Grafica tridimensională de astăzi a devenit atât de ferm stabilită în viața noastră încât uneori nici măcar nu acordăm atenție manifestărilor sale.
Privind un panou publicitar care înfățișează interiorul unei camere sau un videoclip publicitar despre înghețată, urmărind cadrele unui film plin de acțiune, nu avem idee că în spatele tuturor acestor lucruri se află munca minuțioasă a unui maestru grafic 3D.
Grafica 3D este
Grafică 3D (grafică tridimensională)- acesta este un tip special de grafică pe computer - un set de metode și instrumente utilizate pentru a crea imagini ale obiectelor 3D (obiecte tridimensionale).
O imagine 3D nu este greu de distins de una bidimensională, deoarece implică crearea unei proiecții geometrice a unui model 3D al scenei pe un plan folosind produse software specializate. Modelul rezultat poate fi un obiect din realitate, de exemplu un model de casă, mașină, cometă sau poate fi complet abstract. Procesul de construire a unui astfel de model tridimensional se numește și are ca scop, în primul rând, crearea unei imagini vizuale tridimensionale a obiectului modelat.
Astăzi, pe baza graficii 3D, puteți crea o copie foarte precisă a unui obiect real, puteți crea ceva nou și puteți da viață celor mai nerealiste idei de design.
Tehnologiile de grafică 3D și tehnologiile de imprimare 3D au pătruns în multe domenii ale activității umane și aduc profituri enorme.
Imaginile 3D ne bombardează în fiecare zi la televizor, în filme, în timp ce lucrăm cu computere și în jocuri 3D, de pe panouri publicitare, reprezentând clar puterea și realizările graficii 3D.
Realizările graficii 3D moderne sunt utilizate în următoarele industrii
- Cinematografie și animație- crearea de personaje tridimensionale și efecte speciale realiste . Crearea de jocuri pe calculator- dezvoltarea de personaje 3D, medii de realitate virtuală, obiecte 3D pentru jocuri.
- Publicitate- capabilitățile graficii 3D vă permit să prezentați în mod avantajos un produs pe piață; folosind grafica 3D puteți crea iluzia unei cămăși alb-cristal sau a unei delicioase înghețate de fructe cu chipsuri de ciocolată etc. În același timp, în realitate, produsul promovat poate avea multe neajunsuri care se ascund ușor în spatele unor imagini frumoase și de înaltă calitate.
- Design interior- designul și dezvoltarea designului interior nu se poate lipsi de grafica tridimensională astăzi. Tehnologiile 3D fac posibilă crearea unor modele 3D realiste de mobilier (canapea, fotoliu, scaun, comodă etc.), repetând cu exactitate geometria obiectului și creând o imitație a materialului. Folosind grafica 3D, puteți crea un videoclip care arată toate etajele clădirii proiectate, care este posibil să nu fi început încă construcția.
Pași pentru a crea o imagine 3D
Pentru a obține o imagine 3D a unui obiect, trebuie să parcurgeți următorii pași
- Modelare- construirea unui model matematic 3D al scenei generale și al obiectelor acesteia.
- Texturare include aplicarea texturilor modelelor create, ajustarea materialelor și realizarea modelelor să pară realiste.
- Setări de iluminare.
- (obiecte în mișcare).
- Redare- procesul de creare a unei imagini a unui obiect folosind un model creat anterior.
- Compoziție sau compoziție- post-procesarea imaginii rezultate.
Modelare- crearea spațiului virtual și a obiectelor din interiorul acestuia, include crearea de diverse geometrii, materiale, surse de lumină, camere virtuale, efecte speciale suplimentare.
Cele mai comune produse software pentru modelarea 3D sunt: Autodesk 3D max, Pixologic Zbrush, Blender.
Texturare este o suprapunere pe suprafața unui model tridimensional creat al unei imagini raster sau vectoriale care vă permite să afișați proprietățile și materialul unui obiect.
Iluminat- crearea, setarea direcției și reglarea surselor de lumină în scena creată. Editorii grafici 3D, de regulă, folosesc următoarele tipuri de surse de lumină: lumină spot (raze divergente), lumină omnidirecțională (lumină omnidirecțională), lumină direcțională (raze paralele) etc. Unii editori fac posibilă crearea unei surse de strălucire volumetrice. (lumină sferă).
În ultimii zece ani, plăcile grafice au apelat mai târziu Acceleratoare 3D,
au parcurs un drum lung în dezvoltare - de la primele acceleratoare SVGA, nimic despre 3D
cei care nu știau, și la cei mai moderni „monstri” de jocuri de noroc
toate funcțiile legate de pregătirea și formarea unei imagini tridimensionale,
pe care producătorii îl numesc „cinematic”. Desigur, cu
Cu fiecare nouă generație de plăci video, creatorii au adăugat nu numai suplimentare
megaherți și megaocteți de memorie video, dar și multe funcții și efecte diferite.
Să vedem De ce, si cel mai important, Pentru ce acceleratoare învăţate
ultimii ani și ceea ce ne oferă nouă, fanilor jocurilor 3D.
Dar mai întâi, ar fi util să aflăm ce acțiuni efectuează programul (sau jocul).
pentru a obține în cele din urmă o imagine tridimensională pe ecranul monitorului. Kit
astfel de acțiuni sunt de obicei numite Transportor 3D— fiecare etapă în conductă
lucrează cu rezultatele celui precedent (în continuare termenii sunt cu caractere cursive,
care sunt tratate mai detaliat în „Glosarul nostru de grafică 3D” de la sfârșit
articole).
În prima etapă, pregătitoare, programul determină ce obiecte (modele 3D, părți ale lumii tridimensionale, sprite-uri etc.), cu ce texturi și efecte, în ce locuri și în ce fază a animației ar trebui afișate pe ecran. ecran. Sunt selectate și poziția și orientarea camerei virtuale prin care privitorul privește lumea. Toată această materie primă care este supusă prelucrării ulterioare se numește scena 3D.
Urmează rândul conductei 3D în sine. Primul pas în ea este teselare- procesul de împărțire a suprafețelor complexe în triunghiuri. Următorii pași obligatorii sunt procese interconectate transformarea coordonatelor puncte sau culmi, din care sunt compuse obiecte, lor iluminat, și tăierea zone invizibile ale scenei.
