Quels sont les types d'infographie. Graphiques 3D Graphiques 3D

Vous lisez probablement cet article sur un écran d'ordinateur ou un écran d'appareil mobile - un écran qui a des dimensions, une hauteur et une largeur réelles. Mais lorsque vous regardez, par exemple, le dessin animé Toy Story ou jouez au jeu Tomb Raider, vous voyez un monde en trois dimensions. L'une des choses les plus étonnantes du monde 3D est que le monde que vous voyez peut être le monde dans lequel nous vivons, le monde dans lequel nous vivrons demain ou le monde qui ne vit que dans l'esprit des créateurs d'un film ou d'un jeu. Et tous ces mondes ne peuvent apparaître que sur un seul écran - c'est au moins intéressant.
Comment un ordinateur fait-il croire à nos yeux que nous regardons un écran plat pour voir la profondeur de l'image présentée ? Comment les développeurs de jeux font-ils pour que nous voyions de vrais personnages se déplacer dans un vrai paysage ? Aujourd'hui, je vais vous parler des astuces visuelles utilisées par les graphistes et comment tout cela s'enchaîne et nous semble si simple. En fait, tout n'est pas simple, et pour découvrir à quoi ressemblent les graphismes 3D, passez sous la coupe - vous y trouverez une histoire fascinante, dans laquelle, j'en suis sûr, vous vous plongerez avec un plaisir sans précédent.

Qu'est-ce qui rend une image 3D ?

Une image qui a ou semble avoir une hauteur, une largeur et une profondeur est tridimensionnelle (3D). Une image qui a une hauteur et une largeur mais pas de profondeur est bidimensionnelle (2D). Rappelez-moi où vous voyez des images en deux dimensions ? - Pratiquement partout. Rappelez-vous même le symbole habituel sur la porte des toilettes, indiquant une cabine pour l'un ou l'autre étage. Les symboles sont conçus de manière à ce que vous puissiez les reconnaître et les reconnaître en un coup d'œil. C'est pourquoi ils n'utilisent que les formulaires les plus élémentaires. Des informations plus détaillées sur n'importe quel symbole peuvent vous dire quel type de vêtements ce petit homme porte accroché à la porte, ou la couleur des cheveux, par exemple, les symboles de la porte des toilettes pour femmes. C'est l'une des principales différences entre la manière dont les graphiques 3D et 2D sont utilisés : les graphiques 2D sont simples et mémorables, tandis que les graphiques 3D utilisent plus de détails et intègrent beaucoup plus d'informations dans un objet apparemment ordinaire.

Par exemple, les triangles ont trois lignes et trois angles - tout ce dont vous avez besoin pour dire de quoi est fait le triangle et ce qu'il est réellement. Cependant, regardez le triangle de l'autre côté - la pyramide est une structure tridimensionnelle à quatre côtés triangulaires. Veuillez noter que dans ce cas, il y a déjà six lignes et quatre coins - c'est en quoi consiste la pyramide. Voyez comment un objet ordinaire peut se transformer en un objet tridimensionnel et contenir beaucoup plus d'informations nécessaires pour raconter l'histoire d'un triangle ou d'une pyramide.

Pendant des centaines d'années, les artistes ont utilisé des astuces visuelles qui peuvent faire d'une image 2D plate une véritable fenêtre sur le monde 3D réel. Vous pouvez voir un effet similaire sur des photographies ordinaires que vous pouvez numériser et visualiser sur un écran d'ordinateur : les objets de la photographie apparaissent plus petits lorsqu'ils sont plus éloignés ; les objets proches de l'objectif de la caméra sont mis au point, ce qui signifie, par conséquent, que tout ce qui se trouve derrière les objets mis au point est flou. Les couleurs ont tendance à être moins vives si le sujet n'est pas aussi proche. Quand on parle de graphisme 3D sur ordinateur aujourd'hui, on parle d'images qui bougent.

Qu'est-ce que le graphisme 3D ?

Pour beaucoup d'entre nous, jouer sur un ordinateur personnel, un appareil mobile ou un système de jeu avancé en général est l'exemple le plus frappant et la manière la plus courante d'envisager des graphismes en trois dimensions. Tous ces jeux, films sympas créés à l'aide d'un ordinateur, doivent passer par trois étapes de base pour créer et présenter des scènes 3D réalistes :

1. Création d'un monde virtuel en 3D
2. Déterminer quelle partie du monde sera affichée à l'écran
3. Déterminer à quoi ressemblera un pixel à l'écran afin que l'image complète apparaisse aussi réaliste que possible

