Языки программирования трёхмерной виртуальной реальности (VRML и др.)
9

2. Трёхмерная компьютерная графика – пользовательский и алгоритмический подход.

 

Технологии трёхмерной компьютерной графики можно разделить на два уровня – пользовательский и алгоритмический.

На пользовательском уровне для работы с трёхмерной графикой используются программы трёхмерного моделирования и системы виртуальной реальности. На алгоритмическом же уровне описание алгоритмов построения трёхмерных сцен и взаимодействие с ними выполняется на языках высокого уровня, что требует определённой программистской квалификации.

Независимо от используемого подхода, формирование трехмерного мира состоит из следующих этапов: моделирование, наложение материалов, расстановка источников света, установка камер, визуализация, анимация. 

Моделирование – создание формы трехмерного объекта. Для представления объектов, как правило, используются многоугольники (полигоны), которые располагаются таким образом, чтобы образовывать оболочку нужной формы. 

Геометрические модели определяют формы, которые не имеют поверхностных свойств. Все предметы реального мира состоят из каких-либо материалов (пластмассы, дерева, кирпича, мрамора и др.). Материалы – краски и текстуры, которыми покрываются объекты. Кроме того, материалы определяют поверхностные свойства объектов, такие как шероховатость, блеск, прозрачность. 

Освещение сцены – процесс расстановки источников света таким образом, чтобы вид сцены точно соответствовал замыслу. Освещение придаёт сцене ощущение объёмности и реальности, так как источники света способны создавать тени, когда их лучи падают на объекты.

Выбор способа показа сцены является очень важным для зрителя. Пользователь может рассматривать сцену через съёмочную камеру и, таким образом, управлять параметрами съёмки.