Sa luam in considerare transformarea coordonatelor. Avem o lume tridimensională în care se află diverse obiecte tridimensionale și, în final, trebuie să obținem o imagine plată bidimensională a acestei lumi pe monitor. Prin urmare, toate obiectele trec prin mai multe etape de transformare în diferite sisteme de coordonate, numite și spatii (spatii). La inceput local, sau model, coordonatele fiecărui obiect sunt convertite în global, sau lume, coordonate. Adică, folosind informații despre locația, orientarea, scara și cadrul de animație curent al fiecărui obiect, programul obține un set de triunghiuri într-un singur sistem de coordonate. Acesta este apoi convertit în sistemul de coordonate al camerei (spatiul camerei), cu ajutorul căruia privim lumea simulată. După care numărătoarea inversă va începe de la focalizarea acestei camere - în esență, așa cum ar fi, „din ochii” observatorului. Acum este cel mai ușor să excludeți complet invizibil ( respingere, sau sacrificarea) și „decupare” parțial vizibil ( tăiere, sau tăiere) fragmente ale scenei pentru observator.
Produs în paralel iluminat (iluminat). Folosind informații despre locația, culoarea, tipul și puterea tuturor surselor de lumină plasate în scenă, se calculează gradul de iluminare și culoarea fiecărui vârf al triunghiului. Aceste date vor fi folosite mai târziu când rasterizare. La final, după corectarea perspectivei, coordonatele sunt transformate din nou, acum în spațiu pe ecran (spațiu pe ecran).
Aici se termină procesarea imaginilor vectoriale tridimensionale și începe turnul procesării bidimensionale, de exemplu. texturareȘi rasterizare. Scena reprezintă acum triunghiuri pseudo-tridimensionale situate în planul ecranului, dar cu informații despre adâncimea relativă la planul ecranului al fiecăruia dintre vârfuri. Rasterizarea calculează culoarea tuturor pixelilor care alcătuiesc triunghiul și o plasează cadru tampon. Pentru a face acest lucru, texturile sunt aplicate pe triunghiuri, adesea în mai multe straturi (textură principală, textură luminoasă, textura detaliată etc.) și cu moduri diferite. modulare. Se face si plata finala iluminat folosind orice modele de umbrire, acum pentru fiecare pixel al imaginii. În aceeași etapă, se realizează îndepărtarea finală a părților invizibile ale scenei. La urma urmei, triunghiurile pot fi situate la distanțe diferite de observator, se pot suprapune complet sau parțial sau chiar se intersectează. În zilele noastre, un algoritm care folosește Z-tampon. Pixelii rezultați sunt puși într-un buffer Z, iar odată ce întreaga imagine este gata, aceasta poate fi afișată pe ecran și următoarea poate începe să fie construită.
Acum că înțelegem designul general al unui transportor 3D, să aruncăm o privire
privind diferențele arhitecturale dintre diferitele generații de acceleratoare 3D. Fiecare etapă a conductei 3D
foarte intensiv în resurse, necesită milioane și miliarde de operațiuni pentru a obține unul
cadru de imagine, iar etapele bidimensionale de texturare și rasterizare sunt mult mai multe
„mai vorace” decât procesarea geometrică în stadiile incipiente, vectoriale
transportor Așa că transferați cât mai multe etape posibil pe hardware-ul video
are un efect benefic asupra vitezei de procesare a graficii 3D și ameliorează semnificativ sarcina procesorului.
Prima generație de acceleratoare a preluat doar ultima etapă - texturarea
și rasterizare, programul a trebuit să calculeze el însuși toți pașii anteriori folosind
CPU. Redarea a fost mult mai rapidă decât fără accelerare 3D,
la urma urmei, placa video făcea deja cea mai grea parte a muncii. Dar tot cu o creștere
complexitatea scenelor din jocurile 3D, transformarea software-ului și iluminarea au devenit înguste
gât care împiedică creșterea vitezei. Prin urmare, în pornirea acceleratoarelor 3D
de la primele modele NVidia GeForce și ATI Radeon, un bloc numit T&Bloc L.
După cum sugerează și numele, el este responsabil pentru transformareȘi iluminat,
adică acum și pentru etapele inițiale ale conductei 3D. Este și mai corect să-l suni
bloc TCL (Transformare—Tăiere—Iluminat), deoarece
tăierea este și sarcina lui. Astfel, un joc folosind hardware T&L
eliberează aproape complet procesorul central de lucrul la grafică,
ceea ce înseamnă că devine posibil să-l „încărcați” cu alte calcule,
fie că este vorba de fizică sau de inteligență artificială.
S-ar părea că totul este în regulă și ce ți-ai putea dori mai mult? Dar nu uitați că orice transfer de funcții „la hardware” înseamnă un refuz al flexibilității inerente soluțiilor software. Și odată cu apariția hardware-ului T&L, programatorii și designerii care doreau să implementeze un efect neobișnuit au rămas cu doar trei opțiuni: ar putea fie să abandoneze complet T&L și să revină la algoritmi software lenți, dar flexibili, fie să încerce să interfereze cu acest proces prin efectuarea postului. -procesarea imaginilor (ceea ce nu este întotdeauna posibil și cu siguranță foarte lent)... sau așteptați implementarea funcției dorite în următoarea generație de plăci video. Nici producătorii de hardware nu au fost mulțumiți de această situație - la urma urmei, fiecare extindere suplimentară a T&L duce la mai multă complexitate în cipul grafic și la „umflarea” driverelor plăcii video.
După cum putem vedea, nu a existat suficientă modalitate de a controla în mod flexibil, la „nivel micro”, placa video. Și această oportunitate a fost sugerată de pachete profesionale pentru crearea de grafică 3D. Se numeste shader (shader). În esență, un shader este un mic program care constă dintr-un set de operații elementare adesea folosite în grafica 3D. Un program încărcat în accelerator și care controlează direct funcționarea GPU-ului în sine. Dacă anterior programatorul era limitat la un set de metode și efecte de procesare predeterminate, acum poate compune orice programe din instrucțiuni simple care îi permit să implementeze o mare varietate de efecte.
În funcție de funcțiile lor, shaders-urile sunt împărțite în două grupuri: apical(umbritoare de vârfuri)
Și pixel(pixel shaders). Primele înlocuiesc toate funcționalitățile
blocurile T&L ale plăcii video și, după cum sugerează și numele, lucrează cu vârfurile triunghiurilor.
În cele mai recente modele de acceleratoare, acest bloc este de fapt eliminat - este emulat
driver video folosind vertex shaders. Pixel shaders oferă
opțiuni flexibile pentru programarea blocului multitexturing și lucru
deja cu pixeli individuali ai ecranului.