Création d'un monde virtuel en 3D
Le monde virtuel 3D n'est bien sûr pas le même que le monde réel. La création d'un monde virtuel en 3D est un travail complexe de visualisation informatique d'un monde similaire au monde réel, pour la création duquel un grand nombre d'outils sont utilisés et qui implique des détails extrêmement élevés. Prenez, par exemple, une très petite partie du monde réel - votre main et le bureau en dessous. Votre main a des qualités spéciales qui déterminent comment elle peut bouger et regarder à l'extérieur. Les articulations des doigts ne se plient que vers la paume et non en face de celle-ci. Si vous frappez la table, aucune action ne lui arrivera - la table est solide. En conséquence, votre main ne peut pas traverser votre bureau. Vous pouvez prouver que cette affirmation est vraie en regardant quelque chose de naturel, mais dans le monde virtuel en 3D, les choses sont assez différentes - il n'y a pas de nature dans le monde virtuel, il n'y a pas de choses aussi naturelles que votre main, par exemple. Les objets du monde virtuel sont complètement synthétiques - ce sont les seules propriétés que leur confèrent les logiciels. Les programmeurs utilisent des outils spéciaux et conçoivent avec grand soin des mondes virtuels en 3D afin que tout se comporte toujours d'une certaine manière.

Quelle partie du monde virtuel est représentée à l'écran ?
À tout moment, l'écran ne montre qu'une infime partie du monde virtuel en 3D créé pour le jeu vidéo. Ce qui est montré à l'écran, ce sont certaines combinaisons de façons dont le monde est défini, où vous décidez où aller et quoi voir. Peu importe où vous allez - en avant ou en arrière, en haut ou en bas, à gauche ou à droite - le monde virtuel en 3D qui vous entoure détermine ce que vous voyez lorsque vous êtes dans une certaine position. Ce que vous voyez prend tout son sens d'une scène à l'autre. Si vous regardez un objet à la même distance, quelle que soit sa direction, il doit paraître haut. Chaque objet doit avoir l'air et se déplacer de telle manière que vous croyiez qu'il a la même masse que l'objet réel, qu'il est aussi dur ou mou que l'objet réel, et ainsi de suite.

Les programmeurs qui écrivent des jeux informatiques ont déployé beaucoup d'efforts pour concevoir des mondes virtuels 3D et les faire de sorte que vous puissiez vous y promener sans tomber sur quoi que ce soit qui vous fasse penser "Cela ne pourrait pas arriver dans ce monde!". La dernière chose que vous voulez voir, ce sont deux objets solides qui peuvent se traverser l'un l'autre. Ceci est un rappel brutal que tout ce que vous voyez est une imposture. La troisième étape implique au moins autant de calculs que les deux autres étapes et devrait également se dérouler en temps réel.

Eclairage et perspective

Lorsque vous entrez dans une pièce, vous allumez la lumière. Vous ne passez probablement pas beaucoup de temps à réfléchir à son fonctionnement réel et à la manière dont la lumière provient de la lampe et se répand dans la pièce. Mais les personnes travaillant avec des graphiques 3D doivent y penser, car toutes les surfaces, les structures filaires environnantes et les choses comme ça doivent être éclairées. Une méthode, le lancer de rayons, implique des chemins qui prennent des rayons de lumière lorsqu'ils quittent l'ampoule, rebondissent sur des miroirs, des murs et d'autres surfaces réfléchissantes, et atterrissent finalement sur des objets à des intensités variables sous différents angles. C'est difficile, car une ampoule peut avoir un faisceau, mais dans la plupart des pièces, plusieurs sources lumineuses sont utilisées - plusieurs lampes, plafonniers (lustres), lampadaires, fenêtres, bougies, etc.

L'éclairage joue un rôle clé dans deux effets qui donnent l'apparence, le poids et la solidité extérieure des objets : l'ombrage et les ombres. Le premier effet, l'assombrissement, est l'endroit où plus de lumière tombe d'un côté d'un objet que de l'autre. La gradation donne au sujet beaucoup de naturalisme. Cette nuance est ce qui rend les plis de la couette profonds et doux, et les pommettes hautes semblent frappantes. Ces différences d'intensité lumineuse renforcent l'illusion générale que le sujet a de la profondeur ainsi que de la hauteur et de la largeur. L'illusion de masse vient du deuxième effet, l'ombre.

Les corps solides projettent des ombres lorsque la lumière les frappe. Vous pouvez le voir lorsque vous regardez l'ombre qu'un cadran solaire ou un arbre projette sur le trottoir. Par conséquent, nous sommes habitués à voir des objets réels et des personnes projetant des ombres. En 3D, l'ombre, encore une fois, renforce l'illusion en créant l'effet d'être dans le monde réel, plutôt que sur un écran de formes générées mathématiquement.

la perspective
La perspective est un mot qui peut signifier beaucoup, mais décrit en fait un effet simple que tout le monde a vu. Si vous vous tenez sur le côté d'une longue route droite et que vous regardez au loin, il semble que les deux côtés de la route convergent en un point à l'horizon. De plus, si les arbres sont proches de la route, les arbres plus éloignés auront l'air plus petits que les arbres plus proches de vous. En fait, il semblera que les arbres convergent en un certain point de l'horizon formé près de la route, mais ce n'est pas le cas. Lorsque tous les objets de la scène semblent finir par converger en un point au loin, c'est la perspective. Il existe de nombreuses variantes de cet effet, mais la plupart des graphiques 3D utilisent le point de vue unique que je viens de décrire.

