkate alınmaz.

2. Ray dökümü.

Bir 3B model, belirli, önceden belirlenmiş bir noktadan - insan boyundan, kuş bakışı, vb.'den izlenir. Işınlar, olağan 2D formatında görüntülendiğinde nesnenin ışık-gölgesini belirleyen bakış açısından gönderilir.

3. Işın izleme.

Bu işleme yöntemi, bir yüzeye çarptığında ışının üç bileşene ayrıldığı anlamına gelir: yansıyan, gölge ve kırılan. Aslında bu, pikselin rengini oluşturur. Ek olarak, görüntünün gerçekçiliği doğrudan bölüm sayısına bağlıdır.

4. Yol izleme.

En zor 3D görselleştirme yöntemlerinden biri. Bu 3B oluşturma yöntemini kullanırken, ışık ışınlarının yayılması, ışık yayılımının fiziksel yasalarına mümkün olduğunca yakındır. Nihai görüntünün yüksek gerçekçiliğini sağlayan şey budur. Bu yöntemin kaynak yoğun olduğu belirtilmelidir.

Firmamız size 3D modelleme ve görselleştirme alanında eksiksiz bir hizmet yelpazesi sağlayacaktır. Değişken karmaşıklıkta 3D modeller oluşturmak için tüm teknik yeteneklere sahibiz. Portföyümüzü inceleyerek kendiniz de görebileceğiniz 3d görselleştirme ve modelleme konusunda da geniş bir deneyime sahibiz veya sitede henüz sunulmayan diğer çalışmalarımız (istek üzerine).

Marka ajansı KOLORO deneme serisi ürünlerin üretimi veya küçük ölçekli üretimi için size hizmet sağlayacaktır. Bunu yapmak için uzmanlarımız, ihtiyacınız olan nesnenin (ambalaj, logo, karakter, herhangi bir ürünün 3 boyutlu örneği, kalıp vb.) İşimizin maliyeti doğrudan 3B modelleme nesnesinin karmaşıklığına bağlıdır ve bireysel olarak tartışılır.


Üç boyutlu grafiklerde gerçekçiliğe ulaşmanın yolları

3D bilgisayar grafikleri kullanılarak yapılan çalışmalar, hem 3D tasarımcıların hem de bunların nasıl yapıldığına dair oldukça belirsiz bir fikre sahip olanların ilgisini çekiyor. 3D'deki en başarılı çalışmalar, gerçek çekimlerden ayırt edilemez. Bu tür çalışmalar, kural olarak, ne olduğu konusunda hararetli tartışmalara yol açar: bir fotoğraf veya üç boyutlu bir sahte. Ünlü 3D sanatçılarının çalışmalarından ilham alan pek çok kişi, üç boyutlu editörleri incelemeye başlıyor ve bu konularda ustalaşmanın Photoshop kadar kolay olduğuna inanıyor. Bu arada, 3B grafikler oluşturma programlarında ustalaşmak oldukça zordur ve bunları öğrenmek çok zaman ve çaba gerektirir. Ancak üç boyutlu bir düzenleyicinin araçlarını inceledikten sonra bile, acemi bir 3B tasarımcının gerçekçi bir görüntü elde etmesi kolay değildir. Sahnenin "ölü" göründüğü bir durumda, bunun için her zaman bir açıklama bulamaz. Sorun ne?

Fotogerçekçi bir görüntü oluşturmanın temel sorunu, ortamı doğru bir şekilde simüle etmenin zorluğudur. Üç boyutlu bir editörde render (görselleştirme) sonucu elde edilen resim, belirli bir algoritmaya göre matematiksel hesaplamaların sonucudur. Yazılım geliştiricilerin, gerçek hayatta gerçekleşen tüm fiziksel süreçleri tanımlamaya yardımcı olacak bir algoritma seçmesi zordur. Bu nedenle ortamı modellemek, 3D sanatçısının omuzlarındadır. Gerçekçi bir 3D görüntü oluşturmak için belirli kurallar vardır. Hangi 3B düzenleyiciyi kullanırsanız kullanın ve oluşturduğunuz sahnelerin karmaşıklığı aynı kalır. Üç boyutlu bir düzenleyicide çalışmanın sonucu, statik bir dosya veya animasyondur. Sizin durumunuzda nihai ürünün ne olacağına bağlı olarak, gerçekçi bir görüntü yaratmaya yönelik yaklaşımlar farklılık gösterebilir.

