3D графиката навлиза все повече и повече в графичния дизайн и има една много проста причина затова – триизмерната анимация е много по динамична и хващаща окото в сравнение с която и да е друга форма на анимация или графично изображение. С нейното все по-голямо навлизане в сферата на маркетинга, все по-вероятно е да чуете в ежедневието си термини като „шейдъри“, „particle systems“, “ambient occlusion”, „мапинг“ и т.н. Затова реших, че може да ви е интересно да ви обясня някои от тях какво означават. И така:

1. Рендъринг

Рендериране или синтезиране на изображение наричаме автоматичния процес на генериране на изображение от даден двуизмерен или триизмерен модел (или множество модели) чрез помощта на компютърен софтуер. Комбинацията от един или повече модели, осветление, позиция и т.н. наричаме „сцена“. Файлът в който се запазва сцената съдържа обектите ѝ в стриктно дифиниращ език или структура от данни; може да съдържа още информация за геометрия, изглед, текстура, осветление, шейдъри. Данните, които се съдържат в този файл, се подават към рендерираща програма, която обработва информацията и създава дигитално изображение. Тоест, когато говорим за рендъринг, ние визираме процеса на вземане на тази информация, нейната обработка и последваща визуализация, създавайки образ, който ние виждаме и разбираме.

2. Шейдъри (Shaders)

В компютърната графика „шейдър“ наричаме програма, която първоначално е трябвало да се грижи за създаването на подходящи нива на светлина и тъмнина, както и цвят в дадено изображение. С развитието на компютърните технологии във всеки един аспект, предназначението на shading софтуера се променя, започвайки да изпълнява разнообразие от специализирани функции, в най-различни области на компютърно генерираните специални ефекти или обработка на видеа, която няма пряка връзка с основните функции на шейдинг програмите, или дори функции които не са свързани с графични изображения изобщо.

Повечето шейдъри са писани така, че техните изчисления да се извършват от графичния процесор (видеокартата), въпреки, че това не е задължително изискване. За създаването на шейдърите се използват специални програмни езици, за да настроят по такъв начин рендериращите канали на видеокартата, така че да се заменят фиксираните функции на тези канали, които по принцип могат да възпроизвеждат само общо геометрично трансформиране.

Шейдърите позволяват употребата на персонализирани ефекти. Позицията, оттенъка, наситеността, яркостта и контраста на всички пиксели, “върхове“ и текстури, които се използват за да се създаде финалното изображение, могат да се променят в процеса на работа. Това става посредством алгоритми описани в самия шейдър. Освен това могат да се модифицират посредством външни променливи или текстури, от програмата, която е извикала дадения шейдър.

Шейдърите се използват главно в обработката на филми, компютърно-генерирани изображения и разбира се видео игри, за да се създаде голям набор от различни ефекти. Способностите на съвременните шейдъри далеч надхвърлят функцията на просто осветяване на модели. Сред съвременните приложения могат да се открият способности като промяна на оттенъка, наситеността или контраста на дадено изображение; шейдърите отново отговарят за замъгляването, за светлинната разцветка, нормалния мапинг за по-дълбочинни ефекти, други релефни ефекти (bump mapping) и още наистина много, много други ефекти, които можете да откриете в съвременните програми за графичен дизайн.

3. Околна оклузия (Ambient Occlusion)

В компютърната графика околната оклузия е техника съчетаваща рендериране и шейдъри, чрез която се изчислява колко точно е изложена на околно осветление (ambient lightning) дадена точка от една сцена. Например вътрешността на тръба е по-затворена и затова е по-тъмна, спрямо пряко изложената на осветление външна страна. И колкото повече навлизате навътре т.е. се отдалечавате от този източник – толкова по-тъмна става тя. Тя се изчислява по един начин, когато вашата сцена е ситуирана „на открито“ (тогава се изчислява количеството „небе“, което е видимо от и за всяка една точка) и по друг – когато сцената е „на закрито“ (тогава се вземат в предвид само обекти в определен радиус, а стените играят ролята на източник за тази околна светлина. Резултатът е разсеян, ненасочен шейдинг ефект, който хвърля неясни сенки; ефект който придава по-тъмен тон на затворените и преградени пространства. По този начин се влияе на общия тон на полученото изображение).

Ако искате да усвоите основните методи за моделиране, изграждане на осветление, настройка на материали и оптимизация на процеса на рендване и да натрупате практически опит при създаването на триизмерни сцени – запишете се още днес за курса „Visualization with 3ds Max - юни 2019“. Очакваме ви!