|
odas as área dos variados campos da engenharia utilizam
seus termos específicos e a área da tecnologia
da informação não poderia ser diferente.
Os documentos aqui inseridos e outros de outras fontes, pertinentes
a tecnologia CAD - Projetos Assistidos por Computar, apresentam
termos que não constam em nosso vocabulario do dia-a-dia,
por essa razão, elaboramos um breve glossário
apropriado para os profissionais de computação
gráfica e especialmente àqueles de trabalham com
modelagem de objetos tridimensionais.
Coordenada
Espacial 3-D
Imagine você (já que é fácil fazer)
mesmo no centro do universo. Há seis direções
variadas ao seu redor em três pares:
· Esquerda e direita -- as direções horizontais.
· Para cima e para baixo -- as direções
verticais.
· Pra frente e para trás (ou frontal e traseira)
-- para as quais não temos nenhum nome geral.
São todos estes pares o mesmo para nós? Absolutamente
não. Por causa da gravidade, subir e descer tem um
significado físico bastante distinto de esquerda e
direita ou para frente e para trás. Colado como nós
estivéssemos à superfície daquilo (que
para a maioria dos propósitos práticos) que
é um plano horizontal, nós não temos
a mesma liberdade para se mover para cima e para baixo como
fazemos para se mover para as outras direções.
Em um espaço 3-D abstrato, como aquele encontrado em
uma aplicação de computação gráfica
3-D, não há nenhuma gravidade, e assim não
há nenhum significado natural para subir e descer,
esquerda ou direita, para frente e para trás. Nós
temos simplesmente um puro espaço Cartesiano de dimensões
3-D (nomeado pelo grande filósofo e matemático
Rene Descartes), e chama as dimensões X, Y e Z. Escolhemos
um ponto neste espaço e o chamamos de origem. Visto
que a origem é a localização onde X=0,
Y=0, e Z=0, e o ponto de origem é designado como (0,0,0).
Corremos três eixos exatamente através deste
ponto dos eixos X, Y, e Z, cada um perpendicular aos outros
dois. Agora podemos designar a localização exata
de cada ponto em nosso espaço relativo a origem. Por
exemplo, um ponto em (3,2,1) pode ser alcançado começando
na origem (0,0,0) deslocando 3 unidades de comprimento (talvez
polegadas) na direção de X, depois deslocando
2 unidades na direção de Y, e finalmente 1 unidade
na direção de Z. Os números são
chamados de "coordenadas" e portanto o espaço
definido é chamado um de coordenada espacial 3-D. As
coordenadas podem ser negativas como também positivas.
Por exemplo, para encontrar o ponto em (-3,2,1), deveremos
deslocar o eixo de X para baixo na direção oposta
a anterior. Se a direção positiva permanece,
o negativo é certo, e assim sucessivamente.
Embora as coordenadas espaciais 3-D em aplicações
de computador sejam uma abstração matemática,
nossas experiências humanas as guiam o bastante. Na
vasta maioria de objetos e cenas que vamos desenvolver, a
direção para cima e para baixo será evidente
e distinta dos outros eixos. Na maioria das aplicações
a dimensão de X é horizontal ao sentido gravitacional
da cena. É o horizonte. O valor positivo de X aumente
à direita e os valores negativos à esquerda.
A dimensão de Y será tipicamente coordenadas
verticais, positivas que aumentam acima, coordenadas negativas
para baixo. Z geralmente será a profundidade, as coordenadas
negativas que aumentam conforme você avança na
cena além da origem, coordenadas positivas que aumentam
conforme você se afasta para trás da origem.
Mas estes não são regras duras e rápidas,
e de fato, os produtos Fractal Design Ray Dream fazem para
o eixo de Z o vertical, de cima e para baixo com respeito
ao sentido gravitacional da cena. E a onda de luz 3D orienta
o eixo de z positivo em direção a parte traseira
em vez da parte frontal.
Luz
Ambiente
Luz de Ambiente é aquela iluminação generalizada
não atribuível aos raios diretos de uma fonte
de luz específica. No mundo físico, a luz ambiente
é atribuível à reflexão de luz
afastada das superfícies no ambiente. Sem luz ambiente,
os objetos na sombra seriam completamente pretos.
