Трёхмерная Карта Мира
Пример 3D-графики Трёхмерная графика — раздел, посвящённый методам создания изображений или видео путём моделирования объёмных объектов. 3D-моделирование — это процесс создания трёхмерной модели объекта.
- 3d Карта Мира
- 3d Карта Мира Google Онлайн
- 3d Карта Мира В Реальном Времени
- 3d Карта Мира Скачать Бесплатно
Задача 3D-моделирования — разработать визуальный объёмный образ желаемого объекта. При этом модель может как соответствовать объектам из реального мира (, ), так и быть полностью (проекция четырёхмерного ). Графическое изображение трёхмерных объектов отличается тем, что включает построение трёхмерной модели сцены на (например, экран ) с помощью специализированных программ.
Однако с созданием и внедрением и трёхмерная графика не обязательно включает в себя проецирование на плоскость. Содержание. Применение Трёхмерная графика активно применяется для создания изображений на плоскости экрана или листа печатной продукции в и, например, в (САПР; для создания твердотельных элементов: зданий, деталей машин, механизмов), (сюда относится и так называемая «»), в современных системах. Самое широкое применение — во многих современных, а также как элемент,. Трёхмерная графика обычно имеет дело с, воображаемым трёхмерным пространством, которое отображается на плоской, двухмерной поверхности дисплея или листа бумаги.
Карты стран мира Физическая карта мира Географическая карта мира Карта мира со странами. Большая подробная политическая карта мира. Политическая карта мира по полушариям.
В настоящее время известно несколько способов отображения трёхмерной информации в объемном виде, хотя большинство из них представляет объёмные характеристики весьма условно, поскольку работают со стереоизображением. Из этой области можно отметить стереоочки, виртуальные шлемы, 3D-дисплеи, способные демонстрировать трёхмерное изображение. Несколько производителей продемонстрировали готовые к серийному производству. Но, чтобы насладиться объёмной картинкой, зрителю необходимо расположиться строго по центру. Шаг вправо, шаг влево, равно как и неосторожный поворот головы, карается превращением трёхмерности в несимпатичное зазубренное изображение.
3d Карта Мира
Решение этой проблемы уже созрело в научных лабораториях. Германский Институт Фраунгофера демонстрировал 3D-дисплей, при помощи двух камер отслеживающий положение глаз зрителя и соответствующим образом подстраивающий изображение, в этом году пошёл ещё дальше. Теперь отслеживается положение не только глаз, но и пальца, которым можно «нажимать» трёхмерные кнопки. А команда исследователей Токийского университета создали систему, позволяющую почувствовать изображение. Излучатель фокусируется на точке, где находится палец человека, и в зависимости от его положения меняет силу акустического давления. Таким образом, становится возможным не только видеть объемную картинку, но и взаимодействовать с изображенными на ней предметами. Однако и 3D-дисплеи по-прежнему не позволяют создавать полноценной физической, осязаемой копии математической модели, создаваемой методами трёхмерной графики.
Развивающиеся с 1990-х годов технологии ликвидируют этот пробел. Следует заметить, что в технологиях быстрого прототипирования используется представление математической модели объекта в виде твердого тела ( модель). Создание Для получения трёхмерного изображения на плоскости требуются следующие шаги:. моделирование — создание трёхмерной математической сцены и объектов в ней;. текстурирование — назначение поверхностям моделей растровых или процедурных (подразумевает также настройку свойств материалов — прозрачность, отражения, шероховатость и пр.);. освещение — установка и настройка;. (в некоторых случаях) — придание движения объектам;.
динамическая симуляция (в некоторых случаях) — автоматический расчёт взаимодействия частиц, твёрдых/мягких тел и пр. С моделируемыми силами, и др., а также друг с другом;. (визуализация) — построение в соответствии с выбранной физической моделью;. композитинг (компоновка) — доработка изображения;. вывод полученного изображения на — дисплей или специальный принтер. Моделирование.
Основная статья: На этом этапе математическая (векторная) пространственная модель превращается в плоскую (растровую) картинку. Если требуется создать фильм, то рендерится последовательность таких картинок — кадров. Как, изображение на экране представлено матрицей точек, где каждая точка определена, по крайней мере, тремя числами: интенсивностью красного, синего и зелёного цвета. Таким образом рендеринг преобразует трёхмерную векторную структуру данных в плоскую матрицу. Этот шаг часто требует очень сложных вычислений, особенно если требуется создать иллюзию реальности. Самый простой вид рендеринга — это построить контуры моделей на экране компьютера с помощью проекции, как показано выше.
Обычно этого недостаточно, и нужно создать иллюзию материалов, из которых изготовлены объекты, а также рассчитать искажения этих объектов за счёт прозрачных сред (например, жидкости в стакане). Существует несколько технологий рендеринга, часто комбинируемых вместе.