Kompozisyonla Başlamak

Nihai sonuç için büyük önem taşıyan, nesnelerin üç boyutlu bir sahnedeki konumudur. İzleyici, nesnenin yanlışlıkla çerçeveye düşen kısmına bakarak varsayımda kaybolmayacak, ancak bir bakışta sahnenin tüm bileşenlerini tanıyabilecek şekilde yerleştirilmelidir. 3D sahne oluştururken, nesnelerin sanal kameraya göre konumuna dikkat etmeniz gerekir. Kamera merceğine daha yakın olan nesnelerin görsel olarak daha büyük göründüğünü unutmayın. Bu nedenle, aynı boyuttaki nesnelerin aynı satırda olmasını sağlamanız gerekir. Üç boyutlu bir sahnenin konusu ne olursa olsun, mutlaka geçmişte meydana gelen bazı olayların sonuçlarını yansıtması gerekir. Örneğin, birinin ayak izleri karla kaplı bir eve çıkıyorsa, o zaman böyle bir resme bakan izleyici, birinin eve girdiği sonucuna varacaktır. Bir 3B proje üzerinde çalışırken, sahnenin genel havasına dikkat edin. İyi seçilmiş bir dekorasyon öğesi veya belirli bir renk yelpazesi ile aktarılabilir. Örneğin, sahneye bir mum eklemek ortamın romantizmini vurgulayacaktır. Çizgi film karakterlerini modelliyorsanız renkler parlak olmalı, korkunç bir canavar yaratıyorsanız koyu tonları tercih edin.

detayları unutma

Bir 3D proje üzerinde çalışırken, her zaman nesnenin sahnede ne kadar görünür olduğunu, ne kadar aydınlatıldığını vb. hesaba katmalısınız. Buna bağlı olarak, nesne daha fazla veya daha az ayrıntıya sahip olmalıdır. Üç boyutlu dünya, her şeyin bir tiyatro sahnesini andırdığı sanal bir gerçekliktir. Nesnenin arkasını göremiyorsanız modellemeyin. Dişli somunlu bir cıvatanız varsa, dişi somunun altında modellemeyin; sahnede evin cephesi görünüyorsa, içini modellemeye gerek yoktur; Geceleri bir orman sahnesini modelliyorsanız, yalnızca ön plandaki nesnelere odaklanın. Arka planda bulunan ağaçlar, işlenen resimde neredeyse hiç görülmeyecektir, bu nedenle onları bir yaprağın doğruluğu ile modellemek mantıklı değildir.

Çoğu zaman, üç boyutlu modeller oluştururken, nesneyi daha gerçekçi kılan küçük ayrıntılar neredeyse ana rolü oynar. Sahnenizde gerçekçilik yakalamakta sorun yaşıyorsanız, nesnelerdeki ayrıntı miktarını artırmayı deneyin. Sahne ne kadar küçük ayrıntı içeriyorsa, nihai görüntü o kadar inandırıcı görünecektir. Sahnenin ayrıntılarını artırma seçeneği neredeyse kazan-kazandır, ancak bir dezavantajı vardır - çok sayıda çokgen, bu da oluşturma süresinde bir artışa yol açar. Sahnenin gerçekçiliğinin doğrudan ayrıntı derecesine bağlı olduğundan emin olmak için bu basit örneği kullanabilirsiniz. Bir sahnede bir çim bıçağının üç modelini oluşturup görselleştirirseniz, görüntü izleyen üzerinde herhangi bir etki bırakmayacaktır. Ancak, bu nesne grubu tekrar tekrar klonlanırsa, görüntü daha muhteşem görünecektir. Detaylandırma iki şekilde kontrol edilebilir: yukarıda açıklandığı gibi (sahnedeki çokgen sayısını artırarak) veya dokunun çözünürlüğünü artırarak. Çoğu durumda, nesne modelinden çok doku oluşturmaya odaklanmak daha mantıklıdır. Aynı zamanda karmaşık modelleri işlemek için gereken sistem kaynaklarından tasarruf ederek işleme süresini kısaltırsınız. Çokgen sayısını artırmaktansa daha iyi bir doku oluşturmak daha iyidir. Dokunun akıllıca kullanımına mükemmel bir örnek, bir evin duvarıdır. Her tuğlayı ayrı ayrı modelleyebilirsiniz, bu hem zaman hem de kaynak gerektirir. Bir tuğla duvarın fotoğrafını kullanmak çok daha kolay.

