Nella definizione più ampia del termine, il 3D descriverebbe qualsiasi oggetto che si verifica su un sistema di coordinate cartesiane a tre assi. Se questo sembra un po 'tecnico, non temere: lo chiariremo subito.
Cos'è 3D?
Un sistema di coordinate cartesiane è fondamentalmente un modo elegante per descrivere gli assi X e Y che tutti conosciamo dalla geometria delle scuole superiori (si pensi alla carta millimetrata).
Ricordi di fare piccoli grafici e grafici con l'asse X in orizzontale, e l'asse Y in verticale, giusto? Le cose sono praticamente le stesse nel mondo del 3D, con una eccezione: c'è un terzo asse: Z, che rappresenta la profondità.
Quindi, per definizione, qualsiasi oggetto che può essere rappresentato su un sistema a tre assi è 3D. Ma questa non è tutta la storia, ovviamente.
3D in relazione alla grafica computerizzata
È probabile che tu stia leggendo questo perché hai almeno un interesse passivo per il 3D come si fa riferimento nel settore della computer grafica, che include sviluppo di film, televisione, pubblicità, ingegneria e videogiochi.
Alcuni punti chiave sulla grafica 3D:
- La definizione di base dello spazio 3D rimane la stessa: Tutto ciò che riguarda l'asse X, Y e Z è ancora valido, ma c'è un problema. Mentre oggetti 3D del mondo reale fisicamente esistono in tre dimensioni, nel mondo digitale della computer grafica gli oggetti 3D possono essere rappresentati solo matematicamente .
- Modelli 3D: Qualsiasi rappresentazione di un oggetto nello spazio digitale, è chiamata a Modello 3D. Se date un'occhiata alle informazioni non elaborate che comprendono un modello 3D di base, sarebbe semplicemente (o non così semplicemente) una raccolta di punti dati che contrassegnano migliaia o milioni di coordinate diverse nello spazio cartesiano.
- Il software fa la matematica: Fortunatamente per gli artisti, il software 3D si occupa della maggior parte della matematica difficile. All'interno dell'interfaccia utente grafica di un pacchetto software 3D come Autodesk 3ds Max o Maya, i modelli 3D vengono automaticamente interpretati e rappresentati visivamente come oggetti geometrici costituiti da bordi, vertici e facce poligonali. La maggior parte degli ambienti software dispone di motori di rendering real-time incorporati in grado di visualizzare modelli 3D con illuminazione semi-realistica, ombre e trame.
Altro sull'asse Z.
Dato che l'asse Z è una caratteristica così essenziale dello spazio 3D, diamo un'occhiata più da vicino a cosa "Z" significhi realmente in un ambiente software 3D. La coordinata Z può essere utilizzata per misurare quattro cose nella grafica computerizzata 3D:
- La profondità di un oggetto in termini di dimensioni. Come in, 5 unità di larghezza, 4 unità di altezza, e 3 unità in profondità .
- La posizione di un oggetto in relazione all'origine. L'origine in qualsiasi scena 3D è (0,0,0) con il terzo numero generalmente essere "Z". Ci sono alcuni pacchetti 3D più piccoli che usano Z come asse verticale, ma questi casi sono rari.
- La distanza di un oggetto dalla fotocamera renderizzata, nota in computer grafica come z-depth. Z-Depth viene spesso utilizzato per applicare effetti di profondità di campo in fase di post-produzione e nei videogiochi viene utilizzato per il livello di ottimizzazione dei dettagli.
- L'asse Z di rotazione. Ad esempio, si direbbe che una palla che rotola via da una telecamera ruoti lungo l'asse Z negativo.
3D in relazione al film / cinema
La parola 3D significa qualcosa di completamente diverso se usato in riferimento ai film 3D (il tipo che richiede di indossare gli occhiali e di farti desiderare di allungare la mano e cercare di toccare le cose che saltano fuori dallo schermo). I film 3D possono, e spesso hanno, un aspetto della computer grafica 3D, tuttavia, ci sono molti film tradizionalmente girati e non-CG che hanno approfittato della recente rinascita del cinema 3D.
La caratteristica che definisce il 3D come la pensiamo al cinema (e ora nel teatro di casa), è che i registi devono usare alcuni mezzi per ingannare il sistema visivo umano in una percezione illusoria di profondità.
- Disparità binoculare: La chiave per la percezione della profondità umana ha tutto a che fare con il fatto che i nostri occhi trasmettono un'immagine leggermente diversa al cervello. Il nostro cervello ricava una percezione della distanza interpretando la differenza nell'immagine dall'occhio sinistro e destro. Questo è noto come disparità binoculare.
- Una discussione completa su come l'illusione 3D è portata in vita può essere abbastanza prolissa, e questo non è il forum appropriato per questo. Ti forniremo una definizione finale, che funge da base per la creazione dei film 3D oggi:
- Stereoscopia: Per creare l'illusione della profondità, i registi hanno dovuto sviluppare modi per imitare disparità binoculare . Il mezzo comune per ottenere questo risultato è l'uso di sistemi di proiezione doppi o alternati in combinazione con occhiali polarizzati che garantiscono che l'occhio sinistro e destro ottengano sempre un'immagine leggermente diversa. Questo è noto come stereoscopia, da qui il termine 3D stereoscopico .
Speriamo che, a questo punto, tu sia un po 'più esperto del 3D in relazione alla computer grafica e al film. Abbiamo suddiviso alcuni collegamenti nel corpo di questo articolo, che spiegano alcuni dei concetti presentati in modo più approfondito.