Shaders sunt, de asemenea, caracterizați de un număr de versiune - fiecare ulterior adaugă din ce în ce mai multe caracteristici noi celor anterioare. Cea mai recentă specificație pentru pixeli și vertex shaders de astăzi este versiunea 2.0, susținută de DirectX 9, iar atât producătorii de acceleratoare, cât și dezvoltatorii de jocuri noi se vor concentra asupra ei. Utilizatorii care doresc să achiziționeze o placă video modernă pentru jocuri ar trebui să acorde, de asemenea, atenție suportului hardware. Cu toate acestea, extinderea jocurilor construite pe tehnologii de shader este abia la început, așa că atât vertex shader-uri mai vechi (1.1), cât și pixel shaders (1.3 și 1.4) vor fi folosite cel puțin încă un an, cel puțin pentru a crea efecte relativ simple - până la DirectX 9 -acceleratoarele compatibile nu vor deveni mai răspândite.
Primele shadere constau din doar câteva comenzi și erau ușor de scris în limbaj de asamblare de nivel scăzut. Dar odată cu complexitatea tot mai mare a efectelor shader, numărând uneori zeci și sute de comenzi, a apărut nevoia unui limbaj mai convenabil, de nivel înalt, pentru scrierea shader-urilor. Două dintre ele au apărut simultan: NVidia Cg (C pentru grafică) și Microsoft HLSL (High Level Shading Language) - acesta din urmă face parte din standardul DirectX 9. Avantajele și dezavantajele acestor limbaje și alte nuanțe vor fi de interes doar programatorilor, așa că nu ne vom opri asupra lor mai detaliat să devenim
Acum să ne uităm la ce este nevoie pentru a obține toate aceste funcții
care sunt furnizate de o tehnologie atât de utilă precum cea mai recentă generație de shadere. Este necesar
ca urmare a:
- cea mai recentă versiune de DirectX, în prezent DirectX 9.0b;
- placă video care acceptă DirectX 9;
- cele mai recente drivere de placă video (cele mai vechi le pot lipsi unele funcții);
- un joc care profită de toate aceste caracteristici.
Aici aș dori să elimin eventualele concepții greșite. Unii interpretează termenul acum popular „placă video compatibilă cu DirectX 9” după cum urmează: „o astfel de placă video va funcționa și va dezvălui toate capacitățile sale numai sub API-ul DirectX 9” sau „DirectX 9 ar trebui instalat pe un computer numai cu astfel de o placă video.” Acest lucru nu este în întregime adevărat. O astfel de definiție înseamnă mai degrabă: „această placă video are capabilitățile cerute de specificația DirectX 9”.
Glosar de grafică 3D
 |
| Simularea blanii folosind shaders |
Un set de biblioteci, interfețe și convenții pentru lucrul cu grafica 3D. Acum pe scară largă
sunt utilizate două API-uri 3D: OpenGL (Open Graphics) deschis și multiplatform
Library) și Microsoft Direct3D (alias DirectX Graphics), care face parte din universal
API multimedia DirectX.
Accelerator 3D sau accelerator 3D
O placă video capabilă să proceseze grafică 3D, eliberând astfel procesorul central de această muncă de rutină.
Conductă 3D sau conductă de randare
Un proces în mai mulți pași de conversie a datelor interne ale programului într-o imagine pe ecran. De obicei include la un minim transformare și iluminare, texturare și rasterizare.
scena 3D
Porțiunea din lumea virtuală 3D care este redată la un moment dat.
Adâncimea câmpului (adâncimea câmpului)
Un „efect cine” care simulează adâncimea de câmp (distanța focală) a unei camere video reale, cu obiectele focalizate apărând clare, iar altele neclare.
Maparea deplasării (texturare cu hărți de deplasare)
O metodă de modelare a micilor detalii în relief. Când îl folosiți special
textura - harta deplasării - stabilește modul în care diferite părți ale suprafeței
va fi convex sau deprimat în raport cu triunghiul de bază la care
se aplică acest efect. Spre deosebire de texturarea în relief, această metodă este
„cinstit” și chiar schimbă forma geometrică a obiectului. Pa
Doar unele dintre cele mai noi acceleratoare 3D acceptă direct hărți de deplasare.
Maparea MIP
O metodă secundară pentru îmbunătățirea calității și vitezei texturii este crearea mai multor variații de texturi la rezoluție redusă (de exemplu, 128 128, 64 64, 32 32 etc.), numite niveluri mip. Pe măsură ce obiectul se îndepărtează, vor fi selectate opțiuni de textură din ce în ce mai fine.
Motion-blur (aliasing temporal)
O tehnică destul de nouă pentru o transmitere mai realistă a mișcării prin „încețoșarea” imaginii obiectelor în direcția mișcării lor. Telespectatorii sunt obișnuiți cu acest efect, tipic pentru cinema, așa că fără el imaginea pare lipsită de viață chiar și la FPS ridicat. Motion-blur este implementat prin desenarea repetată a unui obiect într-un cadru în diferite faze ale mișcării sale sau prin „undarea” imaginii deja la nivelul pixelului.
Z-tampon
Z-buffering este una dintre metodele de eliminare a zonelor invizibile ale unei imagini. La
folosindu-l, distanța este stocată în memoria video pentru fiecare pixel de pe ecran
din acest punct la observator. Distanța în sine se numește adâncimea scenei și asta
zona de memorie - Z-buffer. Când următorul pixel este afișat pe ecran, adâncimea acestuia
este comparată cu adâncimea pixelului anterior stocat în Z-buffer cu aceeași
coordonate, iar dacă este mai mare, atunci pixelul curent nu este desenat - va fi invizibil.
Dacă este mai mică, atunci culoarea sa este introdusă în tamponul de cadru și noua adâncime
- în tamponul Z. Acest lucru asigură că obiectele îndepărtate se suprapun mai mult decât
cei dragi.
Canal alfa și amestec alfa.
Textura, împreună cu informațiile de culoare în format RGB pentru fiecare pixel, își pot stoca gradul de transparență, numit canal alfa. În timpul redării, culoarea pixelilor desenați anterior se va „strecura” în grade diferite și se va amesteca cu culoarea pixelului de ieșire, rezultând o imagine cu niveluri diferite de transparență. Aceasta se numește amestec alfa. Această tehnică este folosită foarte des: pentru a simula apa, sticla, ceața, fumul, focul și alte obiecte translucide.