Bir manzara oluşturmak istiyorsanız

3B tasarımcıların genellikle uğraşmak zorunda kaldığı en zor görevlerden biri, doğayı modellemektir. Çevremizdeki doğal ortamı yaratmanın sorunu nedir? Mesele şu ki, ister hayvan, ister bitki vb. Herhangi bir organik nesne heterojendir. Görünen simetrik yapıya rağmen, bu tür nesnelerin şekli, 3B editörlerin uğraştığı herhangi bir matematiksel açıklamaya meydan okur. İlk bakışta simetrik görünen nesneler bile, daha yakından incelendiğinde asimetrik olduğu ortaya çıkıyor. Örneğin, bir kişinin kafasındaki saçlar eşit olmayan bir şekilde sağ ve sol taraflarda bulunur, çoğu zaman onu sağa doğru tarar ve bir ağaç dalındaki bir yaprak bir yerde bir tırtıl tarafından zarar görebilir vb. Organikleri 3 boyutlu olarak simüle etmek için en iyi çözüm, genellikle malzeme ayarlarında ve çeşitli 3 boyutlu modelleme araçlarında kullanılan fraktal algoritmadır. Bu algoritma, organikleri simüle etmeye yardımcı olma konusunda diğer matematiksel ifadelerden daha iyidir. Bu nedenle, organik nesneler oluştururken, özelliklerini tanımlamak için fraktal algoritmanın yeteneklerini kullandığınızdan emin olun.

Malzeme yaratmanın incelikleri

3B grafiklerde simüle edilen malzemeler metal, ahşap ve plastikten cam ve taşa kadar çok çeşitli olabilir. Ayrıca, her bir malzeme, aralarında yüzey topografyası, aynasallık, desen, parlamanın boyutu ve parlaklığı gibi çok sayıda özellikle belirlenir. Herhangi bir dokuyu oluştururken, ortaya çıkan görüntüdeki malzemenin kalitesinin, aydınlatma parametreleri (parlaklık, ışığın geliş açısı, ışık kaynağının rengi vb.), işleme dahil olmak üzere birçok faktöre çok bağlı olduğunu hatırlamanız gerekir. algoritma (kullanılan oluşturucu türü ve ayarları), bitmap doku çözünürlüğü. Dokuyu nesneye yansıtma yöntemi de büyük önem taşır. Başarısız bir şekilde uygulanan bir doku, bir dikiş veya şüpheli bir şekilde tekrarlanan bir desenden oluşan üç boyutlu bir nesneyi "verebilir". Ayrıca, genellikle gerçekte nesneler tamamen temiz değildir, yani üzerlerinde her zaman kir izleri vardır. Bir mutfak masası modelliyorsanız, o zaman mutfak muşamba üzerindeki desen tekrarlanmasına rağmen yüzeyi her yerde aynı olmamalıdır - muşamba masanın köşelerine takılabilir, bıçakla kesilebilir, vesaire. 3B nesnelerinizin doğal olmayan bir şekilde temiz görünmesini önlemek için, el yapımı (örneğin Adobe Photoshop'ta) toprak haritaları kullanabilir ve bunları orijinal dokularla karıştırarak gerçekçi "yıpranmış" bir malzeme elde edebilirsiniz.

hareket ekleme

Bir animasyon oluştururken nesnelerin geometrisi, statik bir görüntüden daha önemli bir rol oynar. İzleyici hareket ederken nesneleri farklı açılardan görebilir, bu nedenle modelin her açıdan gerçekçi görünmesi önemlidir. Örneğin, statik bir sahnede ağaçları modellerken, bir hile yapabilir ve görevinizi basitleştirebilirsiniz: "gerçek" bir ağaç oluşturmak yerine, kesişen iki dikey düzlem yapabilir ve şeffaflık maskesi kullanarak bunlara bir doku uygulayabilirsiniz. Animasyonlu bir sahne oluştururken, bu yöntem uygun değildir, çünkü böyle bir ağaç yalnızca bir noktadan gerçekçi görünecektir ve kameranın herhangi bir dönüşü sahte bir "verecektir". Çoğu durumda, 3B nesneler sanal kamera merceğinden kaybolduğunda, onları sahneden kaldırmak en iyisidir. Aksi takdirde, bilgisayar kimsenin ihtiyaç duymadığı bir görevi yerine getirecek, görünmez geometri hesaplayacaktır.