Luz ambiente pode ser simulada em computação
de gráficos 3-D através de cálculos complexos
de "radiosidade", mas a maioria dos mecanismos de
renderização simplesmente assegura um valor
de iluminação ambiente que ilumina todos os
objetos na cena ao grau desejado. Em algumas aplicações
de alto-fim, como Softimage, um valor ambiente é determinado
para superfícies individuais em lugar de para a cena
como um todo. O equilíbrio cuidadoso do ambiente e
das fontes diretas de luz e é a chave para a iluminação
convincente.
Beveling
- Chanfradura
Beveling é um método de adicionar detalhes geométricos
às superfícies poligonais. É uma espécie
de extrusão.
Aplicar o método de Beveling a um polígono é
um processo de duas partes. Primeiro, um menor, através
de polígono semelhantemente moldado está intercalado
no interior do polígono a ser chanfrado. Este processo
cria um grupo de polígonos ao redor do polígono
intercalado.
Segundo, o polígono intercalado é transladado
para trás ou para frente ao longo do seu normal (que
é o mesmo normal como o polígono original).
O efeito é entalhar em baixo relevo ou em alto relevo,
com lados inclinados que conectam atrás ao polígono
original. Chanfrar é extremamente comum com objetos
de texto 3-D.
Operações
Booleanas
As operações Booleanas são métodos
de modelagem que fazem uso de dois objetos que se sobrepõem
e assim compartilham parte do mesmo espaço.
Na união Booleana, a geometria da área de sobreposição
é eliminada e um único objeto é criado
a partir dos dois que utilizam tudo da área de superfície
exposta. A união é geralmente usada para fundir
objetos que são construídos facilmente de partes
de componentes que foram modeladas separadamente.
A subtração
Booleana é usada para esculpir o volume de sobreposição
de um objeto ou o outro. Após a operação,
um objeto é deixado, menos sua região de sobreposição
com o outro objeto. A interseção Booleana só
preserva a região de sobreposição e elimina
todo o resto dos dois objetos.
As operações Booleanas são, muito computationalmente
intensivas, e freqüentemente não trabalham confiantemente
até mesmo com as mais poderosas aplicações
e processadores. Booleanos são especialmente de difícil
controle com superfícies complexas, e uma boa modelagem
freqüentemente requer planejamento cuidadoso para operações
Booleanas. Se possível, as operações
de Booleanas deveriam ser executadas ao mais cedo, e mais
simples, fases da modelagem.
Mapa
de Imagem em Relevo - Bump
Um mapa de imagem em relevo [bump] é um método
de criar a aparência de textura ou de relevo em uma
superfície sem modificar a geometria subjacente do
modelo.
Uma imagem de bitmap ou um mapa processual gerados pela aplicação
3-D são aplicados (mapeados) à superfície
do objeto. O valor de escala cinza do bitmap de cada pixel
é interpretado a cada pixel correspondente na superfície
renderizada do objeto. São interpretados aos pixels
mais claros no bitmap para aumentar a impressão de
relevo, e os pixels mais escuros têm menos efeito. O
mapa de bump pode ser interpretado positiva ou negativamente.
Assim um pixel branco no mapa de bump pode criar tanto relevo
máximo ou uma indentação máxima
na superfície e pode dependendo do ajuste atribuído
pelo usuário. Onde um bitmap de cor for usado para
um mapa de bump, só os dados da escala cinza são
usados pela aplicação.
Uma única imagem é freqüentemente aplicada
tanto como um mapa de bump e como um MAPA DE TEXTURA, para
criar um efeito realista da cor e da textura.
Cor
Difusa
A cor difusa é o significado mais instintivo da cor
de um objeto. É aquela cor essencial que o objeto revela
sob a pura luz branca. É percebido como a cor do próprio
objeto em vez de um reflexo da luz.
A cor difusa é distinta de uma cor luminosa que o próprio
objeto apresenta, e não em resposta à iluminação.
