Wat is een grafische 3D-computer?
Een grafische 3D-computer is een afbeelding die computersoftware gebruikt om objecten in een virtuele driedimensionale (3D) ruimte te maken. Dit is in tegenstelling tot tweedimensionale (2D) afbeeldingen die alleen bestaan als platte afbeeldingen die visuele trucs kunnen gebruiken, zoals perspectief, om de illusie van driedimensionaliteit te creëren. Een grafische 3D-computerafbeelding wordt meestal door kunstenaars gemaakt door het maken van een 3D-model, bestaande uit een draadframe en polygonen, dat vervolgens meestal wordt getextureerd en verlicht voordat het wordt weergegeven.
Vaak eenvoudigweg aangeduid als computergraphics (CG) of computer generated imagery (CGI), wordt een 3D-computerafbeelding gemaakt met behulp van computersoftware die specifiek is ontwikkeld voor het maken van 3D-afbeeldingen. Dit type afbeeldingen werd oorspronkelijk uitsluitend gemaakt met behulp van wiskundige algoritmen en vergelijkingen. Moderne 3D-beelden worden echter gemaakt door het gebruik van software die een grafische gebruikersinterface (GUI) presenteert aan de kunstenaar, waarmee een 3D-computerafbeelding kan worden gemaakt zonder directe interactie tussen de kunstenaar en de wiskundige eigenschappen van de afbeelding.
Het maken van een grafische 3D-computer begint meestal met het modelleren van het object dat in de uiteindelijke afbeelding wordt weergegeven. Een kubus kan bijvoorbeeld heel eenvoudig worden gemaakt en bestaat, net als alle 3D-afbeeldingen, uit een draadframe en polygonen. Het draadframe is de basisvorm van het object en bestaat uit verschillende punten en de lijnen die deze punten verbinden. Dit kan gemakkelijk worden gedacht als hoe het object eruit zou zien als het was gemaakt van kippengaas.
Veelhoeken zijn de vormen, ook wel gezichten genoemd, die het draadframe invullen om een solide 3D-computerafbeelding te maken. Met behulp van het voorbeeld van een kubus worden de hoeken gemaakt van de punten en lijnen van het draadframe, terwijl de werkelijke zijden van de kubus polygonen of gezichten zijn. Deze vorm is vervolgens getextureerd, wat betekent dat afbeeldingen op de polygonen worden toegepast om het een uiterlijk te geven dat verder gaat dan een enkele kleur. Dergelijke texturen kunnen zijn: eenvoudige afbeeldingen, zoals een illustratie van houtnerf; bult mapping, die een gevoel van diepte zou geven aan de vouwen in het graan; en reflectiekaarten, die texturen als glas en metaal laten glanzen.
Nadat het object is gemodelleerd en getextureerd, kan verlichting worden toegevoegd om het object schaduwen en hoogtepunten te geven. Deze scène wordt vervolgens weergegeven om een 3D-computerafbeelding te maken. Tijdens het renderen worden de verschillende elementen in de scène samengesteld en gecompileerd om een afbeeldingsbestand te maken dat kan worden gebruikt om de grafische scène van de 3D-computer te delen en te bekijken. Veel professionele studio's hebben groepen computers die alleen worden gebruikt voor weergave, omdat dit proces lang kan duren en vaak veel verwerkingskracht vereist.