Hareketli sahneler oluştururken dikkate alınması gereken ikinci şey, çoğu nesnenin gerçekte olduğu harekettir. Örneğin odadaki perdeler rüzgarda sallanıyor, saatin ibreleri tik tak ediyor vs. Bu nedenle, bir animasyon oluştururken sahneyi analiz etmek ve hareketi ayarlamanız gereken nesneleri belirlemek gerekir. Bu arada hareket, durağan sahnelere gerçekçilik katıyor. Bununla birlikte, animasyonlu olanlardan farklı olarak, içlerinde hareket donmuş küçük şeylerde tahmin edilmelidir - bir koltuğun arkasından kayan bir gömlekte, bir gövdede sürünen tırtıllarda, rüzgarla bükülmüş bir ağaçta. Daha basit sahne nesneleri için gerçekçi animasyon oluşturmak nispeten kolaysa, bir karakterin hareketini yardımcı araçlar olmadan simüle etmek neredeyse imkansızdır. Günlük hayatta hareketlerimiz o kadar doğal ve alışılmış ki, örneğin gülerken başımızı geriye mi atalım yoksa alçak bir tentenin altından geçerken eğilelim mi diye düşünmüyoruz. Üç boyutlu grafikler dünyasında bu tür davranışları modellemek birçok tuzakla ilişkilidir ve bir kişinin hareketlerini ve özellikle yüz ifadelerini yeniden oluşturmak o kadar kolay değildir. Bu nedenle, görevi basitleştirmek için şu yöntem kullanılır: insan vücuduna, uzaydaki herhangi bir bölümünün hareketini kaydeden ve bilgisayara uygun sinyali gönderen çok sayıda sensör asılır. Bu da alınan bilgileri işler ve karakterin bazı iskelet modelleriyle ilişkili olarak kullanır. Bu teknolojiye hareket yakalama denir. İskelet tabanına konulan kabuğu hareket ettirirken kas deformasyonunu da hesaba katmak gerekir. Karakter animasyonuyla uğraşan 3D animatörler, kemik ve kas sistemlerinde daha iyi gezinmek için anatomi öğrenmekten faydalanacaklar.

Aydınlatma sadece ışık değil, aynı zamanda gölgelerdir.

Gerçekçi ışıklandırmaya sahip bir sahne yaratmak, nihai görüntüyü daha gerçekçi hale getirmek için çözülmesi gereken başka bir zorluktur. Gerçek dünyada, ışık ışınları nesnelerde tekrar tekrar yansıtılır ve kırılır, bu da nesnelerin oluşturduğu gölgelerin çoğunlukla bulanık, bulanık kenarlara sahip olmasına neden olur. Görselleştirme aparatı, esas olarak gölge gösteriminin kalitesinden sorumludur. Bir sahnede düşen gölgeler için ayrı gereksinimler vardır. Bir nesneden düşen gölge çok şey söyleyebilir - yerden ne kadar yüksekte olduğu, gölgenin düştüğü yüzeyin yapısı nedir, nesnenin hangi kaynaktan aydınlatıldığı vb. Sahnedeki gölgeleri unutursanız, gerçekte her nesnenin kendi gölgesi olduğu için böyle bir sahne asla gerçekçi görünmeyecektir. Ek olarak, gölge ön plan ile arka plan arasındaki kontrastı vurgulayabilir ve sanal kamera merceğinin görüş alanında olmayan bir nesneyi "verebilir". Bu durumda izleyiciye sahnenin çevresini hayal etme fırsatı verilir. Örneğin üç boyutlu bir karakterin gömleğinde dallardan ve yapraklardan düşen bir gölge görebilir ve bakış açısının karşı tarafında bir ağacın büyüdüğünü tahmin edebilir. Öte yandan, çok fazla gölge görüntünün daha gerçekçi görünmesini sağlamayacaktır. Nesnenin yardımcı ışık kaynaklarından gölge oluşturmadığından emin olun. Sahnede fenerler gibi ışık yayan birkaç nesne varsa, sahnenin tüm öğeleri ışık kaynaklarının her birinden gölge oluşturmalıdır. Ancak böyle bir sahnede yardımcı ışık kaynakları kullanırsanız (örneğin sahnenin karanlık kısımlarını aydınlatmak için) bu kaynaklardan gölge oluşturmanıza gerek kalmaz. Yardımcı kaynak izleyici tarafından görülmemeli ve gölgeler onun varlığını ortaya çıkaracaktır.

Bir sahne oluştururken, ışık kaynaklarının sayısını aşırıya kaçmamak önemlidir. Bunun için en iyi konumu bulmak için biraz zaman harcamak, mümkün olan yerlerde birkaç ışık kaynağı kullanmaktan daha iyidir. Birkaç kaynağın kullanılmasının gerekli olduğu durumlarda, her birinin gölge oluşturduğundan emin olun. Bir ışık kaynağından gelen gölgeleri göremiyorsanız, o zaman belki de daha güçlü başka bir kaynak onları aşırı pozlandırıyor olabilir. Bir sahnede ışık kaynaklarını düzenlerken renklerine dikkat ettiğinizden emin olun. Gün ışığı kaynaklarının mavi bir tonu vardır, ancak yapay bir ışık kaynağı oluşturmak için ona sarımsı bir renk vermeniz gerekir. Gün ışığını simüle eden kaynağın renginin de günün saatine bağlı olduğu dikkate alınmalıdır. Bu nedenle, sahnenin konusu akşam saatini içeriyorsa, aydınlatma örneğin gün batımının kırmızımsı tonlarında olabilir.

En önemli şey yanlış hesaplamadır.