A cor difusa também é distinta da cor especular
de reflexo (destaques) de um objeto que geralmente é
a cor da própria fonte de luz.
Extrusão
Extrusão é o processo de criar geometria tridimensional
da superfície plana, ao desenhar formas bidimensionais
2-D ao longo de um caminho no espaço 3-D. O caminho
de extrusão pode ser uma linha reta ou qualquer tipo
de curva. Se o caminho for linear, pode ser normal para, ou
a qualquer outro ângulo para a forma extrudada.
A extrusão pode ser usada para a construção
um objeto 3-D para começar com, ou adicionar geometria
adicional a um objeto 3-D existente de polígono de
malha. No caso posterior, um polígono (ou grupo de
polígonos) incluindo parte da superfície do
objeto que são expulsas. Esta extrusão pode
ser externa ou dentro no 3-D objeto e pode criar positivo
ou detalhe de superfície negativo. Extrusão
de polígonos em objetos 3-D é freqüentemente
associado com um tipo de efeito de chanfradura.
Keyframing
Keyframing é o processo de atribuir valores aos parâmetros
em momentos específicos no tempo -- quer dizer, a quadros
específicos em uma seqüência animada.
Os parâmetros mais importantes a ser submetidos ao processo
de keyframing são as transformações de
modelos (objetos), a câmera, e as luzes. Assim todos
os objetos na cena podem ser escalados (redimensionados),
rotacionados e transformados (deslocados) e o curso da seqüência
animada. As luzes podem ser transladadas e giradas (se elas
forem luzes direcionais). A câmera de renderização
também pode ser transformada e rotacionada, proporcionando
a liberdade do movimento característico da câmera
de películas cinematográficas.
Mas todos os parâmetros podem ser submetidos ao processo
de keyframing e portanto animados. As características
da superfície dod materiais de um objeto, a cor ou
intensidade de uma luz, a relação de zoom da
câmera, e até mesmo a geometria de objetos pode
ser submetidos ao processo de keyframing. Algumas aplicações
se referem à criação de keyframes para
parâmetros de outra maneira diferente das transformações
como a criação de "envelopes".
A aplicação se interpola entre os keyframes
e cria os quadros entre os keyframes quando da renderização.
O controle deste processo de interpolação é
muito importante na criação de animação
efetiva. A interpolação pode acontecer em espaço
e tempo. Por exemplo, a maioria das aplicações
criará caminho encurvado entre a translação
dos keyrames onde for possível. Mas a velocidade de
interpolação pode também ser encurvada,
de forma que a mudança comece lentamente, aumente a
velocidade, e reduza a velocidade no próximo keyframe.
Modelo
Na linguagem dos gráficos 3-D, um modelo é um
arquivo de dados que contém as informações
necessárias para visualizar ou "renderizar"
objeto um 3-D. Estas informações incluem dois
tipos de informação:
1. A geometria--a forma--do objeto.
2. Os atributos de superfície do objeto - significa
que os dados que permitem colorir o objeto adequadamente de
forma que se pareça que é feito de algum tipo
de material (por exemplo metal, vidro, madeira, plástico,
etc.)
Esta entrada do glossário considerará apenas
o primeiro tipo--a informação de geometria no
modelo.
A informação da geometria em um modelo define
as superfícies do objeto como uma lista de polígonos
planos que compartilham lados comuns e vértices (pontos
do canto). O modelo, por conseguinte, descreve uma malha.
(Há outros, mais sofisticados modos de descrever a
geometria da superfície -- mas estes não são
importantes para o iniciante.) Nota que se os polígonos
não compartilham lados comuns e vértices, haverá
fraturas no modelo, e não descreverá a superfície
contínua de um objeto 3-D.
O modelo típico divide sua informação
de geometria em duas partes. Primeiro, há uma lista
de pontos que representam o vértices dos polígonos
como as coordenadas (x,y,z).
Lista de vértice:
Ponto 1 (x,y,z)
Ponto 2 (x,y,z)
Ponto 3 (x,y,z)
Ponto 4 (x,y,z)
......
