Historie 3D grafiky
Historie 3D grafiky
Počítačová 3D grafika patří dnes z nejvýznamnějším článkům sféry počítačové grafiky. Je založena na zpracování trojrozměrných geometrických dat a následně využita k vykreslení dvourozměrného obrazu. 3D grafika se dnes těší hojnému využití; nejčastěji tomu je na poli počítačových her, filmových animací, ale i ve vědě a výzkumu.
Co je to 3D grafika?
V prvním díle našeho seriálu se zaměříme na seznámení se základními pojmy 3D grafiky a historii, která má na svém kontu několik stěžejních bodů, bez nichž by svět 3D nikdy nebyl na takové úrovni, jako je tomu nyní.
Základem vytváření trojrozměrnosti je modelování a následné tvarování. Prvním možným způsobem je vytvoření modelu na principu dat získaných měřením ve skutečném světě a jako druhá možnost se nabízí počítačová simulace. Při následné práci s tělesy se pracuje s několika různými metodami stínování. Stínování je vlastně správné použití barev na povrchu těles tak, aby došlo k požadovanému 3D efektu.
Při reprezentaci vytvořených těles je nejčastěji používána tzv. hraniční metoda, která se sestává z naprosto detailního popsaní tělesa s vytyčenými hraničními body. Do této metody zobrazení se obvykle převádějí i modely vytvořené na základě konstruktivní geometrie pevných těles.
Textury, jejich vytváření a mapování jsou jednou z nejvýznamnějších částí tvorby 3D grafiky. Samotná textura je laicky řečeno obal tělesa. Tato technika umožňuje díky docela jednoduchému modelu vytvořit velice detailní výsledek.
Nakonec pojem animace, pod kterým si nelze představit jen pohyb objektů, ale i přesné nastavení úhlu pohledu kamery či umístění zdrojů světla. Toto všechno je založeno na pohybu kostry modelu.
Kdy to všechno začalo?
Co se týče historie, počátky 3D lze vystopovat už na konci 19. stol, kdy byly první pokusy natočit trojrozměrný film. My se však kromě historie filmu zaměříme i na jiná odvětví související se 3D grafikou a to na hardware s ní spojený a hlavně na počítačové hry.
Počítačové hry jsou díky svým náročným požadavkům jedním z nejsložitějších typů. Naprosto revoluční se stala hra Wolfenstein 3D, vydaná roku 1993 malou americkou společností ID software. Do té doby jakoby tento trh neexistoval. To ale nebylo nic oproti nové hře DOOM, která zapříčinila naprostou 3D mánii. Hra umožňovala hraní po síti a také využití různých editorů. Po této hře přicházely na trh nové, které byly postupem času vylepšovány a nabízely dokonalejší a detailní zobrazení prostoru. Další mezník vytvořil bezesporu Quake – vůbec první hra s plně trojrozměrnými postavami s texturou a první hra podporující 3D grafické karty. Od té doby je trh zaplňován stále novými hrami, které 3D grafiku neustále posouvají dále.
Filmový průmysl je také významná oblast, kde 3D našlo své uplatnění. Ve filmových tricích je dnes využití trojrozměrnosti zcela běžné. George Lucas se svou společností ILM nebo další jako např. DreamWorks stojí v čele zájmu, kdy je o tyto služby poptávka.
Hardware spojený s 3D grafikou je neméně důležitý. Na pozadí osobních počítačů je třeba zmínit grafické karty. Jejich prvopočátky sahají zhruba do poloviny 90. let minulého století. Na trhu se objevovaly modely různých firem a tato oblast 3D grafiky se se stále narůstajícími požadavky uživatelů nesmírně rychle vyvíjí.