Profondeur de champ

Un autre effet optique qui a été utilisé avec succès pour créer des graphiques 3D est la profondeur de champ. En utilisant mon exemple d'arbre, il y a une autre chose intéressante qui se produit en plus de ce qui précède. Si vous regardez les arbres proches de vous, les arbres plus éloignés semblent flous. Les cinéastes et les animateurs informatiques utilisent cet effet, la profondeur de champ, à deux fins. Le premier est de renforcer l'illusion de profondeur dans la scène visualisée par l'utilisateur. Le deuxième objectif est que les réalisateurs utilisent la profondeur de champ pour concentrer leur attention sur des sujets ou des acteurs considérés comme les plus importants. Pour attirer votre attention sur une non-héroïne dans un film, par exemple, la "faible profondeur de champ" peut être utilisée, où seul l'acteur est mis au point. Une scène conçue pour vous impressionner utilisera au contraire une "profondeur de champ profonde" afin que le plus grand nombre possible d'objets soient mis au point et donc visibles pour le spectateur.

Lissage

Un autre effet qui repose également sur l'illusion de l'œil est l'anticrénelage. Les systèmes graphiques numériques sont très bien adaptés pour créer des lignes nettes. Mais il arrive aussi que les lignes diagonales aient le dessus (elles apparaissent assez souvent dans le monde réel, et puis l'ordinateur reproduit des lignes qui ressemblent plus à des échelles (je pense que vous savez ce qu'est une échelle quand on regarde l'objet image en détail )). Ainsi, pour inciter son œil à voir une courbe ou une ligne lisse, un ordinateur peut ajouter certaines nuances de couleur aux rangées de pixels entourant la ligne. Avec cette "couleur grise" de pixels, l'ordinateur ne fait que tromper vos yeux et, pendant ce temps, vous pensez qu'il n'y a plus d'étapes irrégulières. Ce processus d'ajout de pixels colorés supplémentaires pour tromper l'œil est appelé anti-aliasing et est l'une des techniques créées manuellement par l'infographie 3D. Une autre tâche difficile pour un ordinateur est de créer une animation 3D, dont un exemple vous sera présenté dans la section suivante.

Exemples réels

Lorsque toutes les astuces que j'ai décrites ci-dessus sont utilisées ensemble pour créer une scène étonnamment réelle, le résultat en vaut la chandelle. Les derniers jeux, films, objets générés par ordinateur sont combinés avec des arrière-plans photographiques - cela renforce l'illusion. Vous pouvez voir des résultats étonnants lorsque vous comparez des photos et une scène générée par ordinateur.

La photo ci-dessus montre un bureau typique qui utilise un trottoir pour entrer. Sur l'une des photos suivantes, une simple boule de couleur unie a été placée sur le trottoir, après quoi la scène a été photographiée. La troisième photo est déjà l'utilisation d'un programme d'infographie, qui a créé la boule qui n'existe en fait pas sur cette photo. Pouvez-vous dire s'il y a des différences significatives entre ces deux photos ? Je pense que non.

Création d'animation et l'apparition de "l'action en direct"

Jusqu'à présent, nous avons examiné les outils qui rendent toute image numérique plus réaliste - que l'image soit une image fixe ou une partie d'une séquence d'animation. S'il s'agit d'une séquence animée, les programmeurs et les concepteurs utiliseront encore plus d'astuces visuelles différentes pour donner l'apparence d'une "action en direct" plutôt que d'images générées par ordinateur.

Combien d'images par seconde ?
Lorsque vous allez voir un blockbuster chic dans un cinéma local, une séquence d'images appelée plans tourne à 24 images par seconde. Étant donné que notre rétine conserve une image pendant un peu plus de 1/24e de seconde, les yeux de la plupart des gens fusionneront les images en une seule image continue de mouvement et d'action.

Si vous ne comprenez pas ce que je viens d'écrire, alors regardez-le de l'autre côté : cela signifie que chaque image du film est une photographie prise à une vitesse d'obturation (exposition) de 1/24 seconde. Ainsi, si vous regardez l'une des nombreuses images d'un film de course, vous verrez que certaines des voitures de course sont "floues" car elles roulaient à grande vitesse alors que l'obturateur de l'appareil photo était ouvert. Ce flou des choses créé par le mouvement rapide est ce que nous avons l'habitude de voir, et c'est en partie ce qui rend une image réelle pour nous lorsque nous la regardons sur un écran.

Cependant, les images 3D numériques ne sont pas des photographies après tout, donc aucun effet de flou ne se produit lorsqu'un objet se déplace dans le cadre pendant la capture. Pour rendre les images plus réalistes, le flou doit être explicitement ajouté par les programmeurs. Certains concepteurs pensent qu'il faut plus de 30 images par seconde pour "surmonter" ce manque de flou naturel, c'est pourquoi ils ont poussé les jeux à atteindre un nouveau niveau - 60 images par seconde. Bien que cela permette à chaque image individuelle d'apparaître avec beaucoup de détails et d'afficher des objets en mouvement par incréments plus petits, cela augmente considérablement le nombre d'images pour une séquence d'animation donnée. Il existe d'autres parties spécifiques des images où le rendu informatique précis doit être sacrifié au profit du réalisme. Cela s'applique aux objets mobiles et fixes, mais c'est une autre histoire.