Ponto 10 (x,y,z)
Segundo, esta lista de pontos é usada para descrever
os polígonos.
Lista de polígono:
Polígono 1 (Ponto 1, Ponto 2, Ponto 3, Ponto 4)
Polígono 2 (Ponto 4, Ponto 5, Ponto 7, Ponto 9)
...
Polígono 6 (Ponto 3, Ponto 5, Ponto 6, Ponto 10)
Esta aproximação tem a vantagem de manter polígonos
conectados. Se as coordenadas de qualquer ponto são
mudadas na Lista de Vértice, a mudança é
necessariamente refletida em cada polígono na Lista
de Polígono que utiliza esse ponto como um vértice.
Não há nenhum modo melhor de compreensão
dos fundamentos dos modelos do que jogar com arquivos de VRML.
Os arquivos de VRML usam a mesma estrutura de arquivo descrita
aqui. Pular de um lado para outro entre o texto do arquivo
de VRML em um processador de texto, e a renderização
desse arquivo em um browser de VRML, você pode rapidamente
pegar a conexão entre os conteúdos do arquivo
e a imagem 3-D.
Normal
Um polígono plano situado na Coordenada Espacial 3-D
necessariamente de tem uma orientação. Ele se
defronta com uma única direção. Um raio
imaginário que se faz notar a partir da superfície
do polígono, e perpendicular a essa superfície,
é chamado o normal do polígono.
Como haverá sempre dois normais, um em cada lado da
superfície, e apontando em sentidos opostos, a escolha
do lado do qual os projetos normais definem a frente ou "face"
do polígono. Em computação de gráficos
3-D, conforme oposto ao mundo físico, é habitual
para um polígono ter só uma face ou lado, e
então apenas um normal. Isto porque os polígonos
são tipicamente usados para criar uma malha fechada
que representa a superfície de um objeto 3-D e a parte
posterior do polígono é então oculta
a parte interna do objeto. Para economizar tempo de renderização,
são mantidos polígonos de um lado só
e os projetos normais de apenas uma face exposta. Porém,
ocasionalmente é necessário criar polígonos
de dois lados que têm normal que apontam dos dois lados,
e que podem ser renderizados então de ambos os lados
conforme os lados diferentes entram em visualização
durante o curso de uma animação. O lado da face
de um polígono é tipicamente estabelecido em
um arquivo de Modelo pela ordem na qual os vértices
do polígono são listados, no sentido horário
ou anti-horário ao redor do lado de revestimento (normal).
Os Normais não podem ser associados apenas as superfícies
planas dos polígonos, mas também com os pontos
individuais que compõem os vértices onde os
polígonos se encontram na superfície de um modelo.
Esta técnica é usada na renderização
para criar a aparência de superfícies encurvadas
ao invés da plana, os lados facetados. Esse vérticies
normais podem ser designados diretamente no arquivo de modelo,
mas normalmente é computado durante a renderização
calculando a média dos normais dos polígonos
adjacentes. Isto idéia bastante sutil é descrita
e ilustrada na Lição 3 do tutorial.
Vista
Ortogonal
Uma vista ORTOGONAL ou projeção elimina o efeito
de distância de um ponto de visualização,
e então provê uns meios úteis de localizar
pontos e objetos no espaço 3-D.
A vista Ortogonal é
contrastada com a vista em perspectiva, na qual a escala aparente
de um objeto diminui de acordo com sua distância do
espectador. A distorção de perspectiva pode
fazer vistas de objetos em estrutura de linhas [wireframes]
e cenas incompreensíveis, e assim a vista ortogonal
é tipicamente utilizada para wireframes, e particularmente
quando se está modelando objetos.
As vistas ortogonais são
inerentemente limitadas aos três eixos das coordenadas
para produzir as vistas ortogonais de frente, lado e de topo.
Em software de modelagem de última geração,
estas três vistas, e uma quarta vista de perspectiva
são colocados juntos em uma única tela. Uma
vista ortogonal elimina efetivamente uma dimensão.
Por exemplo, quando se está trabalhando em uma vista
ortogonal frontal, os pontos podem ser movidos nas dimensões
de x e de y, mas não em z.
