Hvad er 3D-grafer?

Tredimensionel grafik (3D) er handlingen ved at bruge et computerprogram til at plotte løsningen af ​​en ligning i virtuelt 3D-rum, så resultaterne kan analyseres visuelt. Der er en række anvendelser til 3D-grafer i videnskab og teknik, såvel som applikationer til generel computerprogrammering, især i multimedie- og underholdningsprogrammer. Nogle funktioner og ligninger er afbildet i 3D blot for at skabe elegante og interessante 3D-mønstre eller -former procedurelt, mens andre er repræsentative for data indsamlet fra en kilde, såsom meteorologisk information. Mange computerapplikationer er i stand til 3D-grafering, med nogle giver brugeren mulighed for at tilpasse alle aspekter af visningen for at skabe læsbare plot eller farverige billeder.

Et af de mest praktiske aspekter ved at bruge et 3D-grafisk program er, at de fleste 3D-computerbiblioteker er designet til at acceptere den samme type variabler og funktioner, der bruges i traditionelle graferingsligninger. Funktioner som sinus, kosinus og tangens understøttes alle, ligesom reelle tal og eksponenter. Derudover anvender mange grafikkort den samme type 3D-koordinatsystem, der bruges i videnskabelig grafering, ofte med mulighed for let at ændre systemet fra højrehendt til venstrehåndet. Dette betyder, at der kræves meget lidt fortolkning mellem input af en ligning og det program, der til sidst løser det og plotter resultaterne.

Multimedieprogrammer og billedredaktører bruger regelmæssigt 3D-grafer til at anvende specialeffekter. Dette kan ses i et antal filtre, der er afhængige af grafer for at simulere teksturer, manipulere stier eller deformere billeder. Det kan også bruges, især med fraktale ligninger, til at generere tilsyneladende tilfældige resultater, der kan skaleres, duplikeres eller på anden måde manipuleres inden for en scene. Denne type 3D-grafering kan ses i professionel film special effects-software, der simulerer vandoverfladen eller store grupper af objekter, der bevæger sig gennem en 3D-scene, hvor bevægelsen ser ud til at være naturlig og tilfældig, men faktisk er resultatet af graffunktioner.

I underholdningsprogrammer, såsom videospil, kan 3D-grafer bruges til at simulere intelligent bevægelse med computerstyrede objekter, hvilket får dem til at følge ikke-tilfældige stier. Det bruges også i online multiplayer-spil til at beregne forudsigelig opførsel for bevægelige objekter, hvilket giver en spiller mulighed for at se glat gengivne sekvenser uden at kræve, at programmet opretter forbindelse til en server for hver animationsramme. Denne type grafering kan også bruges til at simulere naturligt terræn, såsom bjerge, ved at plotte og interpolere specielle ligninger, undertiden rekursivt, for at tilføje detaljer.