قدیمی 27-05-2010, 11:47 PM   #1
(کاربر باتجربه)
 
تاریخ عضویت: May 2010
نوشته ها: 113   (نمایش پست ها)
تشکر: 0
17 بار در 17 پست از ایشان تشکر شده است
Not Ranked  0 score     
Icon22 رندرینگ چیست

انیمیشن کامپیوتری هنر ساخت تصاویر پویا با استفاده از کامپیوتر ‌است که یکی از زیرمجموعه ‌های گرافیک کامپیوتری و انیمیشن است. ارائه یا رندرینگ از مراحل مهم در ساختن انیمیشن کامپیوتری است . گاهی هدف انیمیشن خود کامپیوتر ‌است ولی گاهی هم هدف رسانه دیگری مانند فیلم است . در بسیاری از فیلم‌ ها از آن به عنوان CGI ( تصاویر ساخت کامپیوتر) یاد می‌شود.
در انیمیشن‌های سه بعدی همه ی فریم ‌ها باید پس از اینکه مدل ‌سازی پایان یافت تفسیر شوند . در انیمیشن‌ های دو بعدی برداری ، فرآیند رندرینگ فریم کلیدی فرآیند تصویرسازی است ، درحالی ‌که فریم ‌های میانی چنان ‌که لازم باشند تفسیر می‌شوند . برای نمایش ‌های از پیش ضبط شده ، فریم‌ های ارائه شده ، به یک فرمت یا رسانهٔ دیگر مانند فیلم یا تصویر دیجیتال منتقل می‌شوند . همچنین ممکن است فریم ‌ها به صورت بی ‌درنگ درحالی ‌که به کاربر نهایی نمایش داده می‌شود رندر شوند . رندرینگ بی ‌درنگ در موتورهای بازی و شبیه ‌سازها استفادهٔ گسترده ‌ای دارد.
دنیای مجازی و ساختگی می‌تواند هر چیزی باشد ، یک فیلم انیمیشن یا یک بازی ویدیویی ولی نکتهٔ مهم در تمام آنها این است که قوانین فیزیکی موجود در دنیای واقعی باید تا حدودی بر روی آن اعمال شود تا دنیای مجازی را به دنیای واقعی ما نزدیک کند؛ در انیمیشن های کامپیوتری این عمل توسط فرآیندی به ‌نام رندرینگ صورت می‌پذیرد.
فرآیند رندرینگ مهم ‌ترین قسمت از ساخت دنیای مجازی است و مهم ‌ترین عامل تمایز و تفاوت میان آنهاست . از آنجا که این مرحله تا این حد حائز اهمیت است ، در این مطلب سعی شده مفاهیم کلی و بنیادی و نکات نسبتا مهم در این زمینه تا حدودی بیان شود.
در سال‌های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ با کمک کامپیوتر تحول عمیقی در انیمیشن آغاز شد . در سال‌های ۱۹۹۰ تأثیرات کامپیوتر بر انیمیشن‌ ها به اوج خود رسید تا بالاخره در سال ۱۹۹۵ اولین فیلم انیمیشن که به طور کامل با کامپیوتر ساخته‌ شده بود به پرده سینماها رفت . تولید انیمیشن داستان اسباب ‌بازی توجه تمام کسانی را که در ساخت انیمیشن فعالیت می‌کردند را جلب کرد و شرایط ایجاد انقلابی در زمینهٔ تکنیک‌های تولید انیمیشن را به خوبی ایجاد کرد.

لغات کلیدی :

اشکال اولیه
هر ارائهٔ سطح بالا از تصاویر و اشکال نیازمند اجزایی با دامنه‌های متفاوت از پیکسل‌ها می‌باشد، به این اجزا اشکال اولیه یا اشکال ابتدایی می‌گوییم.

مدل
توصیفی از اجسام سه بعدی به زبانی کاملاً تعریف شده و ساخت‌ یافته برای سیستم را مدل گویند . هر مدل از دسته ‌ای از اشکال ابتدایی تشکیل شده و این اشکال به طوری در کنار هم قرار گرفته ‌اند تا بتوانند حالت موجود مورد نظر را در ذهن بیننده القا کنند. هر چه تعداد چند وجهی‌ های به کار رفته در یک مدل بیشتر باشد ، جزئیات بیشتری را می‌توان به شکل مدل اضافه کرد که در اجسام پیچیده باعث می‌شود مدل به نمونهٔ واقعی بسیار شبیه شود.

