Atps Multimidia

CENTRO UNIVERSITARIO ANHANGUERA DE CAMPO GRANDE

CIÊNCIAS DA COMPUTAÇÃO - 1º SEMESTRE

COMPUTAÇÃO GRÁFICA TRIDIMENSIONAL

Multimídia

CAMPO GRANDE

2014 

CENTRO UNIVERSITARIO ANHANGUERA DE CAMPO GRANDE

CIÊNCIAS DA COMPUTAÇÃO - 1º SEMESTRE

COMPUTAÇÃO GRÁFICA TRIDIMENSIONAL

Multimídia, Professor: Sydnei Maldonado

Resumo do capítulo 7 do livro PLT "Multimídia: Conceitos e Aplicações" do autor Wilson de Pádua Paula Filho, referente a computação gráfica tridimensional e suas aplicações no desenvolvimento de projetos de multimídia.

CAMPO GRANDE

2014

Introdução

No resumo feito aqui, começa apresentando formatos de arquivos geométricos mais utilizados e seus respectivos editores. Será estudado os modelos poligonais de superfícies, sem duvida os mais usados em animação tridimensional. Apresenta-se também informação a respeito de modelos utilizados em algumas aplicações especificas, como modelos baseados em superfícies curvas e outras representações avançadas. Discute-se finalmente a modelagem das câmeras virtuais, que determina os resultados das operações de visualização aplicadas à geometria.

Formatos Tridimensionais

A modelagem é a construção de uma base de dados que contem a descrição geométrica da cena a ser usada na animação. Uma base de dados pode estar contida em metarquivos tridimensionais. que geralmente utilizam formatos particulares dos editores tridimensionais que os processam. Entre os mais utilizados estão:

• DXF - Padrão AutoCAD

• IGES - Padrão CAD independente de fabricante

• 3DS - Formato binário utilizado no Autodesk 3ds Max

• VRML - Distribuição de modelos de realidade virtual na internet

• X3D - Formato comprimido para dados gráficos, pode ser embutido em PDF

• BLEND - Padrão Blender

A descrição das cenas 3ds são naturalmente muito mais complexas que as 2ds, a escolha de qual método usar depende muito da aplicação que se faz. Disso resulta a existência de vários métodos de representação, quanto mais complexa a cena. maior a necessidade de combinar mais tipos de representação diferentes. Cenas 3ds podem usar os mesmos conceitos de símbolos e hierarquias das figuras bidimensionais, o que implica a utilização de transformações lineares 3ds(translação, rotação mudança de escala e cisalhamento.).

Exemplos de editores tridimensionais:

• 3DStudio Max; jogos e visualizações arquitetônicas.

• Softimage 3D; cinema e televisão e jogos.

• Maya. cinema e televisão

Outros também são muito conhecidos para elaboração de maquetes eletrônicas e visualização científica, como o AutoCAD.

Métodos de representação tridimensional

Superfícies Poligonais;

Os modelos tridimensionais mais utilizados são tratados em malhas poligonais(coleções de polígonos adjacentes) e são compostas por vértices, arestas e faces; poliedros(superfícies poligonais fechadas) e normais(direções perpendiculares às faces).

Modelos Geométricos

Contêm informação da geometria de uma cena: objetos, facetas, arestas, vértices, podem ser construídos com editores 3D internos ou externos a um sistema de animação 3D e também possuem informação adicional sobre a natureza das superfícies (cor, material, texturas etc.)

Superfícies Curvas

A conversão para polígonos é feita no instante de elaboração o que permite adaptar a resolução poligonal à resolução da tela. Preservam a geometria exata dos objetos(importante para gerar dados para a fabricação.). Podem também ser mais eficientes em figuras que teriam que ser representadas por modelos poligonais muito grandes.

Superfícies Cônicas

• Esferas, elipses, cilindros, cones, etc

Superfícies Cúbicas

• Superfícies de Bézier, “splines” etc.

Geometria sólida construtiva:

• operações booleanas sobre sólidos básicos;

• uso conceitualmente fácil;

• nem sempre produz resultados esperados:

o dissonância com modelos baseados em superfícies.

Representações de varredura:

• geradas por deslocamento de uma forma 2D ao longo de uma trajetória;

• deslocamento paralelo: extrusão;

• revolução em torno de um eixo: superfícies de revolução.

Representações procedimentais:

• descrevem objetos de geometria muito complexa;

• os objetos são descritos por algoritmos;

• adequados para imitar muitos fenômenos naturais;

• o grau de detalhe pode ser controlado para evitar tempos excessivos de elaboração.

 Tipos de modelos procedimentais:

• fractais: relevo, hidrografia, formas abstratas;

• graftais: plantas;

• sistemas de partículas: fogo, névoa, vapores;

• modelos físicos: baseadas nas propriedades físicas de objetos reais.

Câmeras virtuais:

• determinam como a cena 3D será projetada em imagens 2D;

• uso baseado na imitação de câmeras verdadeiras;