Görselleştirme, bir 3B sahne oluşturmanın son ve kesinlikle en önemli adımıdır. 3B grafik düzenleyici, nesnelerin geometrisini, yapıldıkları malzemelerin özelliklerini, ışık kaynaklarının konumu ve parametrelerini vb. dikkate alarak görüntüyü hesaplar. 3ds max'te çalışmayı video çekimi ile karşılaştırırsak, render motorunun değeri malzemenin çekildiği filmle karşılaştırılabilir. Farklı şirketlerden iki filmin parlak ve soluk görüntüler üretebilmesi gibi, seçtiğiniz görüntü işleme algoritmasına bağlı olarak çalışmanızın sonucu gerçekçi veya yalnızca tatmin edici olabilir. Çok sayıda işleme algoritmasının varlığı, harici bağlantılı oluşturucuların sayısında bir artışa yol açmıştır. Genellikle aynı oluşturucu, farklı 3B grafik paketleriyle entegre olabilir. Oluşturulan görüntünün hızı ve kalitesi açısından, harici oluşturucular, kural olarak, 3B editörlerin standart oluşturma aparatlarını aşar. Ancak hangisinin en iyi sonucu verdiği sorusuna kesin bir cevap vermek imkansızdır. Bu durumda "gerçekçilik" kavramı özneldir, çünkü görselleştiricinin gerçekçilik derecesini değerlendirmenin mümkün olacağı hiçbir nesnel kriter yoktur.

Bununla birlikte, nihai görüntünün daha gerçekçi olması için, oluşturma algoritmasının bir ışık dalgasının yayılmasının tüm özelliklerini hesaba katması gerektiğini kesin olarak söyleyebiliriz. Yukarıda söylediğimiz gibi, nesnelerin üzerine düşen bir ışık demeti defalarca yansıtılır ve kırılır. Sonsuz sayıda yansımayı hesaba katarak uzaydaki her noktadaki aydınlatmayı hesaplamak imkansızdır, bu nedenle ışığın yoğunluğunu belirlemek için iki basitleştirilmiş model kullanılır: izleme (Raytracing) ve küresel aydınlatma yöntemi (Global Aydınlatma). Yakın zamana kadar en popüler işleme algoritması ışık izlemeydi. Bu yöntem, üç boyutlu düzenleyicinin, belirli sayıda kırılma ve yansıma ile ışık kaynağı tarafından yayılan ışın yolunu izlemesinden oluşuyordu. İzleme, fotogerçekçi bir görüntü sağlayamaz çünkü bu algoritma, ışığın saçılma özelliklerinin yanı sıra yansıtıcı ve kırıcı kostiklerin (ışığın yansıması ve kırılmasından kaynaklanan parlama) etkilerini sağlamaz. Günümüzde gerçekçi bir görüntü elde etmek için global aydınlatma yönteminin kullanılması ön koşuldur. İzleme sırasında sahnenin yalnızca ışık ışınlarının çarptığı kısımları hesaplanırsa, global aydınlatma yöntemi, görüntüdeki her pikselin analizine dayalı olarak sahnenin ışıksız veya gölgeli kısımlarında ışığın saçılmasını hesaplar. Bu, sahnedeki ışık ışınlarının tüm yansımalarını hesaba katar.

Küresel aydınlatmayı hesaplamanın en yaygın yollarından biri Foton Haritalamadır (foton izleme). Bu yöntem, sözde foton haritasının oluşturulmasına dayalı olarak küresel aydınlatmanın hesaplanmasını içerir - izleme kullanılarak toplanan sahnenin aydınlatması hakkında bilgi. Foton Haritalamanın avantajı, bir kez foton haritası olarak kaydedildiğinde, foton izlemenin sonuçlarının daha sonra 3B animasyon sahnelerinde genel bir aydınlatma efekti oluşturmak için kullanılabilmesidir. Foton izleme kullanılarak hesaplanan Küresel Aydınlatma kalitesi, izleme derinliğinin yanı sıra foton sayısına da bağlıdır. Photon Mapping'i kullanarak kostiği de hesaplayabilirsiniz. Genel aydınlatmanın hesaplanmasına ek olarak, harici oluşturucular, malzemeleri yüzey altı saçılmanın (Sub-Surface Scattering) etkisini hesaba katarak işlemenizi sağlar. Bu etki, deri, mum, ince kumaş vb. malzemelerde gerçekçilik elde etmek için bir ön koşuldur. Böyle bir malzemeye düşen ışık ışınları, kırılma ve yansımaya ek olarak, malzemenin kendisinde dağılır ve böylece içeriden hafif bir parlamaya neden olur.