Parenting
Parenting é o processo
de criar uma organização hierárquica
de objetos em uma CENA.
No processo de parenting,
um objeto (chamado de objeto-pai) é "aparentado"
a outro objeto (chamado de objeto-filho). As relações
de parenting podem ser aninhadas a qualquer grau, de forma
que um ou mais objetos são os filhos de outro objeto
que por usa vez é o filho de outro.
Além disso, as transformações
do objeto-pai afetam todos os objetos-filho (às vezes
chamados de "descendentes"). O efeito é permitir
que os objetos sejam modelados separadamente para ser usados
em uma cena como uma única unidade funcional. Por exemplo,
o tórax de um personagem humano pode ser feito o pai
dos dois braços. Desta maneira, os braços ficarão
ligados ao tórax enquanto o tórax é girado
ou é transladado. Igualmente, os braços serão
escalados para cima e para baixo enquanto o tórax é
redimensionado. Porém, os braços como objetos-filho,
podem ser transformados sem afetar o tórax.
Primitivas
As primitivas são
as formas geométricas básicas 3D que são
geradas automaticamente através de aplicações
de modelagem 3D, e que, entretanto, não precisam ser
construídos a partir de rabiscos. Uma quantia muito
considerável de modelagem (talvez a maioria) começa
com as primitivas, as quais são em seguida editadas
e são utilizadas com outras primitivas para criar objetos
mais complexos.
Todas as aplicações
provêem esferas, cubos, cilindros (às vezes chamados
de discos) e cones. Alguns provêem uma ordem mais ampla.
Todos as primitivas têm parâmetros que definem
os seus tamanhos e forma. Uma esfera necessariamente tem um
ponto de centro e um raio, entretanto a aplicação
também pode prover para definir a esfera por suas extensões
x,y e de z -- em efeito que define a esfera por um cubo no
qual a esfera se ajustará. Algumas aplicações
sempre gerarão uns parâmetros default que utilizam
as primitivas que o usuário tem que editar então
depois do objeto é criado. As aplicações
de modelagem de última geração, tipicamente
permitem que o usuário insira os parâmetros numericamente
antes do objeto ser criado. Em todas as aplicações,
as dimensões e as localizações das primitivas
podem ser editadas também interativamente (arrastando
linhas e pontos na tela) ou inserindo valores em uma caixa
de diálogo.
Sombreadores
Processual
SOMBREADORES PROCESSUAL são
controles de surpefícies que criam mapas baseados em
valores inseridos pelo usuário. Os mapas criados por
sombreadores processual podem ser usados em qualquer parâmetro
de superfície -- cor difusa, reflexo de especular,
luminosidade, transparência, etc. - exatamente da mesma
maneira que os bitmaps criados fora da aplicação
podem ser usados.
Os sombreadores processual
são usados para criar tanto os padrões regulares
(como grids ou tabuleiros de damas) e padrões mais
casuais (tipicamente simulando grão de madeira, padrões
de mármore - tipo ou uma difusão nublada.) A
maioria dos sombreadores processual criam padrões 3-D.
Em outras palavras, o padrão segue logicamente dentro
do volume da mesma maneira que grão de madeira carrega
dentro de um objeto de madeira se o objeto for cortado aberto.
Isto evita muitas das dificuldades atribuíveis para
mapear um bitmap ao redor da superfície de um objeto
irregular.
Renderização
Renderizar é o processo
de produzir imagens de mapa de bits [bitmap] a partir de uma
vista de modelos 3-D em uma cena 3-D. É, de fato, "tirar
uma foto" da cena. Uma animação é
uma série dessas renderizações, cada
um com a cena ligeiramente mudada.
Uma câmera fotográfica
é colocada em um local numa coordenada espacial 3-D,
apontando para uma determinada direção. Esses
polígonos que caem dentro do campo da visão
da câmera fotográfica são matematicamente
projetados sobre um plano, da mesma maneira que uma real câmera
fotográfica projeta uma imagem sobre o filme. O processo
de renderização necessariamente envolve alguns
meios de determinar se uma determinada superfície de
um modelo é obscurecida por outra superfície
mais próxima á câmera fotográfica.