Antialiasing
O metodă de combatere a efectului „în trepte” și a granițelor ascuțite ale poligoanelor care apar din cauza rezoluției insuficiente a imaginii. Cel mai adesea este implementat prin redarea unei imagini la o rezoluție mult mai mare decât cea setată, urmată de interpolare la cea dorită. Prin urmare, antialiasing-ul este încă foarte solicitant în ceea ce privește cantitatea de memorie video și viteza acceleratorului 3D.
Texturi de detaliu
O tehnică pentru a evita estomparea texturilor la distanțe apropiate de obiect
și obțineți efectul de relief fin al suprafeței fără a crește excesiv dimensiunea
texturi Pentru a face acest lucru, utilizați textura principală de dimensiune normală, pe care
se suprapune unul mai mic - cu un model de zgomot regulat.
Cadru tampon
Secțiunea memoriei video în care se realizează munca de formare a imaginii. În mod obișnuit, sunt utilizate două (mai puțin frecvent trei) buffer-uri de cadru: unul (front sau front-buffer) este afișat pe ecran, iar al doilea (spate sau back-buffer) este folosit pentru randare. De îndată ce următorul cadru de imagine este gata, ei vor schimba rolurile: al doilea buffer va fi afișat pe ecran, iar primul va fi redesenat.
Hărți luminoase
O metodă simplă și încă frecvent utilizată de simulare a luminii, care constă în suprapunerea alta pe textura principală - o hartă de iradiere, ale cărei părți luminoase și întunecate, respectiv, luminează sau întunecă imaginea celei de bază. Hărțile luminoase sunt calculate în avans, chiar și în stadiul creării unei lumi 3D și sunt stocate pe disc. Această metodă funcționează bine pentru suprafețe mari, iluminate static.
Cartografierea mediului
Imitarea suprafețelor reflectorizante folosind o textură specială - o hartă a mediului, care este o imagine a lumii care înconjoară obiectul.
Multitexturarea
Suprapunerea mai multor texturi într-o singură trecere a acceleratorului. De exemplu, textura principală,
hărți de iradiere și hărți detaliate de textură. Plăcile video moderne pot
procesați cel puțin 3-4 texturi o dată. Dacă multitexturarea nu este acceptată
(sau este necesar să aplicați mai multe straturi de texturi decât poate face acceleratorul
„într-o singură mișcare”), apoi se folosesc mai multe treceri, care, desigur,
mult mai lent.
Iluminat
Procesul de calcul al culorii și iluminării pixelului fiecărui triunghi
în funcție de sursele de lumină din apropiere folosind una
din metodele de umbrire. Următoarele metode sunt adesea folosite:
- umbrire plată. Triunghiurile au iluminare egală pe întreaga lor suprafață;
- Umbrirea Gouraud. Nivelul de lumină și informațiile de culoare calculate pentru vârfurile individuale ale triunghiului sunt pur și simplu interpolate pe suprafața întregului triunghi;
- Umbrirea Phong. Iluminarea este calculată individual pentru fiecare pixel. Metoda de cea mai înaltă calitate.
Pixel
Un singur punct de pe ecran, un element minim al imaginii. Se caracterizează prin adâncimea culorii în biți, care determină numărul maxim posibil de culori și valoarea reală a culorii.
Spațiu sau sistem de coordonate
O parte a lumii tridimensionale, în care numărătoarea inversă este efectuată de la o anumită origine a coordonatelor. Trebuie să existe un sistem de coordonate mondial, în raport cu originea căruia se măsoară poziția și orientarea tuturor celorlalte obiecte din lumea 3D și fiecare dintre ele are propriul său sistem de coordonate.
Texturi procedurale
Texturi care sunt generate de diverși algoritmi din mers, mai degrabă decât desenate de artiști în avans. Texturile procedurale pot fi fie statice (lemn, metal etc.) fie animate (apă, foc, nori). Avantajele texturilor procedurale sunt absența unui model care se repetă și costuri mai mici de memorie video pentru animație. Dar există și un dezavantaj - sunt necesare calcule folosind CPU sau shadere.
Cartografiere cu denivelări
Efectul de a oferi unei suprafețe rugoase o hartă cu denivelări folosind o textură suplimentară numită hartă cu denivelări. Geometria suprafeței nu se modifică, astfel încât efectul este clar vizibil numai în prezența surselor de lumină dinamice.
Redare
Procesul de redare a unei imagini tridimensionale. Constă din mai multe etape, numite colectiv conductă.
Texel
Un pixel, dar nu un ecran, ci o textură. Elementul său minim.
Texturarea sau maparea texturii
Cea mai comună metodă de modelare realistă a suprafețelor este suprapunerea texturilor cu imagini pe ele. În acest caz, desigur, se iau în considerare distanța, perspectiva și orientarea triunghiului.
Textură
O imagine bidimensională este un bitmap, „întins” pe un obiect 3D. Folosind texturi, setați o varietate de parametri ai materialului din care este compus un obiect: modelul său (cea mai tradițională utilizare), gradul de iluminare al diferitelor sale părți (harta de iluminare sau harta de lumină), capacitatea de a reflecta lumina ( hartă speculară) și împrăștiați-o (hartă difuză), nereguli (hartă cu denivelări) etc.
Teselație
Procesul de împărțire a poligoanelor complexe și a suprafețelor curbe, descrise de funcții matematice, în triunghiuri acceptabile pentru un accelerator 3D. Acest pas este adesea opțional; de exemplu, modelele 3D din majoritatea jocurilor constau deja din triunghiuri. Dar, de exemplu, pereții rotunjiți din Quake III: Arena sunt un exemplu de obiect pentru care este necesară teselația.
Punct sau vârf (vârf)
Un punct din spațiu definit de trei coordonate (x, y, z). Punctele individuale sunt rareori folosite, dar ele stau la baza obiectelor mai complexe: linii, triunghiuri, sprite-uri punct. Pe lângă coordonatele în sine, la un punct pot fi „atașate” și alte date: coordonatele texturii, proprietățile de iluminare și ceață etc.
Transformare
Un termen general pentru procesul de transformare în mai multe etape a obiectelor 3D într-o imagine bidimensională pe ecran. Reprezintă translația unui set de vârfuri de la un sistem de coordonate la altul.
Triunghi
Aproape toate graficele tridimensionale constau din triunghiuri ca fiind cele mai simple și mai convenabile primitive pentru procesare - trei puncte definesc întotdeauna fără ambiguitate un plan în spațiu, ceea ce nu se poate spune despre poligoane mai complexe. Toate celelalte poligoane și suprafețe curbe sunt împărțite în triunghiuri (în esență zone plate), care sunt apoi folosite pentru a calcula iluminarea și a aplica texturi. Acest proces se numește teselare.