Venons-en à la fin

L'infographie continue d'étonner le monde entier en créant et en générant une grande variété d'objets et de scènes mobiles et immobiles vraiment réalistes. Avec 80 colonnes et 25 lignes de texte monochrome, les graphismes ont parcouru un long chemin et le résultat est clair : des millions de personnes jouent à des jeux et exécutent toutes sortes de simulations avec la technologie d'aujourd'hui. De nouveaux processeurs 3D se feront également sentir - grâce à eux, nous pourrons littéralement explorer d'autres mondes et expérimenter des choses que nous n'avons jamais osé essayer dans la vraie vie. Enfin, revenons à l'exemple du bal : comment cette scène a-t-elle été créée ? La réponse est simple : l'image a une balle générée par ordinateur. Il n'est pas facile de dire lequel des deux est authentique, n'est-ce pas ? Notre monde est incroyable et nous devons être à la hauteur. J'espère que vous étiez intéressé et que vous avez appris par vous-même une autre partie d'informations intéressantes.

Comme mentionné ci-dessus, l'infographie peut être divisée en trois catégories principales selon la manière dont les images sont décrites : graphiques raster, vectoriels et tridimensionnels. Parmi les graphiques bidimensionnels, les graphiques pixel et fractal se distinguent de manière particulière. La 3D, le CGI et l'infographie nécessitent également une considération distincte.

Graphiques en pixels

Le terme "pixel art" pixels ) signifie une forme d'image numérique créée sur un ordinateur à l'aide d'un éditeur de graphiques raster, où l'image est éditée au niveau du pixel (point) et la résolution de l'image est si petite que les pixels individuels sont clairement visibles.

C'est une idée fausse courante que tout dessin réalisé à l'aide d'éditeurs raster est du pixel art. Ce n'est pas vrai, image en pixels diffère de la technologie raster habituelle - édition manuelle de l'image pixel par pixel. Par conséquent, un pixel art se caractérise par sa petite taille, sa palette de couleurs limitée et (généralement) son absence d'anti-aliasing.

Les graphiques en pixels n'utilisent que les outils les plus simples des éditeurs de graphiques raster, tels que le crayon, la ligne (ligne) ou le remplissage (remplissage de couleur). Les graphismes en pixels rappellent les mosaïques et le point de croix ou le perlage, car le motif est composé de petits éléments colorés, semblables aux pixels des moniteurs modernes.

graphiques fractals

Une fractale est un objet formé de parties séparées irrégulières qui sont similaires à l'objet entier. Puisqu'une description plus détaillée d'éléments à plus petite échelle se produit selon un algorithme simple, un tel objet peut être décrit avec seulement quelques équations mathématiques.

Riz. 8.5.

Les graphiques fractals sont indispensables pour créer des montagnes artificielles, des nuages, des vagues. Grâce aux fractales, des objets complexes sont facilement représentés, dont les images sont similaires aux images naturelles. Les fractales vous permettent de décrire des classes entières d'images, dont la description détaillée nécessite relativement peu de mémoire (Fig. 8.5). D'autre part, les fractales sont peu applicables aux images en dehors de ces classes.

Graphiques 3D

Graphiques en trois dimensions (3D - de l'anglais. 3 Dimensions - trois dimensions) - trois dimensions de l'image) - une section d'infographie, un ensemble de techniques et d'outils (logiciels et matériels) conçus pour représenter des objets en trois dimensions (Fig. 8.6).

Riz. 8.6.

Image 3D sur un plan diffère d'un modèle bidimensionnel en ce qu'il implique la construction d'une projection géométrique d'un modèle de scène tridimensionnel sur un plan (par exemple, un écran d'ordinateur) à l'aide de programmes spécialisés (mais avec la création et la mise en œuvre de 3D -affiche et 3D -Les imprimantes graphiques 3D n'incluent pas nécessairement la projection sur un plan). Dans ce cas, le modèle peut soit correspondre à des objets du monde réel (des voitures, des bâtiments, un ouragan, un astéroïde), soit être complètement abstrait (une projection d'une fractale à quatre dimensions).

modélisation 3D est le processus de création d'un modèle tridimensionnel d'un objet. Tâche 3D - modélisation - pour développer une image tridimensionnelle de l'objet souhaité. À l'aide de graphiques en trois dimensions, vous pouvez créer une copie exacte d'un objet particulier et développer une nouvelle représentation, même irréaliste, d'un objet qui n'a jamais existé.

Les graphiques 3D fonctionnent sur des objets dans l'espace 3D. Habituellement, les résultats sont une image plate, une projection. L'infographie tridimensionnelle est largement utilisée dans la télévision, le cinéma, les jeux informatiques et la conception de produits imprimés.