Uma vez que se determina,
quais são as superfícies visíveis à
câmera fotográfica, e onde elas se projetam sobre
o plano de visualização, a cor de cada pixel
deve ser determinada. Dependendo da sofisticação
do processo em um determinado caso, este resultado é
a combinação das propriedades de superfície
atribuída ao objeto (cor, brilho, etc.) e a iluminação
colocada na cena.
Visto que uma animação
requer tantas como 30 renderizações durante
cada segundos e o tempo de renderização é
uma consideração extremamente importante em
toda a animação 3-D. O tempo de renderização
não só é uma função do
poder do computador usado, mas também do número
de polígonos na cena, a complexidade da iluminação,
e a presença de elementos computacionalmente-intensivos
como transparência e superfícies refletivas.
Cena
Uma cena é um arquivo
que contém todas as informações necessárias
para identificar e posicionar tudo dos modelos, luzes e câmeras
fotográficas para renderização.
Uma cena pode ser identificada
com a coordenada espacial de 3-D na qual a renderização
tem lugar. Este espaço é chamado freqüentemente
de coordenada espacial "global", ao invés
de coordenada espacial "local" associada a cada
objeto individual na cena.
Reflexo
Especular
Reflexo Especular é
o que nós pensamos comumente como os destaques, a reflexo
da fonte de luz sai de um objeto e retorna ao olho do espectador.
Reflexo Especular é muito importante em gráficos
3-D porque sugestiona a curvatura no espaço 3-D. A
cor de um reflexo de especular é tipicamente aquela
da própria fonte de luz.
A especularidade é
controlada tanto em seu grau (ou intensidade) e em sua expansão
(às vezes chamada de "decadência").
Muito pouco dos objetos naturais não têm nenhuma
especularidade de jeito nenhum, e controlar o grau preciso
de especularidade, em ambos os parâmetros, é
essencial criar a ilusão de uma ampla gama de materiais
realistas. O aspecto de polimento e o brilho são atributos
controlados pela especularidade.
A especularidade é
especialmente importante em animação porque
um reflexo especular necessariamente muda conforme o objeto
se move (ou o ponto de vista de câmera fotográfica)
e assim reforça a ilusão da ação
no espaço 3-D.
Surfacing
Surfacing (às vezes
chamado de sombreamento) é o processo de atribuir valores
às superfícies dos objetos. Estes valores geralmente
controlam a maneira na qual a superfície interage com
luz na cena para criar a cor do objeto, a especularidade (destaques),
as qualidades refletivas, transparência, e (se a superfície
for todo transparente) refração.
O processo de surfacing controla
essas qualidades que sugestionam o material de que um objeto
é feito, se madeira ou plástico ou metal, e
a arte do processo de surfacing está vindo para entender
como a gama de parâmetros de surfacing interage para
criar efeitos realistas ou imaginativos.
Mapa
de Textura
Um Mapa de Textura é
um modo de controlar a cor difusa de uma superfície
em uma base pixel-por-pixel, em lugar de se atribuir um único
valor global. Isso se consegue comumente pela aplicação
de uma imagem bitmap colorida à superfície.
Mas os padrões de cor também podem ser gerados
pela própria aplicação para criar o que
é chamado de "texturas processuais".
O termo mapa de textura é
muito confundindo porque é de fato um mapa colorido,
e há outras técnicas de mapeamento de superfície
que diretamente afetam a textura. Mas a palavra se aderiu,
e o artista de 3-D não tem nenhuma outra escolha, senão
se acostumar a essa.
Transformação
(de Coordenadas)
No mundo físico, mudança
e movimento estão naturalmente associados com a energia
e a continuidade. Mover uma pedra de lugar para outro requer
energia, e a viagem da pedra de Ponto A ao ponto B necessariamente
envolve passagem através de uma infinidade de pontos
e entre pontos.