Filtrarea texturii
O metodă pentru îmbunătățirea calității texturii atunci când distanța până la observator se modifică. Cea mai simplă metodă, filtrarea biliniară, utilizează valoarea medie a culorii a patru texeli de textură adiacenți. Unul mai complex, filtrarea triliniară, folosește și informații de la nivelurile MIP. Cea mai modernă și de înaltă calitate (și, în același timp, cea mai lentă) metodă este filtrarea anizotropă, care calculează valoarea rezultată folosind un întreg set (de obicei de la 8 la 32) de texeli situate în apropiere.
Shader (shader)
Un mic program pentru acceleratorul unității de procesare grafică (GPU) care specifică
el o modalitate de a procesa grafica tridimensională.
| Câteva posibilități implementate Folosind shadere
|
| Link-uri interesante
www.scene.org www.nvidia.com/view.asp?PAGE=demo_catalog www.nvidia.com/search.asp?keywords=Demo www.cgshaders.org |
Grafica pe computer a cunoscut progrese semnificative odată cu apariția capacității de a stoca imagini și de a le afișa pe un ecran de computer, un tub catodic.
Starea curenta
Aplicații principale
Evoluțiile în domeniul graficii pe computer au fost inițial conduse doar de interesul academic și au avut loc în instituții științifice. Treptat, grafica pe computer a devenit ferm stabilită în viața de zi cu zi și a devenit posibilă realizarea unor proiecte de succes comercial în acest domeniu. Principalele domenii de aplicare a tehnologiilor grafice pe computer includ:
- Efecte speciale, Efecte vizuale (VFX), cinematografie digitală;
- Televiziune digitală, World Wide Web, videoconferințe;
- Fotografie digitală și capacități de procesare a fotografiilor semnificativ crescute;
- Vizualizarea datelor științifice și de afaceri;
- Jocuri pe calculator, sisteme de realitate virtuală (de exemplu, simulatoare pentru controlul aeronavelor);
- Grafică computerizată pentru film și televiziune
Munca stiintifica
Grafica computerizată este, de asemenea, unul dintre domeniile de activitate științifică. În domeniul graficii pe computer se susțin disertații și se țin diverse conferințe:
- Conferința Siggraph, desfășurată în SUA
- Conferința Grafikon, desfășurată în Rusia
- Eveniment CG, desfășurat în Rusia
- CG Wave, desfășurat în Rusia
Există un laborator de grafică pe computer la Facultatea de Matematică Computațională și Informatică a Universității de Stat din Moscova.
Partea tehnică
Pe baza metodelor utilizate pentru definirea imaginilor, graficele pot fi împărțite în categorii:
Grafică 2D
În același timp, nu orice imagine poate fi reprezentată ca un set de primitive. Această metodă de prezentare este bună pentru diagrame, folosită pentru fonturi scalabile, grafică de afaceri și este foarte utilizată pentru crearea de desene animate și pur și simplu videoclipuri cu diferite conținuturi.
Grafică raster
Exemplu de imagine raster
Grafică raster operează întotdeauna pe o matrice bidimensională (matrice) de pixeli. Fiecare pixel este asociat cu o valoare - luminozitate, culoare, transparență - sau o combinație a acestor valori. O imagine raster are un număr de rânduri și coloane.
Fără pierderi mari, imaginile raster pot fi doar reduse, deși unele detalii ale imaginii vor dispărea pentru totdeauna, ceea ce este diferit în reprezentarea vectorială. Mărirea imaginilor raster are ca rezultat o vizualizare „frumoasă” a pătratelor mărite de o culoare sau alta, care anterior erau pixeli.
Orice imagine poate fi reprezentată în formă raster, dar această metodă de stocare are dezavantajele ei: o cantitate mai mare de memorie necesară pentru lucrul cu imagini, pierderi în timpul editării.
Grafică fractală
Arbore fractal
Fractal- un obiect ale cărui elemente individuale moștenesc proprietățile structurilor părinte. Deoarece o descriere mai detaliată a elementelor la scară mai mică are loc folosind un algoritm simplu, un astfel de obiect poate fi descris cu doar câteva ecuații matematice.
Fractalii fac posibilă descrierea unor clase întregi de imagini, a căror descriere detaliată necesită relativ puțină memorie. Pe de altă parte, fractalii sunt slab aplicabili imaginilor din afara acestor clase.
Grafică 3D
Grafică 3D(3D - din engleză. trei dimensiuni- „trei dimensiuni”) operează cu obiecte din spațiul tridimensional. De obicei, rezultatele sunt o imagine plată, o proiecție. Grafica pe computer tridimensională este utilizată pe scară largă în cinema și jocuri pe calculator.
În grafica computerizată 3D, toate obiectele sunt de obicei reprezentate ca o colecție de suprafețe sau particule. Suprafața minimă se numește poligon. Triunghiurile sunt de obicei alese ca poligoane.
Toate transformările vizuale din grafica 3D sunt controlate de matrice (vezi și: transformarea afină în algebra liniară). Există trei tipuri de matrice utilizate în grafica computerizată:
- matricea de deplasare
- matricea de scalare
Orice poligon poate fi reprezentat ca un set de coordonate ale vârfurilor sale. Deci, triunghiul va avea 3 vârfuri. Coordonatele fiecărui vârf sunt un vector (x, y, z). Înmulțind vectorul cu matricea corespunzătoare, obținem un nou vector. După ce am făcut o astfel de transformare cu toate vârfurile poligonului, obținem un nou poligon și, după ce am transformat toate poligoanele, obținem un nou obiect, rotit/deplasat/scalat față de cel original.
În fiecare an au loc competiții de grafică 3D precum Magick next-gen sau Dominance War.
Grafică CGI
Articolul principal: CGI (film)
Reprezentarea culorilor într-un computer
Pentru a transmite și stoca culoarea în grafica computerizată, sunt utilizate diferite forme de reprezentare a acesteia. În general, culoarea este un set de numere, coordonate într-un anumit sistem de culori.
Metodele standard de stocare și procesare a culorii într-un computer sunt determinate de proprietățile vederii umane. Cele mai comune sisteme sunt RGB pentru afișaje și CMYK pentru imprimare.