Например:. (используется в и );. Сканлайн (scanline) — он же («бросание луча», упрощенный алгоритм обратной трассировки лучей) — расчёт цвета каждой точки картинки построением луча из точки зрения наблюдателя через воображаемое отверстие в экране на месте этого пиксела «в сцену» до пересечения с первой поверхностью.
Цвет пиксела будет таким же, как цвет этой поверхности (иногда с учётом освещения и т. д.);. ( рейтрейсинг, raytracing) — то же, что и сканлайн, но цвет пиксела уточняется за счёт построения дополнительных лучей (отражённых, преломлённых и т. д.) от точки пересечения луча взгляда. Несмотря на название, применяется только обратная трассировка лучей (то есть как раз от наблюдателя к источнику света), прямая крайне неэффективна и потребляет слишком много ресурсов для получения качественной картинки;. ( global illumination, radiosity) — расчёт взаимодействия поверхностей и сред в видимом спектре излучения с помощью интегральных уравнений.
3d Карта Мира Google Онлайн
Грань между алгоритмами трассировки лучей в настоящее время практически стёрлась. Так, в стандартный визуализатор называется Default scanline renderer, но он считает не только вклад диффузного, отражённого и собственного (цвета самосвечения) света, но и сглаженные тени. По этой причине чаще понятие Raycasting относится к обратной трассировке лучей, а Raytracing — к прямой. Наиболее популярными системами рендеринга являются:.
PhotoRealistic (PRMan). Вследствие большого объёма однотипных вычислений рендеринг можно разбивать на потоки (распараллеливать). Поэтому для рендеринга весьма актуально использование систем. В последнее время активно ведётся разработка систем рендеринга, использующих вместо, и уже сегодня их эффективность для таких вычислений намного выше. К таким системам относятся:.
Refractive Software. AAA studio. RandomControl (гибридная). Cycles. Vray-RT. Iray Многие производители систем рендеринга для также планируют ввести поддержку (LuxRender, YafaRay, mental images iray).
Самые передовые достижения и идеи трёхмерной графики (и компьютерной графики вообще) докладываются и обсуждаются на ежегодном симпозиуме, традиционно проводимом в США. Программное обеспечение 3D-моделирование фотореалистичных изображений , позволяющие создавать трёхмерную графику, то есть моделировать объекты виртуальной реальности и создавать на основе этих моделей изображения, очень разнообразны. Последние годы устойчивыми лидерами в этой области являются коммерческие продукты, такие, как:. Caligari а также сравнительно новые, Nevercenter. Среди, распространяемых, числится пакет (позволяет создавать 3D-модели, анимацию, различные симуляции и др.
C последующим рендерингом),. SketchUp. Вы можете помочь проекту, и убрав после этого данный шаблон. Бесплатная программа компании Google позволяет создавать модели, совместимые с географическими ландшафтами ресурса, а также просматривать в интерактивном режиме на компьютере пользователя несколько тысяч архитектурных моделей, которые выложены на бесплатном постоянно пополняемом ресурсе Google Cities in Development (выдающиеся здания мира), созданные. Визуализация трёхмерной графики в играх и прикладных программах Есть ряд программных библиотек для визуализации трёхмерной графики в прикладных программах — DirectX, OpenGL и так далее. Есть ряд подходов по представлению 3D-графики в играх — полное 3D, псевдо-3D.
Есть множество, используемых для создания трёхмерных игр, отвечающих не только за трёхмерную графику, но и за расчёты физики игрового мира, взаимодействия пользователя с игрой и связь пользователей в игре при многопользовательском режиме и многое другое (см. Также статью ). Как правило, движок разрабатывается под конкретную игру, а затем лицензируется (становится доступен) для создания других игр. Моделирование деталей и механизмов для производства. Трёхмерная модель нефтегазопромыслового оборудования Существуют конструкторские пакеты //, предполагающие создание моделей деталей и конструкций, их расчёт и последующее формирование программ.
Такие пакеты даже не всегда дают пользователю оперировать 3D-моделью напрямую, например, есть пакет, модель в котором формируется выполнением формируемого пользователем скрипта, написанного на специализированном языке. Трёхмерные дисплеи Трёхмерные, или стереоскопические дисплеи, (3D displays, 3D screens) — дисплеи, посредством или какого-либо другого эффекта создающие иллюзию реального объёма у демонстрируемых изображений. В настоящее время подавляющее большинство трёхмерных изображений показывается при помощи стереоскопического эффекта, как наиболее лёгкого в реализации, хотя использование одной лишь стереоскопии нельзя назвать достаточным для объёмного восприятия. Человеческий глаз как в паре, так и в одиночку одинаково хорошо отличает объёмные объекты от плоских изображений. Стереоскопические дисплеи.