Les graphiques en trois dimensions sont activement utilisés pour créer des images sur le plan de l'écran ou de la feuille imprimée dans les sciences et l'industrie (par exemple, dans les systèmes de conception assistée par ordinateur (CAO)); pour la création d'éléments solides : bâtiments, pièces de machines, mécanismes), la visualisation architecturale (cela inclut la soi-disant "archéologie virtuelle"), dans les systèmes d'imagerie médicale modernes.

Les graphiques 3D traitent généralement d'un espace tridimensionnel virtuel et imaginaire qui est affiché sur une surface plane et bidimensionnelle d'un écran ou d'une feuille de papier. Toute image sur le moniteur, en raison du plan de ce dernier, devient une image raster, puisque le moniteur est une matrice, il se compose de colonnes et de lignes. Les graphiques en trois dimensions n'existent que dans notre imagination - ce que nous voyons sur le moniteur est une projection d'une figure en trois dimensions, et nous créons nous-mêmes l'espace. Ainsi, la visualisation des graphiques ne peut être que raster et vectorielle, et la méthode de visualisation n'est qu'un raster (un ensemble de pixels), la façon dont l'image est spécifiée dépend du nombre de ces pixels.

Actuellement, il existe plusieurs méthodes pour afficher des informations tridimensionnelles sous une forme tridimensionnelle, bien que la plupart d'entre elles représentent des caractéristiques tridimensionnelles de manière plutôt conditionnelle, car elles fonctionnent avec une image stéréo. A partir de cet espace, des lunettes stéréo, des casques virtuels, 3D écrans capables de montrer une image en trois dimensions.

-graphique

Le terme "graphiques CGI" généré par ordinateur l'imagerie fait référence aux images générées par ordinateur) fait référence aux images fixes et animées générées par l'infographie 3D utilisée dans les arts visuels, l'impression, les effets spéciaux cinématographiques, la télévision et les simulations. Les jeux informatiques utilisent généralement des graphiques informatiques en temps réel, mais des vidéos de jeu basées sur CGI sont également ajoutées périodiquement.

Les images en mouvement sont créées par animation par ordinateur, qui est un domaine plus étroit des graphiques CGI, qui s'applique également au cinéma, où il vous permet de créer des effets qui ne peuvent pas être obtenus avec le maquillage traditionnel et l'animatronique. L'animation par ordinateur peut remplacer le travail des cascadeurs et des figurants, ainsi que les décors.

infographie

Le terme "infographie" (du lat. information- prise de conscience, clarification, présentation ; et d'autres - grec. graphique - écrit, de graphique - J'écris) désignent une manière graphique de présenter des informations, des données et des connaissances.

Le champ d'application de l'infographie est immense - géographie, journalisme, éducation, statistiques, textes techniques. Cela permet non seulement d'organiser de grandes quantités d'informations, mais aussi de montrer plus clairement la relation entre les objets et les faits dans le temps et l'espace, ainsi que de démontrer les tendances.

Les infographies peuvent être appelées n'importe quelle combinaison de texte et de graphiques créée dans le but de raconter une histoire particulière, de transmettre un fait particulier. L'infographie fonctionne là où vous devez montrer le dispositif et l'algorithme de quelque chose, la relation des objets et des faits dans le temps et l'espace, démontrer une tendance, montrer à quoi elle ressemble, organiser de grandes quantités d'informations.

Une infographie est une représentation visuelle d'informations. Utilisé lorsque des informations complexes doivent être présentées rapidement et clairement.

• Animatronique - une technique utilisée dans la cinématographie, l'animation, la modélisation informatique pour créer des effets spéciaux de parties artificielles en mouvement du corps d'une personne, d'un animal ou d'autres objets.

Ce type d'infographie a absorbé beaucoup d'infographie vectorielle et raster. Il est utilisé dans le développement de projets de design d'intérieur, d'objets architecturaux, dans la publicité, dans la création de programmes informatiques éducatifs, de clips vidéo, d'images visuelles de pièces et de produits en génie mécanique, etc.

infographie 3D vous permet de créer des scènes tridimensionnelles volumétriques avec des conditions d'éclairage de modélisation et des points de vue.

Pour étudier les techniques et moyens de composition, tels que le transfert d'espace, d'environnement, de clair-obscur, les lois de la perspective linéaire, aérienne et couleur, les avantages de ce type d'infographie sur le vecteur et le raster sont ici évidents. Dans le graphisme 3D, les images (ou personnages) sont modélisées et déplacées dans l'espace virtuel, dans un environnement naturel ou dans un intérieur, et leur animation permet de voir un objet de n'importe quel point de vue, de le déplacer dans un environnement et un espace créés artificiellement , bien sûr, accompagné d'effets spéciaux.