Uneori este utilizat un sistem cu mai mult de trei componente. Reflectanța sau spectrul de emisie al unei surse este codificată, permițând o descriere mai precisă a proprietăților fizice ale culorii. Astfel de scheme sunt utilizate în randarea 3D fotorealistă.
Partea reală a graficii
Orice imagine de pe monitor, datorită planului său, devine raster, deoarece monitorul este o matrice, este format din coloane și rânduri. Grafica tridimensională există doar în imaginația noastră, deoarece ceea ce vedem pe monitor este o proiecție a unei figuri tridimensionale, iar noi înșine creăm spațiul. Astfel, vizualizarea grafică poate fi doar raster și vectorială, iar metoda de vizualizare este doar un raster (un set de pixeli), iar metoda de definire a imaginii depinde de numărul acestor pixeli.
Vezi si
- Interfață grafică cu utilizatorul
- Monotip fractal
Legături
- Seliverstov M. „Cinema 3D - nou sau vechi bine uitat?”
- Grafică pe computer 3Dîn directorul de linkuri Open Directory Project (dmoz).
Note
Literatură
| Portal "grafica pe computer" | |
| Grafică pe computer pe Wikimedia Commons |
- Nikulin E. A. Geometrie computerizată și algoritmi de grafică pe computer. - Sankt Petersburg: BHV-Petersburg, 2003. - 560 p. - 3000 de exemplare. - ISBN 5-94157-264-6
- Computerul desenează lumi fantastice (partea 2) // Computerul dobândește inteligență = Artificial Intelligence Computer Images / ed. V.L. Stefanyuk. - M.: Mir, 1990. - 240 p. - 100.000 de exemplare. - ISBN 5-03-001277-X (rusă); 7054 0915 5 (engleză)
- Donald Hearn, M. Pauline Baker. Grafica computerizată și standardul OpenGL = Computer Graphics with OpenGL. - Ed. a 3-a. - M.: „Williams”, 2005. - P. 1168. - ISBN 5-8459-0772-1
- Edward Angel. Grafică interactivă pe computer. Un curs introductiv bazat pe OpenGL = Interactive Computer Graphics. O abordare de sus în jos cu Open GL. - Ed. a II-a. - M.: „Williams”, 2001. - P. 592. - ISBN 5-8459-0209-6
- Sergheev Alexander Petrovici, Kușcenko Serghei Vladimirovici. Fundamentele graficii pe computer. Adobe Photoshop și CorelDRAW - două într-unul. Manual de autoinstruire. - M.: „Dialectica”, 2006. - P. 544. -
Construirea unei imagini tridimensionale
Odată cu creșterea puterii de calcul și disponibilitatea elementelor de memorie, odată cu apariția terminalelor grafice și dispozitivelor de ieșire de înaltă calitate, a fost dezvoltat un grup mare de algoritmi și soluții software care permit formarea unei imagini pe ecran care reprezintă o anumite scene tridimensionale. Primele astfel de soluții au fost destinate problemelor de proiectare de arhitectură și inginerie mecanică.
Atunci când se formează o imagine tridimensională (statică sau dinamică), construcția acesteia este considerată într-un anumit spațiu de coordonate, care se numește etapă. Scena implică lucrul într-o lume tridimensională, tridimensională - motiv pentru care direcția se numește grafică tridimensională (3-dimensională, 3D).
Pe scenă sunt amplasate obiecte separate compuse din corpuri geometrice volumetrice și secțiuni de suprafețe complexe (cel mai adesea așa-numitele B-spline). Pentru a forma o imagine și a efectua operații ulterioare, suprafețele sunt împărțite în triunghiuri - cifre minime plate - și sunt ulterior procesate exact ca un set de triunghiuri.
În etapa următoare” lume” coordonatele nodurilor grilei sunt recalculate folosind transformări de matrice în coordonate specii, adică în funcţie de punctul de vedere al scenei. Poziția punctului de vedere este de obicei numit pozitia camerei.
Sistem de pregătire spațiu de lucru
Grafică 3D Blender (exemplu de pe site
http://www.blender.org)
După formare cadru(„plasă de sârmă”) se execută pictura peste- conferind suprafetelor obiectelor anumite proprietati. Proprietățile unei suprafețe sunt determinate în primul rând de caracteristicile sale luminoase: luminozitate, reflectanță, absorbție și capacitatea de împrăștiere. Acest set de caracteristici vă permite să determinați materialul a cărui suprafață este modelată (metal, plastic, sticlă etc.). Materialele transparente și translucide au o serie de alte caracteristici.
De obicei, în timpul acestei proceduri, vei face și tu tăierea suprafețelor invizibile. Există multe metode pentru a efectua o astfel de tăiere, dar cea mai populară metodă a devenit
Z-tampon, când este creată o matrice de numere care indică „adâncimea” - distanța de la un punct de pe ecran la primul punct opac. Următoarele puncte de suprafață vor fi procesate numai atunci când adâncimea lor este mai mică, iar apoi coordonata Z va scădea. Puterea acestei metode depinde direct de distanța maximă posibilă a unui punct de scenă față de ecran, adică privind numărul de biți pe punct din buffer.
Calculul unei imagini realiste. Efectuarea acestor operațiuni vă permite să creați așa-numitele modele solide obiecte, dar această imagine nu va fi realistă. Pentru a forma o imagine realistă, surse de lumină si se executa calculul luminii fiecare punct al suprafețelor vizibile.
Pentru a da obiectelor realism, suprafața obiectelor este „acoperită” textură - imagine(sau procedura care o formează), determinarea nuantelor aspectului. Procedura se numește „maparea texturii”. În timpul aplicării texturii se aplică tehnici de întindere și netezire - filtrare. De exemplu, filtrarea anizotropă, menționată în descrierea plăcilor video, nu depinde de direcția transformării texturii.
După determinarea tuturor parametrilor, este necesar să se efectueze procedura de formare a imaginii, adică. calculând culoarea punctelor de pe ecran. Se numește procedura de calcul redare.La efectuarea unui astfel de calcul este necesara determinarea luminii care cade in fiecare punct al modelului, tinand cont de faptul ca poate fi reflectata, ca suprafata poate bloca alte zone din aceasta sursa etc.
Există două metode principale utilizate pentru a calcula iluminarea. Prima este metoda trasarea inversă a razei. Cu această metodă se calculează traiectoria acelor raze care în cele din urmă lovesc pixelii ecranului- în sens invers. Calculul se efectuează separat pentru fiecare dintre canalele de culoare, deoarece lumina de diferite spectre se comportă diferit pe diferite suprafețe.