Основная статья: Методы технической реализации стереоэффекта включают использование в комбинации со специальным дисплеем или, синхронизированных с дисплеем, фильтров в комбинации со специально адаптированным изображением. Существует также относительно новый класс стереодисплеев, не требующих использования дополнительных устройств, но имеющих массу ограничений. В частности, это конечное и очень небольшое количество ракурсов, в которых стереоизображение сохраняет чёткость. Стереодисплеи, выполненные на базе технологии, обеспечивают восемь ракурсов, — девять ракурсов. В октябре 2008 года компания представила прототип стереодисплея с разрешением 3840×2160 точек и с рекордными 46 ракурсами «безопасного» просмотра.
Вскоре после этого, однако, Philips объявил о приостановке разработок и исследований в области стереодисплеев. Ещё одна проблема стереодисплеев — это малая величина зоны «комфортного просмотра» (диапазон расстояний от зрителя до дисплея, в котором изображение сохраняет четкость). В среднем она ограничена диапазоном от 3 до 10 метров. Стереодисплеи сами по себе не имеют прямого отношения к трёхмерной графике.
Путаница возникает вследствие использования в западных СМИ термина 3D в отношении как графики, так и устройств, эксплуатирующих, и некорректности перевода при публикации в российских изданиях заимствованных материалов. Существует также технология WOWvx, с помощью которой можно получить эффект 3D без использования специальных очков.
Используется технология лентикулярных линз, которая дает возможность большому количеству зрителей широкую свободу движения без потери восприятия эффекта 3D. Слой прозрачных линз закрепляется перед жидкокристаллическим дисплеем. Этот слой направляет разные картинки каждому глазу.
Мозг, обрабатывая комбинацию этих картинок, создает эффект объемного изображения. Прозрачность линзового слоя обеспечивает полную яркость, четкий контраст и качественную цветопередачу картинки. Существует технология отображения трёхмерного видео. Наголовные дисплеи, видеоочки. Основная статья: Прочие дисплеи По состоянию на июнь 2010 г. Существуют несколько экспериментальных технологий, позволяющих добиться объёмного изображения без стереоскопии. Эти технологии используют быструю луча лазера, рассеивающегося на частицах дыма или отражающихся от быстро вращающейся пластины.
Существуют также устройства, в которых на быстро вращающейся пластине закреплены светодиоды. Такие устройства напоминают первые попытки создать. Видимо, в будущем стоит ожидать появление полностью электронного устройства, позволяющего имитировать световой поток от объёмного предмета в разных направлениях, чтобы человек мог обойти вокруг дисплея и даже смотреть на изображение одним глазом без нарушения объёмности изображения. Кинотеатры с 3D. Основная статья: Использование для обозначения стереоскопических фильмов терминов «трёхмерный» или «3D» связано с тем, что при просмотре таких фильмов у зрителя создаётся иллюзия объёмности изображения, ощущение наличия третьего измерения — глубины и новой размерности пространства уже в 4D. Кроме того, существует ассоциативная связь с расширяющимся использованием средств компьютерной трёхмерной графики при создании таких фильмов (ранние стереофильмы снимались как обычные фильмы, но с использованием двухобъективных стереокамер).
На сегодняшний день просмотр фильмов в формате «3D» стал очень популярным явлением. Основные используемые в настоящее время технологии показа стереофильмов:. Дополненная реальность и 3D. Рекламная кампания Pepsi. В качестве маркера используется логотип Pepsi. Своеобразным расширением 3D-графики является «дополненная реальность».
3d Карта Мира В Реальном Времени
Используя технологию распознавания изображений (маркеров), программа дополненной реальности достраивает виртуальный 3D-объект в реальной физической среде. Пользователь может взаимодействовать с маркером: поворачивать в разные стороны, по-разному освещать, закрывать некоторые его части — и наблюдать изменения, происходящие с 3D-объектом на экране монитора компьютера. Толчком к широкому распространению технологии послужило создание в 2008 году открытой библиотеки для технологии.
Также. Примечания., Мир 3D, 29 мая 2009. Литература. Дж.
3d Карта Мира Скачать Бесплатно
Трёхмерная графика и анимация. — 2-е изд. — М.:, 2002. — 640. Компьютерная графика и стандарт OpenGL. — 3-е изд. — М., 2005. — 1168. Интерактивная компьютерная графика.
Вводный курс на базе OpenGL. — 2-е изд. — М.: Вильямс, 2001. — 592. 3D-ландшафты в реальном времени на C и DirectX 9. — 2-е изд. — М.:, 2007. — 368 с. —. Трёхмерная компьютерная графика / Под ред. Полищука. — М.:, 1995. — 224 с. —.