Eklenti oluşturucularla işlenen görüntülerin, standart işleme algoritmaları kullanılarak oluşturulan görüntülerden daha gerçekçi olmasının bir başka nedeni de kamera efektlerini kullanabilme yeteneğidir. Bunlar, her şeyden önce alan derinliğini (Alan Derinliği), hareketli nesnelerin bulanıklığını (hareket bulanıklığı) içerir. Alan derinliği efekti, izleyicinin dikkatini sahnenin bazı detaylarına çekmek istediğinizde kullanılabilir. Görüntü alan derinliği efekti içeriyorsa, izleyici önce sahnenin odakta olan öğelerini fark eder. Alan derinliği efekti, karakterin gördüklerini işlemeniz gerektiğinde yardımcı olabilir. Alan derinliği efektinin yardımıyla karakterin bakışını bir nesneye veya diğerine odaklayabilirsiniz. Alan derinliğinin etkisi, sahnede dikkat küçük bir nesneye çekildiğinde bile - örneğin bir gövde üzerindeki bir tırtılın - gerçekçi bir görüntünün zorunlu bir bileşenidir. Dallar, yapraklar, gövde ve tırtıl dahil odaktaki tüm nesneler resimde eşit derecede net bir şekilde çizilmişse, böyle bir görüntü gerçekçi görünmeyecektir. Gerçekte böyle bir sahne olsaydı ve çekim sanal değil gerçek bir kamerayla yapılsaydı, sadece ana nesne olan tırtıl odakta olurdu. Ondan uzaktaki herhangi bir şey bulanık görünürdü. Bu nedenle, alan derinliğinin etkisi üç boyutlu bir görüntüde bulunmalıdır.

Çözüm

İş istasyonlarının donanım yetenekleri her geçen gün artıyor ve bu da üç boyutlu grafiklerle çalışmak için araçların daha verimli kullanılmasını mümkün kılıyor. Aynı zamanda, 3D grafik editörlerinin cephaneliği geliştirilmektedir. Aynı zamanda, fotogerçekçi görüntüler oluşturmaya yönelik temel yaklaşımlar değişmeden kalır. Bu gerekliliklerin yerine getirilmesi, ortaya çıkan resmin bir fotoğraf gibi görüneceğini garanti etmez. Ancak, onları görmezden gelmek kesinlikle başarısızlığa yol açacaktır. Tek başına bir 3B proje üzerinde çalışırken fotogerçekçi bir görüntü oluşturmak inanılmaz derecede zor bir iştir. Kural olarak, kendilerini 3B grafiklere adayan ve onunla profesyonel olarak çalışanlar, kendilerini yalnızca 3B sahne oluşturma aşamalarından birinde gösterirler. Bazıları modellemenin tüm inceliklerini bilir, diğerleri ustalıkla nasıl malzeme yaratılacağını bilir, diğerleri sahnelerin doğru ışıklandırmasını "görür", vb. Bu nedenle 3D ile çalışmaya başlarken kendinizi en güvende hissettiğiniz alanı bulmaya çalışın ve yeteneklerinizi geliştirin.