A doua metoda - metoda emisivitatii - presupune calcularea luminozității integrale a tuturor zonelor care se încadrează în cadru și schimbul de lumină între ele.
Imaginea rezultată ține cont de caracteristicile camerei specificate, de exemplu. Spectatori.
Astfel, ca urmare a unui număr mare de calcule, devine posibilă crearea unor imagini greu de distins de fotografii. Pentru a reduce numărul de calcule, se încearcă să reducă numărul de obiecte și, acolo unde este posibil, să înlocuiască calculul cu fotografie; de exemplu, la formarea fundalului unei imagini.
Model solid și rezultatul final al calculului modelului
(exemplu de pe site http://www.blender.org)
Animație și realitate virtuală
Următorul pas în dezvoltarea tehnologiilor grafice realiste 3D a fost posibilitatea de animație - mișcare și schimbări cadru cu cadru în scenă. Inițial, doar supercalculatoarele puteau gestiona un astfel de volum de calcule și au fost folosite pentru a crea primele videoclipuri de animație tridimensionale.
Mai târziu, a fost dezvoltat hardware special conceput pentru calcul și imagistică - Acceleratoare 3D. Acest lucru a făcut posibilă efectuarea unei astfel de formari într-o formă simplificată în timp real, care este folosită în jocurile moderne pe calculator. De fapt, acum chiar și plăcile video obișnuite includ astfel de instrumente și sunt un fel de mini-calculatoare pentru un scop restrâns.
La crearea de jocuri, filmarea filmelor, dezvoltarea simulatoarelor, în sarcinile de modelare și proiectare a diverselor obiecte, sarcina de a forma o imagine realistă are un alt aspect semnificativ - modelarea nu doar mișcarea și modificările obiectelor, ci modelarea comportamentului acestora, corespunzătoare principiile lumii înconjurătoare.
Această direcție, ținând cont de utilizarea tuturor tipurilor de hardware pentru transmiterea influențelor lumii exterioare și creșterea efectului prezenței, se numește realitate virtuala.
Pentru a implementa un astfel de realism, sunt create metode speciale pentru calcularea parametrilor și transformarea obiectelor - modificări ale transparenței apei datorită mișcării acesteia, calculul comportamentului și aspectului incendiului, explozii, ciocniri de obiecte etc. Astfel de calcule sunt destul de complexe și au fost propuse o serie de metode pentru implementarea lor în programele moderne.
Una dintre ele este procesarea și utilizarea shaders - proceduri care modifică iluminarea(sau poziția exactă)la punctele cheie conform unor algoritmi. Această prelucrare vă permite să creați efectele unui „nor strălucitor”, „explozie”, să creșteți realismul obiectelor complexe etc.
Au apărut și sunt standardizate interfețe pentru lucrul cu componenta „fizică” a formării imaginii - ceea ce face posibilă creșterea vitezei și acurateței unor astfel de calcule și, prin urmare, a realismului modelului creat al lumii.
Grafica tridimensională este una dintre zonele cele mai spectaculoase și de succes comercial în dezvoltarea tehnologiei informației; este adesea numită unul dintre principalele stimulente pentru dezvoltarea hardware-ului. Instrumentele de grafică tridimensională sunt utilizate în mod activ în arhitectură, inginerie mecanică, lucrări științifice, filmări, jocuri pe calculator și predare.
Exemple de produse software
Maya, 3DStudio, Blender
Subiectul este foarte atractiv pentru studenții de orice vârstă și apare în toate etapele studierii unui curs de informatică. Atractivitatea pentru studenți se explică prin componenta creativă mare în lucrările practice, rezultatul vizual, precum și focalizarea aplicată largă a temei. Cunoștințele și abilitățile în acest domeniu sunt necesare în aproape toate sectoarele activității umane.
În școala de bază, sunt luate în considerare două tipuri de grafică: raster și vector. Se discută problemele distingerii unei specii de alta, ca urmare - aspectele pozitive și dezavantajele. Domeniile de aplicare ale acestor tipuri de grafică vă vor permite să introduceți numele unor produse software specifice care vă permit să procesați acest sau acel tip de grafică. Prin urmare, materialele pe teme: grafică raster, modele color, grafică vectorială vor avea o cerere mai mare în școlile primare. În liceu, acest subiect este completat prin luarea în considerare a caracteristicilor graficii științifice și a posibilităților graficii tridimensionale. Prin urmare, următoarele subiecte vor fi relevante: imagini fotorealiste, modelarea lumii fizice, compresia și stocarea datelor grafice și de streaming.
Cea mai mare parte a timpului este alocat lucrărilor practice pregătirii și procesării imaginilor grafice folosind editori de grafică raster și vectorială. În școala de bază, acesta este de obicei Adobe Photoshop, CorelDraw și/sau MacromediaFlach. Diferența dintre studiul anumitor pachete software în liceu și liceu se manifestă într-o măsură mai mare nu în conținut, ci în formele de lucru. În școala de bază, aceasta este o muncă practică (de laborator), ca urmare a căreia elevii stăpânesc produsul software. În liceu, principala formă de lucru devine un atelier sau un proiect individual, în care componenta principală este conținutul sarcinii în cauză, iar produsele software folosite pentru a o rezolva rămân doar un instrument.
Biletele pentru școlile primare și gimnaziale conțin întrebări legate atât de bazele teoretice ale graficii pe computer, cât și de abilitățile practice în prelucrarea imaginilor grafice. Asemenea părți ale subiectului, cum ar fi calcularea volumului de informații al imaginilor grafice și caracteristicile codificării grafice, sunt prezente în materialele de măsurare de control ale examenului de stat unificat.
După cum sa menționat mai sus, grafica pe computer poate fi împărțită în trei categorii principale, în funcție de modul în care sunt descrise imaginile: grafică raster, vectorială și grafică tridimensională. Printre graficele bidimensionale, graficele pixeli și fractale se remarcă într-un mod special. 3D, CGI și infografică necesită, de asemenea, o atenție specială.
Grafică pixel
Termenul „grafică pixel” (din engleză. pixel ) se referă la o formă de imagine digitală creată pe un computer utilizând un editor grafic raster, în care imaginea este editată la nivel de pixeli (punct) și rezoluția imaginii este atât de scăzută încât pixelii individuali sunt vizibili clar.