صحنه
هر صحنه متشکل از تعدادی مدل است که طرز قرارگرفتن آنها نسبت به یکدیگر و چگونهٔ طرح‌ بندی فضا را مشخص می‌کند و رابطهٔ فضایی بین اشیا شامل مکان و اندازه را تعریف می‌کند.

تفسیر
به فرآیند تصویر برداری از یک صحنهٔ سه بعدی ، تفسیر می‌گویند؛ در این فرآیند با اضافه کردن جزئیات فضای سه بعدی مثل سایه ‌ها و تفاوت در تاریکی و روشنایی رنگ‌ ها ، به تصویر حالت واقع-گرایانه ‌ای را القا می ‌کنیم.

مفسر
وظیفه تفسیر در گرافیک کامپیوتری بر عهده نرم ‌افزار کامپیوتر‌یست که به آن مفسر می‌ گویند.


رندرینگ سه‌ بعدی :
به طور کلی به فرآیند تولید تصویر از یک صحنه ی مجازی به منظور نمایش بر روی صفحه ی نمایشگر ، رندرینگ می‌ گویند که توسط نرم‌ افزار رندرینگ انجام می ‌شود و آخرین مرحله در تولید انیمیشن کامپیوتری است . برخی از مباحثی که در رندرینگ تصاویر و فریم‌ها باید به آنها بپردازیم شامل:

- سایه ‌زدن:
یکی از روش‌ های القای سه ‌بعدی بودن تصاویر است که محاسبه می ‌کند با تغییر میزان نور رنگ ‌ها و روشنایی سطوح چگونه باید تغییر کنند . فرض کنید می‌خواهیم به بیننده القا کنیم که شکل زیر یک مکعب مستطیل سه ‌بعدی است. همان ‌طور که می ‌بینید این شکل که شامل سطوح یک‌ رنگ است به هیچ وجه نمی‌تواند تداعی ‌گر یک جسم سه بعدی باشد.


نمایش ناموفق از یک شکل سه بعدی


در شکل بعدی سعی می‌کنیم با پررنگ کردن لبه ‌ها و متمایز کردن سطوح به این وسیله حالت سه ‌بعدی را به وجود آوریم . این کار را معمولاً در طراحی اشکال سه بعدی بر روی کاغذ انجام می دهیم . به این روش در اصطلاح علمی سایه ‌زدن کارتونی یا سلولی می‌گویند.


نمایش سایه زدن سلولی


همان ‌طور که مشاهده کردید روش سایه زدن سلولی تا حدی موفق بود ولی این روش به واقعیت نزدیک نیست . روش بهتر روش سایه زدن به وسیلهٔ تفاوت رنگ‌ها و سایه هاست که در ادامه می‌ بینید که بسیار به واقعیت نزدیک است.


نمایش سایه‌زدن به وسیلهٔ تفاوت رنگی سطوح


- نگاشت بافت :
شامل اضافه کردن جزئیات به سطوح که القا کننده ی جنس سطوح می‌باشد . این مرحله بسیار مهم است زیرا استفاده ی درست از بافت‌ ها باعث کاهش قابل ملاحظه ‌ای در تعداد اشکال ابتدایی برای نشان دادن اجزای دنیای واقعی با تقریبی مناسب ، می‌شود . از آنجایی که زمان رندرینگ عموماً متناسب با تعداد چند وجهی‌ هایی است که باید ترسیم شوند ، بنابراین کاهش تعداد این چند وجهی ‌ها به افزایش کیفیت انیمیشن از طریق درجه‌ فریم بالاتر کمک می‌کند . برای مثال ترسیم یک دیوار آجری را در نظر بگیرید ، ما می‌توانیم هر آجر را به عنوان یک مستطیل در نظر بگیریم و هر کدام را به طور جداگانه رسم کنیم ولی از آنجایی که ممکن است هزاران آجر در دیوار باشد ، فرآیند رندرینگ ما به طور قابل ‌توجهی کند خواهد شد؛ راه دیگر این است که کل دیوار را به صورت یک مستطیل بزرگ نمایش دهیم و بر روی آن مستطیل بافت آجر بزنیم که این عمل فرآیند رندرینگ را بسیار سریع خواهد کرد.

- نگاشت برجستگی :
روشی برای اضافه کردن برجستگی‌ های جزئی سطوح که مربوط به القای جنس اجسام می‌شود . برای مثال فرض کنید ما می‌ خواهیم یک پرتقال را مدل کنیم . در ابتدا ما یک شکل کروی با سطح صاف خواهیم داشت که تنها شباهتی که با پرتقال دارد همان شکل کروی و رنگ نارنجی آن است ولی جزئیات در انیمیشن سه بعدی بسیار اهمیت دارد.