Sergey ve Marina Bondarenko, http://www.3domen.com

3D bilgisayar grafikleri kullanılarak yapılan çalışmalar, hem 3D tasarımcıların hem de nasıl yapıldığı konusunda oldukça belirsiz bir fikre sahip olanların ilgisini çekiyor. En başarılı üç boyutlu çalışmalar gerçek çekimlerden ayırt edilemez. Bu tür çalışmalar, kural olarak, bunun ne olduğu - bir fotoğraf veya üç boyutlu bir sahte - hakkında hararetli tartışmalara yol açar.
Ünlü 3D sanatçılarının çalışmalarından ilham alan pek çok kişi, üç boyutlu editörleri incelemeye başlıyor ve bu konularda ustalaşmanın Photoshop kadar kolay olduğuna inanıyor. Bu arada, 3B grafikler oluşturma programlarında ustalaşmak oldukça zordur ve bunları öğrenmek çok zaman ve çaba gerektirir. Bununla birlikte, üç boyutlu bir düzenleyicinin araçlarını inceledikten sonra bile, acemi bir tasarımcının gerçekçi bir görüntü elde etmesi kolay değildir. Bir kez sahnenin "cansız" göründüğü bir durumda, bunun için her zaman bir açıklama bulamıyor. Sorun ne?
Fotogerçekçi bir görüntü oluşturmanın temel sorunu, ortamı doğru bir şekilde simüle etmenin zorluğudur. Üç boyutlu bir editörde render (görselleştirme) sonucu elde edilen resim, belirli bir algoritmaya göre matematiksel hesaplamaların sonucudur. Yazılım geliştiricilerin, gerçek hayatın tüm fiziksel süreçlerini tanımlamaya yardımcı olacak bir algoritma seçmesi zordur. Bu nedenle ortamın modellenmesi 3D sanatçısının kendisine düşüyor.
İş istasyonlarının donanım yetenekleri her geçen gün artıyor ve bu da üç boyutlu grafiklerle çalışmak için araçların daha verimli kullanılmasını mümkün kılıyor. Aynı zamanda, 3D grafik editörlerinin cephaneliği geliştirilmektedir.
Gerçekçi bir 3D görüntü oluşturmak için belirli kurallar vardır. Hangi 3B düzenleyiciyi kullanırsanız kullanın ve oluşturduğunuz sahnelerin karmaşıklığı aynı kalır. Bu gerekliliklerin yerine getirilmesi, ortaya çıkan resmin bir fotoğraf gibi görüneceğini garanti etmez. Ancak, onları görmezden gelmek kesinlikle başarısızlığa yol açacaktır.
Tek başına bir 3B proje üzerinde çalışırken fotogerçekçi bir görüntü oluşturmak inanılmaz derecede zor bir iştir. Kural olarak, kendilerini 3B grafiklere adayan ve onunla profesyonel olarak çalışanlar, 3B sahne oluşturma aşamalarından yalnızca birini gerçekleştirir. Bazıları modellemenin tüm inceliklerini bilir, diğerleri ustalıkla nasıl malzeme yaratılacağını bilir, diğerleri sahnelerin doğru ışıklandırmasını "görür" vb. Bu nedenle, üç boyutlu grafiklerle çalışmaya başlarken, içinde bulunduğunuz alanı bulmaya çalışın. Kendinizi en güvende hissedin ve becerilerinizi geliştirin.
Bildiğiniz gibi, bir 3B düzenleyicide çalışmanın sonucu statik bir dosya veya animasyondur. Nihai ürünün sizin durumunuzda ne olacağına bağlı olarak, gerçekçi bir görüntü yaratmaya yönelik yaklaşımlar değişebilir.

Kompozisyonla Başlamak
Nihai sonuç için büyük önem taşıyan, nesnelerin üç boyutlu bir sahnedeki konumudur. İzleyici, nesnenin yanlışlıkla çerçeveye düşen kısmına bakarak varsayımda kaybolmayacak, ancak bir bakışta sahnenin tüm bileşenlerini tanıyabilecek şekilde yerleştirilmelidir.
3D sahne oluştururken, nesnelerin sanal kameraya göre konumuna dikkat etmeniz gerekir. Kamera merceğine daha yakın olan nesnelerin görsel olarak daha büyük göründüğünü unutmayın. Bu nedenle aynı boyuttaki nesnelerin aynı satırda olmasına dikkat etmelisiniz.
Üç boyutlu bir sahnenin konusu ne olursa olsun, mutlaka geçmişte meydana gelen bazı olayların sonuçlarını yansıtması gerekir.
Örneğin, birinin ayak izleri karla kaplı bir eve götürüyorsa, o zaman böyle bir resme bakan izleyici, birinin eve girdiği sonucuna varacaktır.
Bir 3B proje üzerinde çalışırken, sahnenin genel havasına dikkat edin. İyi seçilmiş bir dekorasyon öğesi veya belirli bir renk yelpazesi ile aktarılabilir. Örneğin, sahneye bir mum eklemek ortamın romantizmini vurgulayacaktır. Çizgi film karakterlerini modelliyorsanız renkler parlak olmalı, canavar yaratıyorsanız koyu tonları tercih edin.