Există o concepție greșită obișnuită că orice desen realizat folosind editori raster este pixel art. Nu este adevarat, imaginea pixelilor diferă de tehnologia raster obișnuită - editarea manuală a imaginii pixel cu pixel. Prin urmare, pixel art se caracterizează prin dimensiunea sa mică, paleta de culori limitată și (de obicei) lipsa anti-aliasing.
Grafica pixelilor folosește doar cele mai simple instrumente ale editorilor de grafică raster, cum ar fi Creion, Drept (linie) sau Umplere (umplere cu culoare). Grafica pixelilor amintește de mozaicuri și cusături în cruce sau cu mărgele - deoarece designul este alcătuit din elemente colorate mici, similare pixelilor monitoarelor moderne.
Grafică fractală
Un fractal este un obiect format din părți individuale neregulate care sunt similare cu întregul obiect. Deoarece o descriere mai detaliată a elementelor la scară mai mică are loc folosind un algoritm simplu, un astfel de obiect poate fi descris cu doar câteva ecuații matematice.
Orez. 8.5.
Grafica fractală este indispensabilă atunci când creați munți artificiali, nori și valuri de mare. Datorită fractalilor, obiectele complexe sunt ușor de reprezentat, ale căror imagini sunt similare cu cele naturale. Fractalii fac posibilă descrierea unor clase întregi de imagini, a căror descriere detaliată necesită relativ puțină memorie (Fig. 8.5). Pe de altă parte, fractalii sunt slab aplicabili imaginilor din afara acestor clase.
Grafică 3D
Grafică tridimensională (3D - din engleză 3 Dimensiuni – trei dimensiuni) – trei dimensiuni ale unei imagini) – o secțiune de grafică pe computer, un set de tehnici și instrumente (atât software, cât și hardware) concepute pentru a reprezenta obiecte tridimensionale (Fig. 8.6).
Orez. 8.6.
imagine 3D pe un plan diferă de unul bidimensional prin faptul că include construirea unei proiecții geometrice a unui model tridimensional al scenei pe un plan (de exemplu, un ecran de computer) folosind programe specializate (cu toate acestea, cu crearea și implementare 3D -afișează și 3D -imprimante, grafica tridimensională nu includ neapărat proiecția pe un plan). În acest caz, modelul poate fie să corespundă obiectelor din lumea reală (mașini, clădiri, uragan, asteroid) fie să fie complet abstract (proiecția unui fractal cu patru dimensiuni).
Modelare 3D este procesul de creare a unui model tridimensional al unui obiect. Sarcină 3D - modelare – pentru a dezvolta o imagine tridimensională a obiectului dorit. Cu ajutorul graficii tridimensionale, puteți crea o copie exactă a unui anumit obiect și puteți dezvolta o nouă reprezentare, chiar ireală, a unui obiect care nu a existat niciodată.
Grafica tridimensională operează cu obiecte din spațiul tridimensional. De obicei, rezultatele sunt o imagine plată, o proiecție. Grafica computerizată tridimensională este utilizată pe scară largă în televiziune, cinema, jocuri pe calculator și proiectarea produselor de imprimare.
Grafica tridimensională este utilizată în mod activ pentru a crea imagini pe planul unui ecran sau al unei foi imprimate în știință și industrie (de exemplu, în sistemele de automatizare a proiectării (CAD)); pentru crearea de elemente solide: clădiri, piese de mașini, mecanisme), vizualizare arhitecturală (aceasta include așa-numita „arheologie virtuală”), în sistemele moderne de vizualizare medicală.
Grafica 3D se ocupă de obicei de spațiu virtual, imaginar, tridimensional, care este afișat pe suprafața plană, bidimensională, a unui afișaj sau a unei bucăți de hârtie. Orice imagine de pe monitor, datorită planului acestuia din urmă, devine raster, deoarece monitorul este o matrice, este format din coloane și rânduri. Grafica tridimensională există doar în imaginația noastră - ceea ce vedem pe monitor este o proiecție a unei figuri tridimensionale, iar noi înșine creăm spațiul. Astfel, vizualizarea grafică poate fi doar raster și vectorială, iar metoda de vizualizare este doar un raster (un set de pixeli); metoda de definire a imaginii depinde de numărul acestor pixeli.
În prezent, sunt cunoscute mai multe metode de afișare a informațiilor tridimensionale în formă volumetrică, deși cele mai multe dintre ele reprezintă caracteristici volumetrice foarte condiționat, deoarece funcționează cu o imagine stereo. Din această zonă putem observa ochelari stereo, căști virtuale, 3D -monitoare capabile să arate imagini tridimensionale.
-Arte grafice
Termenul „grafică CGI” generat de calculator Imaginile înseamnă imagini generate de computer) se referă la imaginile statice și în mișcare generate de grafica tridimensională pe computer și utilizate în artele vizuale, tipărire, efecte speciale cinematografice, televiziune și simulare. Jocurile pe computer folosesc de obicei grafică pe computer în timp real, dar ocazional sunt adăugate și videoclipuri în joc bazate pe CGI.
Crearea imaginilor în mișcare se face prin animație pe computer, care este o zonă mai restrânsă a graficii CGI, aplicabilă și în cinema, unde vă permite să creați efecte care nu pot fi realizate folosind machiajul tradițional și animatronica. Animația pe computer poate înlocui munca cascadorilor și a figuranților, precum și peisajul.
Infografice
Termenul „infografică” (din lat. informație conștientizare, explicație, prezentare; si altele grecesti grafică - scris, din grapho – scriu) denotă un mod grafic de prezentare a informațiilor, datelor și cunoștințelor.
Gama de aplicații ale infograficului este uriașă - geografie, jurnalism, educație, statistică, texte tehnice. Ajută nu numai la organizarea unor cantități mari de informații, ci și la arătarea mai clară a relației dintre obiecte și fapte în timp și spațiu, precum și la demonstrarea tendințelor.
Infografica poate fi numită orice combinație de text și grafică creată cu intenția de a spune o poveste sau de a transmite un fapt. Infografica funcționează acolo unde trebuie să arăți structura și algoritmul a ceva, relația dintre obiecte și fapte în timp și spațiu, să demonstrezi o tendință, să arăți cum arată ceva, să organizezi cantități mari de informații.
Infografica este o reprezentare vizuală a informațiilor. Folosit acolo unde informațiile complexe trebuie prezentate rapid și clar.
- Animatronica - o tehnică folosită în cinematografie, animație și modelare pe computer pentru a crea efecte speciale pentru mișcarea părților artificiale ale corpului uman, corpului animal sau a altor obiecte.