Rendering - Gymnázium Blovice

Download Report

Transcript Rendering - Gymnázium Blovice

3D GRAFIKA
ÚVOD DO 3D
&
Základy zobrazování
Ing. Michal Wendl, Gymnázium Blovice, 2006
1
Obsah zájmového kroužku
●
●
●
●
●
●
●
Ovládání programu Blender 2.41
Základy modelování geometrických těles od
jednoduchých ke složitějším (včetně použití
křivek)
Vytváření scény
Přiřazování materiálů
Vytváření a přiřazování textur
Osvětlování scény
Rendering
2
Obsah zájmového kroužku
●
●
Srovnání s jiným softwarem pro 3D (ukázka
modelování v programu ZBRUSH – sculpting a
malování textury přímo na model)
To vše doplněno podrobným výkladem
Co se očekává od vás?
ZÁJEM nejen o problémy prostorového zobrazování, ale
hlavně zájem o sebezdokonalování se.
●
Grafikem se člověk nestává, nýbrž učí, tzn. že musíte
cvičit, cvičit, cvičit 
●
3
3D GRAFIKA OBECNĚ
V současné době je prostorové zobrazování čehokoli
naprosto běžné a normální.
Ještě na konci minulého století bylo ovšem prostorové
zobrazování velmi neobvyklé.
Všechny technické výkresy byly kresleny jen ve 2D.
Dnes je tomu naopak:
●
●
Ve 3D programu se vytvoří prostorový model součástky
Jedním kliknutím je možno převést jej do 2D a zobrazit v
různých pohledech
4
Ukázky technické dokumentace
5
SOFTWARE
Software pro tvorbu 3D grafiky
●
Komerční (drahé licence – i miliony korun)
–
●
3D Studio Max, MAYA, ZBRUSH, Cinema 4D 9
Nekomerční (zdarma pro vlastní využití)
–
Blender
Kvalita všech těchto nástrojů, je co do hlavních
funkcí srovnatelná.
6
Souřadný systém
Důležitý pro konkrétní umisťování objektů
7
Bod v prostoru
8
Těleso v prostoru
9
Pohledy na těleso v prostoru
●
●
Základními třemi pohledy jsou
–
NÁRYS
–
BOKORYS
–
PŮDORYS
K nim se dnes přidává ještě také perspektivní
pohled, který směřuje mírně zprava (bokorysně)
a mírně shora (půdorysně)
10
Zobrazování
Nárys
Bokorys
Půdorys
Perspektiva
11
Základní entity ve 3D grafice
●
Základními entitami používanými ve 3D grafice
jsou:
–
Vertex (bod)
●
–
Edge (hrana)
●
–
Definován souřadnicemi [x,y,z]
Spojnice dvou vertexů
Face (plocha)
●
Tvořená nejméně třemi hranami, které vytvářejí uzavřený
prostor (trojúhelník – triangle face) lépe však čtyřmi
hranami (čtyřúhleníkový polygon – quadrilateral face)
12
Vytváření 3D scény
●
Modelování
●
Materiály
●
Texturování
●
Nasvícení
●
Nastavení kamery a prostředí
●
Rendering
13
Modelování
●
●
●
Modelování je vlastně jen vkládání bodů do
prostoru, jejich vzájemné propojování ve hrany,
kde tyto hrany tvoří plochy (faces).
Při vhodném rozložení těchto bodů je možno
vytvořit jakýkoli předmět, věc, tvar…
Samotný model ke své dokonalosti bude
potřebovat ještě nastavení materiálů (tvrdost,
odlesky, pohlcování a odrazivost světla) a také
textury (barevné mapy ve formě obrázků, které
jsou nalepeny na plochy)
14
Modely základních geom. těles
• Krychle (nebo kvádr)
je tvořen 8 body, 12
hranami a 6 plochami
• Na obrázku jsou vydět
4 vybrané body, čtyři
vybrané hrany a jedna
plocha
KRYCHLE - CUBE
15
Válec (cylinder), Roura (tube)
• Rozdíl mezi válcem a
rourou je v uzavřenosti
resp. neuzavřenosti den
• Na obrázku je vidět
vybraný středový bod a
dvě plochy
• Aby byl válec dostatečně
zakulacen po obvodu
kružnice by mělo být
alespoň 32 bodů – lze
ovšem obejít i jinak.
16
Koule (UVsphere)
• Koule je tvořena tzv.
segmenty (podle
zeměkoule poledníky) a
prstence (podle
zeměkoule rovnoběžky)
• Důležitý je opět počet
těchto segmentů a
prstenců pro zobrazování
tohoto modelu.
17
Blender Monkey
Předdefinovaná síť (mesh)
opičky - polygony
Předdefinovaná síť (mesh)
opičky - vyhlazeno
18
Vytvoření jedoduchého modelu
1)
Vložení plochy – Plane
2)
Protažení (extrudování) plochy do prostoru => kvádr
3)
Další dvě protažení do prostoru
4)
Vytvoření kříže extrudováním vzniklých ploch
19
Tělesa vzniklá rotací profilu
20
Sklenice
21
Blender 2.41
●
●
●
●
●
Program je možno zdarma stáhnout na adrese
http://www.blender3d.org
Stránky české komunity pracující v Blenderu
http://www.bledner3d.cz
Mnoho návodů pro začátečníky i pokročilé
Na oficiálních stránkách je k dispozici také
oficiální příručka v HTML (anglicky)
Pro naší práci není angličtina nezbytná, kdo ji
však ovládá na lepší úrovni má výhodu
22
Pracovní prostředí
světlo
3D okno s
mřížkou
kamera
Model krychle
Panel nástrojů
Panely
vlastností
23
Renderování (rendering)
●
●
Rendering je tvorba reálného obrazu na
základě počítačového modelu, nejčastěji 3D.
Rendering obsahuje v závislosti na softwaru
mnoho parametrů a nastavení, kterými lze
ovlivnit konečný vzhled scény.
24