As coisas são um pouco
diferentes na Coordenada Espacial de 3-D de aplicações
de computador de gráficos 3-D. Claro que, nossos objetos
sendo imaginários e não pesa nada em um mundo
isento de gravidade, de forma que todo o movimento é
sem esforço. O movimento na coordenada espacial de
3-D é simplesmente a re-designação de
pontos em novos locais. Uma esfera cujo centro está
na origem (0,0,0) pode ser movida diretamente de forma que
seu centro esteja agora em (3,3,3) ou até mesmo (1000,
1000, 1000) sem atravessar de forma alguma, qualquer ponto
intermediário. O termo mais geral para movimento de
pontos mudando as suas coordenadas é "transformação"
e nós falamos da "transformação
de coordenadas". Esta palavra é muito sugestiva
da diferença entre movimento no mundo físico
e movimento de objetos imaginários em um espaço
3-D do computador.
Visto que a transformação
(movimento) de pontos é um processo direto e matemático,
pode ser alcançado em todas as aplicações
de 3-D através de uma caixa de diálogo ou método
semelhante pelos quais as novas coordenadas para um ponto
são simplesmente digitadas. Mas também, muitas
vezes, precisamos de um modo interativo de trabalhar no qual
os pontos podem ser movidos através do espaço
3-D arrastando-os com um mouse. A habilidade exigida fazer
isto bem leva tempo para desenvolver em todas as aplicações
porque nós não podemos alcançar diretamente
na tela e mover coisas para frente e para trás. Por
isso, diferentes programas provêem abordagens diferentes
para o problema de navegação interativa. Em
todos os casos, a solução ferve até romper
o movimento 3-D em diferentes planos e direções.
Para sair a partir da origem (0,0,0) a (3,3,3), nós
poderíamos usar uma vista frontal de face da tela para
se deslocar primeiro para (3,3,0), 3 unidades à direita
e 3 unidades para cima. Em seguida mudamos da uma vista de
topo da tela onde nós podemos ver a profundidade (Z)
dimensão, e move o ponto 3 unidades para trás
a partir de (3,3,0) para (3,3,3). Os artistas aspirantes a
3-D têm que aprender imaginar estes processos completamente
à parte de qualquer aplicação específica.
Apenas visualizar o processo descrito aqui até que
faz sentido. Se você não conseguir imaginar isto
à parte de uma tela de computador, você nunca
poderá executa-lo quando você estiver sentado
ao computador.
Tudo dos objetos 3-D que
criamos são compostos de pontos na coordenada espaial
3-D --grupos de pontos que definem, por segmentos de linha
que os conectam, a superfície do objeto. Assim para
mover o objeto inteiro no espaço, transformamos todos
seus pontos juntos. O tipo mais simples, e mais importante
de movimento é chamado de translação.
A translação está movendo todos os pontos
pela mesma quantia. Se um objeto tem um ponto em (1,1,1) e
outro ponto em (2,2,2), e transladamos o objeto por (0,1,2)
-- os dois pontos são transformados agora para (1,2,3)
e (2,3,4). A translação move um objeto sem mudar
sua orientação.
O segundo tipo de transformação
é rotação. Tudo os pontos em um determinado
objeto são mudados para refletir o grau de rotação
ao redor de cada um dos três eixos. Isto pode ser feito
precisamente com caixas de diálogo, mas também
pode ser feito bastante efetivamente com ferramentas interativas
que criam uma esfera imaginária ao redor do objeto
na tela. A esfera e o objeto nela podem ser girados livremente
em todas as direções utilizando o mouse para
controlar esta "bola que deixa rasto virtual".
A translação
e a rotação são o que geralmente pensamos
como movimento, mas transformação das coordenadas
também pode ser usada para um terceiro propósito--para
redimensionar o objeto. Isto é chamado de escalamento,
e é possível porque--como o objeto é
composto de pontos -- podemos aumentar o objeto movendo todos
os pontos para fora a partir do centro do objeto, e reduzi-lo
os atraindo todos eles para esse centro.
Assim a transformação
das coordenadas permite-nos executar a translação,
rotação e escalamentos dos objetos.
Maurijones de Albuquerque
 |
| Article
from: Auto Express
|
| |
|
|
|