detayları unutma
Bir 3D proje üzerinde çalışırken, her zaman nesnenin sahnede ne kadar görünür olduğunu, ne kadar aydınlatıldığını vb. Üç boyutlu dünya, her şeyin bir tiyatro sahnesini andırdığı sanal bir gerçekliktir. Nesnenin arkasını göremiyorsanız modellemeyin. Vidalı cıvatanız varsa somunun altındaki dişi modellememelisiniz, sahnede evin cephesi görünecekse iç mekanı modellemenize gerek yok, gece orman sahnesi oluşturuyorsanız asıl dikkat edilmesi gerekenler sadece ön planda olan nesnelere ödenmelidir. Arka planda bulunan ağaçlar, işlenen görüntüde neredeyse hiç görülmeyecektir, bu nedenle onları yaprak doğruluğu ile modellemek mantıklı değildir.
Çoğu zaman, üç boyutlu modeller oluştururken, nesneyi daha gerçekçi kılan küçük ayrıntılar neredeyse ana rolü oynar.
Sahnenizde gerçekçilik yakalamakta sorun yaşıyorsanız, nesnelerdeki ayrıntı miktarını artırmayı deneyin. Sahne ne kadar küçük ayrıntı içeriyorsa, nihai görüntü o kadar inandırıcı görünecektir. Sahnenin ayrıntılarını artırma seçeneği neredeyse kazan-kazandır, ancak bir dezavantajı vardır - çok sayıda çokgen, bu da oluşturma süresinde bir artışa yol açar.
Basit bir örnek kullanarak, bağlantının gerçekçiliğinin doğrudan ayrıntı derecesine bağlı olduğundan emin olabilirsiniz. Bir sahnede bir çim bıçağının üç modelini oluşturup görselleştirirseniz, görüntü izleyen üzerinde herhangi bir etki bırakmayacaktır. Bununla birlikte, bu nesne grubu tekrar tekrar klonlanırsa, görüntü daha muhteşem görünecektir.
Detaylandırma iki şekilde kontrol edilebilir: yukarıda açıklandığı gibi (sahnedeki çokgen sayısını artırarak) veya dokunun çözünürlüğünü artırarak.
Çoğu durumda, nesne modelinden çok doku oluşturmaya odaklanmak daha mantıklıdır. Aynı zamanda, karmaşık modelleri işlemek için gereken sistem kaynaklarından tasarruf edecek ve böylece işleme süresini azaltacaksınız. Çokgen sayısını artırmaktansa daha iyi bir doku oluşturmak daha iyidir. Dokunun akıllıca kullanımına mükemmel bir örnek, bir evin duvarıdır. Her tuğlayı ayrı ayrı modelleyebilirsiniz, bu hem zaman hem de kaynak gerektirir. Bir tuğla duvarın fotoğrafını kullanmak çok daha kolay.

Bir manzara oluşturmak istiyorsanız
3B tasarımcıların genellikle uğraşmak zorunda kaldığı en zor görevlerden biri, doğayı modellemektir. Çevremizdeki doğal ortamı yaratmanın sorunu nedir? Mesele şu ki, ister hayvan, ister bitki vb. Herhangi bir organik nesne heterojendir. Görünen simetrik yapıya rağmen, bu tür nesnelerin şekli, 3B editörlerin uğraştığı herhangi bir matematiksel açıklamaya meydan okur. İlk bakışta simetrik görünen nesneler bile, daha yakından incelendiğinde asimetrik olduğu ortaya çıkıyor. Örneğin, bir kişinin kafasındaki saçlar eşit olmayan bir şekilde sağ ve sol taraflarda bulunur, çoğu zaman sağa doğru taranır ve bir ağaç dalındaki bir yaprak bir yerde bir tırtıl tarafından zarar görebilir vb.
3B grafiklerde organikleri simüle etmek için en iyi çözüm, genellikle malzeme ayarlarında ve çeşitli 3B modelleme araçlarında kullanılan fraktal algoritmadır. Bu algoritma, organikleri simüle etmeye yardımcı olma konusunda diğer matematiksel ifadelerden daha iyidir. Bu nedenle, organik nesneler oluştururken, özelliklerini tanımlamak için fraktal algoritmanın yeteneklerini kullandığınızdan emin olun.

Malzeme yaratmanın incelikleri
3B grafiklerde simüle edilen malzemeler metal, ahşap ve plastikten cam ve taşa kadar çok çeşitli olabilir. Ek olarak, her malzeme, yüzey topografyası, spekülarite, desen, vurgunun boyutu ve parlaklığı vb. dahil olmak üzere çok sayıda özellikle belirlenir.
Herhangi bir dokuyu oluştururken, elde edilen görüntüdeki malzemenin kalitesinin aydınlatma parametreleri (parlaklık, ışık geliş açısı, ışık kaynağı rengi vb.), işleme algoritması (tür kullanılan oluşturucu ve ayarları ), bitmap dokusunun çözünürlüğü. Dokunun nesneye yansıtılma yöntemi de büyük önem taşımaktadır. Başarısız bir şekilde uygulanan bir doku, bir dikiş veya şüpheli bir şekilde tekrarlanan bir desenden oluşan üç boyutlu bir nesneyi "verebilir". Ayrıca, genellikle gerçek nesneler tam olarak temiz değildir, yani üzerlerinde her zaman kir izleri vardır. Bir mutfak masası modelliyorsanız, mutfak muşamba üzerindeki desen tekrarlanmasına rağmen yüzeyi her yerde aynı olmamalıdır - muşamba masanın köşelerine takılabilir, bıçaktan kesikler vb. .
3B nesnelerinizin doğal olmayan bir şekilde temiz görünmesini önlemek için, el yapımı (örneğin, Adobe Photoshop'ta) toprak haritaları kullanabilir ve gerçekçi bir yıpranmış malzeme elde etmek için bunları orijinal dokularla karıştırabilirsiniz.