نمایش سه‌بعدی پرتقال بدون نگاشت برجستگی


طرح برجستگی‌ها بر روی پرتقال


نمایش سه ‌بعدی پرتقال بعد از نگاشت برجستگی


در اشکال بالا مشاهده کردید که اضافه کردن جزئیات مربوط به برجستگی تا چه حد به واقعی جلوه دادن مدل سه بعدی کمک می‌کند.

- محوشدگی :
روشی است برای مشخص کردن بهتر مفهوم فاصله ، به طوری که هرچه فاصله ی اجسام از دوربین بیشتر باشد به خاطر وجود رسانه ی میانی مثل هوا و مه و دود و ... اجسام محوتر به نظر می رسند . محاسبه ی میزان این محو شدگی با توجه به فاصله و واسط میانی از کارهایی است که در مرحله ی رندرینگ باید انجام شود.

- روشن سازی غیر مستقیم :
روشن سازی غیرمستقیم نام دسته ‌ای از الگوریتم‌ هاست که با محاسبه ی نورهایی که به طور غیرمستقیم از منبع نور یعنی از بازتاب آن بر اجسام دیگر صحنه به یکدیگر می‌رسد ، باعث می‌شود که نورهای صحنه بسیار واقعی ‌تر به نظر برسند . گاهی به این روش روشن سازی عمومی هم می ‌گویند. در تئوری بازتاب‌ها ، تجزیه و شکست نور و سایه‌ها و به خصوص نیم‌ سایه ‌ها مسایلی هستند که در روشن ‌سازی عمومی محاسبه می‌شوند . تصاویری که با روشن ‌سازی عمومی محاسبه می‌شوند بسیار واقعی به نظر می ‌رسند . در این روش تغییر نور و روشنایی هر جسم و شئ روی محاسبه ی نور و روشنایی اجسام مجاورش تأثیر می‌ گذارد. از نکات منفی این روش باید به محاسبات حجیم و زمان ‌بر و پرهزینه ی آن اشاره کرد . رادیوسیتی از الگوریتم‌ هایی است که روشن سازی عمومی را محاسبه می ‌کند. دیگر مواردی که در رندرینگ به آنها می‌پردازیم :

- سایه ‌ها و نیم‌ سایه ‌ها
- بازتاب به خصوص در اجسام درخشان و آینه ‌ها
- نور در اجسام شفاف و نیمه شفاف و کدر
- عمق تصاویر
- شکست و تجزیه ی نور
- تیرگی و محوشدگی در حرکت



زمینه‌های پیشرفته در گرافیک کامپیوتری الگوریتم‌ های بسیاری برای رندرینگ اشیاء سه بعدی به تصاویر دو بعدی تولید کرده‌اند . پیچیدگی ‌های بسیاری در این فرآیند وجود دارد که شامل مواردی مثل رسم چند ضلعی‌ها ، پرکردن چند ضلعی‌ها ، سایه‌ زدن ، سایه ‌ها ، نشان دادن طرح و نقش‌ ها، عوض کردن خطوط و نوع قلم، بریدن تصاویر و همین طور انتخاب سطوحی که دیده می‌شوند و... هستند ، که البته به این موارد ختم نمی‌شوند.

ویرایش توسط 3dman : 28-05-2010 در ساعت 01:15 AM
3dman آنلاین نیست.  
Share on Facebook
پاسخ با نقل قول
پاسخ

برچسب ها
render, رندر چیست, رندرینگ سه ‌بعدی


کاربران در حال دیدن موضوع: 1 نفر (0 عضو و 1 مهمان)
 
ابزارهای موضوع
نحوه نمایش

مجوز های ارسال و ویرایش
شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
شما نمیتوانید فایل پیوست در پست خود ضمیمه کنید
شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید

BB code هست فعال
شکلک ها فعال است
کد [IMG] فعال است
کد HTML غیر فعال است
Trackbacks are فعال
Pingbacks are فعال
Refbacks are فعال


History    Food    Communication    Allowed Things    Military    Catimini    Deadly    Fitness    Stay Healthy    New Computers    Disorders    WOW    Life Hacks    Arabia    Motivation



کپی رایت © 1388 . کلیه حقوق برای وبگاه حرف روز محفوظ است