L'infographie tridimensionnelle, comme les graphiques vectoriels, est orientée objet, ce qui vous permet de modifier à la fois tous les éléments d'une scène tridimensionnelle et chaque objet individuellement. Ce type d'infographie a un grand potentiel pour soutenir le dessin technique. Avec l'aide d'éditeurs graphiques d'infographie tridimensionnelle, par exemple Studio 3D d'Autodesk, vous pouvez créer des images visuelles de pièces et de produits de génie mécanique, ainsi que créer des plans de bâtiments et d'objets architecturaux étudiés dans la section correspondante du dessin d'architecture et de construction. Parallèlement à cela, un support graphique peut être fourni pour des sections de géométrie descriptive telles que les projections en perspective, axonométriques et orthogonales, car les principes de construction d'images en infographie tridimensionnelle leur sont en partie empruntés.

Pour les métiers d'art, l'infographie 3D offre la possibilité de modéliser les futurs produits avec le transfert de texture et de texture des matériaux à partir desquels ces produits seront fabriqués. La possibilité de voir de n'importe quel point de vue la disposition du produit avant qu'il ne soit incorporé dans le matériau vous permet d'apporter des modifications et des corrections à sa forme ou à ses proportions qui peuvent ne plus être possibles après le début des travaux (par exemple, bijoux, coulée de métal décoratif, etc.). Dans le même sens, l'infographie 3D peut être utilisée pour soutenir la sculpture, le design, le graphisme artistique, etc. L'animation 3D et les effets spéciaux sont également créés à l'aide de graphismes 3D. La création de vidéos didactiques pour les didacticiels peut être une application majeure de ces capacités d'infographie 3D.

Aux moyens de travailler avec des graphiques en trois dimensions, incluez un éditeur graphique tel que Studio 3D Max. C'est l'un des éditeurs 3D les plus connus et il est souvent utilisé dans la réalisation de films. Développement de programme Studio 3D MAX a été lancée en 1993. Version Studio 3D MAX 1.0 sorti en 1995 sur la plateforme WindowsNT.

Même alors, certains experts ont prudemment exprimé l'opinion que MAX peut rivaliser avec d'autres packages graphiques 3D. Automne 2003 discret libère 3D MAX 6. De nouveaux outils d'animation de particules associés à des modules vous permettent de créer des effets atmosphériques photoréalistes. Il existe une prise en charge intégrée des objets drop-mesh, une visualisation complète du réseau, l'importation de données à partir de GOUJAT-applications, nouvelles possibilités de simulation. Mais à part Studio 3D Max il existe d'autres programmes de modélisation 3D tout aussi populaires, par exemple Maya. Maya est un programme similaire Studio 3D Max, mais il est principalement destiné à l'animation et au transfert d'expressions faciales sur le visage d'un acteur en trois dimensions. D'ailleurs, dans Maya plus facile à dessiner. Studio 3D Max Il vise principalement une visualisation de haute qualité des objets, même des dessins primitifs peuvent y être réalisés.

En général, il existe des programmes de modélisation 3D pour le dessin, le plus célèbre d'entre eux AutoCAD, ArchiCAD. AutoCAD conçu principalement pour le dessin de construction de machines, et ArchiCAD pour la modélisation architecturale.

Qu'est-ce que les graphismes 3D exigent d'une personne ?

Bien sûr, la capacité de modéliser diverses formes et conceptions à l'aide de divers outils logiciels, ainsi que la connaissance de la projection orthogonale (rectangulaire) et centrale. Le dernier s'appelle la perspective. Une très bonne qualité de modélisation est obtenue grâce à une sélection rigoureuse des textures et des matériaux, combinée au placement correct des lumières et des caméras dans la scène. La base de la construction de toute forme spatiale est le plan et la face de l'objet. Un plan dans les graphiques 3D est défini à l'aide de trois points reliés par des segments de droite.

C'est cette condition qui permet de décrire à l'aide des plans résultants "grille spatiale", qui est le modèle de l'objet. Ensuite, l'objet se voit en outre attribuer les caractéristiques de la surface de l'objet - le matériau. À son tour, le matériau caractérise la qualité de la surface, par exemple, poli, rugueux, brillant, etc. Sa texture est également décrite (pierre, tissu, verre, etc.). Les propriétés optiques sont également définies, par exemple, la transparence, la réflexion ou la réfraction des rayons lumineux, etc.
Parallèlement à cela, vous pouvez définir les conditions d'éclairage pour un objet en trois dimensions et sélectionner un point de vue (caméra) pour obtenir l'image visuelle la plus intéressante. Une mise en scène composée d'un objet tridimensionnel, de conditions d'éclairage et d'un point de vue choisi est appelée "scène en trois dimensions". Mais pour décrire l'espace tridimensionnel et l'objet situé à l'intérieur, la méthode des coordonnées bien connue est utilisée.

Il existe différentes méthodes pour modéliser des objets tridimensionnels. Par exemple, la méthode de description textuelle du modèle utilisant des langages de programmation spéciaux "Scénario".

Les graphiques en trois dimensions sont aujourd'hui fermement entrés dans nos vies, que parfois nous ne prêtons même pas attention à ses manifestations.

En regardant un panneau d'affichage représentant l'intérieur d'une pièce ou une publicité de crème glacée, en regardant les images d'un film bourré d'action, on ne se rend même pas compte que le travail minutieux d'un maître du graphisme 3d est derrière tout cela.

