3D技術(shù)簡(jiǎn)介課件

3D技術(shù)簡(jiǎn)介人眼的立體視覺(jué)特性是立體影像產(chǎn)生的共同基礎(chǔ)?人眼的立體視覺(jué)特性：?人類(lèi)在觀看周?chē)澜鐣r(shí)，不僅能看到物體的寬度和高度，且能知道它們的深度，能判斷物體之間或觀看者與物體之間的距離。這種三維視覺(jué)特性產(chǎn)生的主要原因是：人們通?？偸请p目同時(shí)觀看物體，而由于兩只眼睛視軸的間距（約65mm），左眼和右眼在看一定距離的物體時(shí)，所接收到的視覺(jué)圖像是不同的，因而大腦通過(guò)眼球的運(yùn)動(dòng)、調(diào)整，綜合了這兩幅圖像的信息，產(chǎn)生立體感。3D顯示技術(shù)原理簡(jiǎn)介主要有以下三種：立體圖像對(duì)技術(shù)體顯示技術(shù)全息技術(shù)體顯示技術(shù)此種技術(shù)是在物理上顯示了三個(gè)維度，能在空間中產(chǎn)生真正的3D效果。成像物體就像在空間中真實(shí)存在，觀察者能看到科幻電影中一般“懸浮”在半空中的3D透視圖像。從數(shù)字圖像處理技術(shù)來(lái)說(shuō)，平面圖像對(duì)應(yīng)了二維數(shù)組，每個(gè)元素被稱(chēng)為像素；而三維圖像對(duì)應(yīng)三維數(shù)組，每個(gè)元素被稱(chēng)為體素。體顯示技術(shù)正是在空間中表現(xiàn)了這個(gè)三維數(shù)組。全息技術(shù)?全息技術(shù)是利用光波的干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體的真實(shí)感的一種成像技術(shù)。?全息技術(shù)再現(xiàn)的圖像立體感強(qiáng)，具有真實(shí)的視覺(jué)效應(yīng)。除用光波產(chǎn)生全息圖外，現(xiàn)在已發(fā)展到可用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生全息圖，然而需要的計(jì)算量極其巨大。?全息術(shù)應(yīng)該是3D顯示的終極解決方案，但目前還有很多技術(shù)問(wèn)題有待解決，短期內(nèi)難有成熟產(chǎn)品量產(chǎn)。下面簡(jiǎn)單介紹下，現(xiàn)在市場(chǎng)上流行的偏光式3D技術(shù)。偏光式3D也叫偏振式3D技術(shù)，屬于被動(dòng)式3D技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)：偏光式眼鏡價(jià)格低廉，3D效果出色，市場(chǎng)份額大

缺點(diǎn)：安裝調(diào)試繁瑣，成本不便宜最新3D視覺(jué)效果技術(shù)

動(dòng)態(tài)模（MotionBlur）景深（DepthOfField）軟陰影（SoftShadow）次表面散射（SubSurfaceScattering）體積云/霧（VolumetricClouds/Fog）體積光（VolumetricLight）

主要技術(shù)特點(diǎn)1.動(dòng)態(tài)模糊（MotionBlur）

動(dòng)態(tài)模糊技術(shù)的目的就在于增強(qiáng)快速移動(dòng)場(chǎng)景的真實(shí)感，這一技術(shù)并不是在兩幀之間插入更多的位移信息，而是將當(dāng)前幀同前一幀混合在一起所獲得的一種效果。

2.景深（DepthOfField）

有攝影基礎(chǔ)的朋友一定都熟悉“景深”這個(gè)詞。如果非要解釋這個(gè)詞的話就是“在攝影機(jī)鏡頭或其他成像器前，沿著能夠取得清晰圖像的成像器軸線所測(cè)定的物體距離范圍”。說(shuō)得再簡(jiǎn)單一些，就是距離不同的景物，呈現(xiàn)出有些地方清楚有些地方模糊的效果。這種效果能夠更加突出需要反應(yīng)的焦點(diǎn)，讓畫(huà)面的主題更加鮮明。

我們觀察下面的兩張圖片，就能非常明顯的看出景深的效果。在第一張圖片中，手持長(zhǎng)棍的忍者是清楚的，后面的景物時(shí)模糊的。而在第二張圖片中，焦點(diǎn)移到了后面的景物上，前景的忍者反而變成了模糊的效果了。這樣的效果更符合人肉眼對(duì)自然環(huán)境觀察的結(jié)果，也就因此令玩家的感受更真實(shí)。

4.次表面散射（SubSurfaceScattering，簡(jiǎn)稱(chēng)3S）它主要用于模擬不完全透明材質(zhì)內(nèi)部表現(xiàn)出的一種真實(shí)光影特效。當(dāng)燈光照射到玻璃或清澈的液體表面時(shí)，燈光會(huì)穿透這些介質(zhì)，3S效果可用來(lái)模擬燈光進(jìn)入介質(zhì)內(nèi)部后發(fā)生的散射。

3S的另一個(gè)重要用處在于表現(xiàn)光源照射下的人物皮膚，換句話說(shuō)，要想表現(xiàn)真實(shí)的皮膚材質(zhì)，3S效果必不可少。目前的許多游戲在人物皮膚的渲染上就因?yàn)槿狈?S效果而顯得塑料化、橡膠化。5.體積云/體積霧（VolumetricClouds/Fog）在早期游戲中，實(shí)現(xiàn)云霧煙火效果的方式常常使用貼圖的方法。CS中可以很清楚的看到這一點(diǎn)。將煙霧品質(zhì)改為“低”時(shí)，CS中煙霧的表現(xiàn)如同灰白色的墻壁一般。采用云霧煙火貼圖的游戲經(jīng)常會(huì)降低透過(guò)云霧貼圖之后遠(yuǎn)景效果，甚至替換遠(yuǎn)景貼圖，仔細(xì)觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)，而體積云則不會(huì)。

事實(shí)上，體積云本身的定義就比較模糊，歐美業(yè)界的觀點(diǎn)是：通過(guò)3D引擎實(shí)時(shí)生成的、能夠隨時(shí)間流逝而自動(dòng)改變的、能夠和物力引擎互動(dòng)產(chǎn)生變化的（比如飛機(jī)飛過(guò)云霧散開(kāi)），才能稱(chēng)為體積云/體積霧。

6.體積光（VolumetricLight）先來(lái)看下面一個(gè)現(xiàn)實(shí)世界的光線圖，在3D圖形中要實(shí)現(xiàn)