Les graphiques 3D sont

Graphiques 3D (graphiques en trois dimensions)- il s'agit d'un type particulier d'infographie - un ensemble de méthodes et d'outils utilisés pour créer des images d'objets 3D (objets tridimensionnels).

Une image 3D n'est pas difficile à distinguer d'une image bidimensionnelle, car elle implique la création d'une projection géométrique d'un modèle de scène 3D sur un plan à l'aide de logiciels spécialisés. Le modèle résultant peut être un objet de la réalité, tel qu'un modèle de maison, de voiture, de comète, ou il peut être complètement abstrait. Le processus de construction d'un tel modèle en trois dimensions est appelé et vise principalement à créer une image visuelle en trois dimensions de l'objet modélisé.

Aujourd'hui, sur la base de graphiques en trois dimensions, vous pouvez créer une copie de haute précision d'un objet réel, créer quelque chose de nouveau, donner vie aux idées de conception les plus irréalistes.

Les technologies graphiques 3D et les technologies d'impression 3D ont pénétré de nombreux domaines de l'activité humaine et génèrent d'énormes profits.

Les images 3D nous bombardent quotidiennement à la télévision, dans les films, lorsque nous travaillons avec des ordinateurs et dans les jeux 3D, des panneaux d'affichage, illustrant toute la puissance et les réalisations des graphismes 3D.

Les réalisations des graphiques 3D modernes sont utilisées dans les industries suivantes

1. Cinématographie et animation- Création de personnages en trois dimensions et d'effets spéciaux réalistes . Création de jeux informatiques- développement de personnages 3d, environnement de réalité virtuelle, objets 3d pour jeux.
2. Publicité- les possibilités des graphismes 3D vous permettent de présenter le produit de manière rentable sur le marché, à l'aide de graphismes en trois dimensions, vous pouvez créer l'illusion d'une chemise d'un blanc cristallin ou de délicieuses sucettes glacées aux pépites de chocolat, etc. Dans le même temps, dans un vrai produit annoncé, il peut y avoir de nombreuses lacunes qui sont facilement cachées derrière de belles images de haute qualité.
3. Design d'intérieur- la conception et le développement du design d'intérieur ne peuvent pas non plus se passer aujourd'hui de graphiques en trois dimensions. Les technologies 3d permettent de créer des modèles 3d réalistes de mobilier (canapé, fauteuil, chaise, commode, etc.), reprenant exactement la géométrie de l'objet et créant une imitation de la matière. À l'aide de graphiques en trois dimensions, vous pouvez créer une vidéo montrant tous les étages du bâtiment conçu, qui n'a peut-être même pas commencé à être construit.

Étapes de la création d'une image en trois dimensions

Afin d'obtenir une image 3D d'un objet, vous devez effectuer les étapes suivantes

1. La modélisation- construire un modèle mathématique 3D de la scène générale et de ses objets.
2. Texturation inclut la superposition de textures sur les modèles créés, l'ajustement des matériaux et la réalisation de modèles réalistes.
3. Configuration de l'éclairage.
4. (objets en mouvement).
5. le rendu- le processus de création d'une image d'un objet selon un modèle préalablement créé.
6. Composition ou mise en page- post-traitement de l'image reçue.

La modélisation- création d'espace virtuel et d'objets à l'intérieur, comprend la création de diverses géométries, matériaux, sources de lumière, caméras virtuelles, effets spéciaux supplémentaires.

Les logiciels de modélisation 3D les plus courants sont : Autodesk 3D max, Pixologic Zbrush, Blender.

Texturation est une superposition sur la surface du modèle tridimensionnel créé d'une image raster ou vectorielle, qui vous permet d'afficher les propriétés et le matériau de l'objet.

Éclairage- création, réglage de la direction et mise en place des sources lumineuses dans la scène créée. En règle générale, les éditeurs graphiques 3D utilisent les types de sources lumineuses suivants : lumière ponctuelle (rayons divergents), lumière omnidirectionnelle (lumière omnidirectionnelle), lumière directionnelle (rayons parallèles), etc. Certains éditeurs permettent de créer une source de lueur volumétrique ( Lumière sphère).

Chaque jour, nous voyons tous une énorme quantité de publicités, de films, de dessins animés et d'autres produits médiatiques de notre monde moderne. Le monde de la technologie, sans lequel, semble-t-il, des millions de personnes dans le monde ne peuvent pas vivre.

Presque tout le monde sait qu'une part croissante de l'art moderne est créée à l'aide de l'infographie. Mais seuls quelques-uns d'entre eux comprennent la différence entre les graphiques raster et les graphiques vectoriels, et les graphiques fractals des graphiques 3D. Nous allons analyser ces différences aujourd'hui. Une description plus détaillée de la plupart des programmes et de leur coût peut être trouvée sur le site https://www.architect-design.ru. Alors, allons le découvrir.

On peut dire que ce type (type) d'infographie est le plus courant. Un trésor de photos de vacances et des millions de photos des chatons les plus mignons sur Internet sont tous des graphiques matriciels.

Les images de type raster sont construites selon un principe simple, qui s'apparente par exemple au point de croix. Une certaine couleur est placée dans la cellule qui lui est attribuée. Si vous effectuez un zoom avant sur une image raster, vous pouvez voir comment elle est divisée en carrés de même taille, ressemblant à une mosaïque. Une telle augmentation détériore sensiblement sa qualité, car l'image est divisée en carrés visibles avec une forte augmentation. Cet effet est appelé pixellisation, et chacun de ces carrés est appelé un point ou un pixel.

Graphiques matriciels

Le mot "pixel" vient de l'abréviation "élément d'image". Un pixel n'est pas subdivisé en parties plus petites, a une couleur uniforme et est le plus petit élément d'une image raster. La taille d'un point, un pixel, dont est constituée une image, est d'environ 0,05 millimètre.

Les avantages des graphiques raster incluent leur réalisme élevé. L'inconvénient peut être que si l'image est trop petite, il ne fonctionnera tout simplement pas pour l'agrandir sans perdre en qualité. Le programme de création et d'édition de graphiques raster le plus populaire est Adobe Photoshop.

Graphiques vectoriels

Si dans un graphique raster un point est l'élément principal, alors dans un vecteur on peut l'appeler une ligne. Bien sûr, il y a aussi des lignes dans le raster, mais elles peuvent elles-mêmes être décomposées en plus petits détails, des pixels, mais il n'est plus possible de simplifier une ligne vectorielle.

Les lignes se croisent, se plient, se rapprochent pour former des formes. Par exemple, trois lignes fermées à un angle forment une primitive - un triangle. Ce triangle peut être rempli d'une couleur ou d'une texture spécifique, étiré sur l'un de ses côtés ou plié. Mais les graphiques vectoriels ne sont pas seulement des primitives géométriques : une image peut être constituée de taches bizarres, de lignes d'épaisseurs différentes et de toute autre forme. Plus ces formes sont utilisées, plus l'image vectorielle est belle. À certains égards, cela ressemble à une application papier, qui consiste en des combinaisons de formes découpées dans différentes feuilles de papier de couleur.

Graphiques vectoriels

Le principal avantage de ce type de graphique est que la qualité de l'image ne change pas lors de la mise à l'échelle et que la taille d'un tel fichier est plus petite, car le programme perçoit chaque objet utilisé lors de la création d'une image comme une formule. Une telle formule n'occupe qu'une seule cellule d'information.

Disons que la ligne est désignée par le programme avec la lettre "L" et est écrite dans une cellule du cahier. Et si la ligne devient rouge, la lettre «K» est également ajoutée à la lettre «L», en tant que désignation de couleur, mais tout cela tient également dans une cellule mémoire.

Un tel système simplifie quelque peu le travail avec l'image lors de l'édition. Après tout, chaque objet peut être plié, agrandi et mis à l'échelle sans affecter les autres.. Il n'y a qu'un seul inconvénient : votre animal de compagnie, dessiné en vecteur, ressemblera plus probablement à un héros de bande dessinée qu'à un vrai chat. Les graphiques vectoriels sont créés plus souvent dans les programmes : Corel Draw, Adobe Illustrator.

graphiques fractals

Du latin, le mot "fractale" peut être traduit par "constitué de parties, de fragments". Pour créer une image fractale, on utilise un objet multiplié et répété à l'infini, dont des parties sont divisées encore et encore, et leurs parties ... en général, vous comprenez. Il ressemble à un flocon de neige ou à un arbre, comme si chacune de ses branches était divisée en deux, et celles-ci, à leur tour, en deux autres, et ainsi de suite.

La nature de ces divisions et multiplications est déterminée par une formule mathématique donnée. Il existe un grand nombre de modifications d'objets similaires, mais toutes sont définies dans un seul calcul mathématique, ce qui vous permet d'obtenir de plus en plus de nouvelles variations de l'image fractale. Apophysis est l'un des programmes qui génère des images fractales.

graphiques fractals

Graphiques 3D

Une image en trois dimensions créée sur un ordinateur peut être aussi réaliste que possible. Il peut être tourné, vu de tous les côtés, zoomé ou dézoomé. Ainsi, les objets 3D sont similaires aux objets de la vie réelle, ils ont du volume, de la texture et existent en trois dimensions, mais uniquement à l'écran.

Les graphiques 3D peuvent être simples, comme un carré 3D, ou complexes, pleins de détails. Les objets peuvent avoir un effet de mouvement, de mouvement dans l'espace ou d'interaction avec des objets, si celui qui les a créés le souhaite. On voit des graphismes 3D dans les jeux vidéo et les dessins animés - c'est là qu'il prend vie et permet d'évaluer son volume et son réalisme. Les programmes les plus populaires pour créer des graphiques 3D : 3ds Max, Maya, Cinema 4D, Blender. C'est le programme 3ds Max qui est dédié au site où vous vous trouvez actuellement.

3ds max - programme de création graphique 3d