Representación y visualización de objetos en tres dimensiones.

 ¿Qué son los gráficos en 3D?

Lo que hoy en día se conoce como gráficos 3D  (3 dimensiones) son aquellos objetos que se pueden dibujar en un espacio que cuenta con anchura, altura y profundidad, desde puntos, segmentos, curvas, superficies y varios cuerpos formados por caras poligonales, así como textos y macros.

¿Como son los gráficos en 3d en la informática?

Dentro de la informática los gráficos en 3d podemos encontrarlos en diversos trabajos como arte gráfico, en este podemos observar la creación de estos mediante el uso de programas especiales. En general, el término puede referirse también al proceso de crear dichos gráficos, o el campo de estudio de técnicas y tecnología relacionadas con los gráficos tridimensionales.

El uso de software para la representación de imágenes en 3d dimensiones se da principalmente porque en ocasiones se requiere una visualización en tiempo real, para esto utilizamos hardware y software gráfico que está sólo preparado para visualizar polígonos.

Software para el desarrollo de gráficos en 3d

Gracias al uso que se le ha dado dentro de los sistemas informáticos como computadoras y celulares, se han desarrollado diversos tipos de software que se especializan en el desarrollo, creación, texturización y modelado de gráficos en 3d.

Algunos de los software mas utilizados para la creacion de graficos en 3d son: 

Blender

SketchUp

Maya

Cinema 4D

3D Studio Max

¿Cómo se representan los gráficos en 3d?

La representación de los objetos en tres dimensiones se puede dar sobre una superficie plana, esto se realiza mediante una sensación de volumen que es  llamada  Perspectiva. Estos objetos cuentan con tres ejes XYZ. En el eje Z,  se representa la altura. En el eje Y, se representa la anchura y en el eje X,  se representa la longitud.

Un modelo 3D puede verse de dos formas:

Desde un punto de vista técnico, es un grupo de fórmulas matemáticas que describen un “mundo” en tres dimensiones.

Desde un punto de vista visual, valga la redundancia, un modelo en 3D es un representación esquemática visible a través de un conjunto de objetos, elementos y propiedades que, una vez procesados (renderización), se convertirán en una imagen en 3D o una animación 3d.

Razones para representar un objeto usando modelo de superficie

Cuando el objeto mismo es una superficie que podemos suponer sin grosor. Este tipo de representación nos permite visualizar superficies abiertas.

Cuando tan sólo nos interesa visualizar su aspecto visual externo, sin detalles sobre su estructura interna, aunque el objeto ocupe un cierto volumen.

Cuando deseamos realizar una visualización en tiempo real, y para ello utilizamos hardware o software gráfico que está sólo preparado para visualizar polígonos.

Se pueden representar los objetos gráficos 3d con las siguientes  vistas.

• Modelos alámbricos

Muestra los objetos utilizando líneas y curvas para representar los contornos. Sólo contienen elementos que materializan aristas de objeto. Muy rápidos para prototipado.

Con este diseño solo se puede visualizar los trazos, más nunca un objeto conciso y sólido pues el objetivo de esta vista básicamente es demostrativo.

• Modelo de superficies

Definen caras de objeto mediante superficies (3 ó 4 lados). Permiten representar superficies curvas con un grado de  complejidad. Ahora el objeto se puede apreciar mejor pues se muestra las superficies que lo delimitan. Esta vista es demostrativa a lo que puede llegar a ser cuando el diseño esté terminado ó una vista informal del objeto pues aún no es posible gozar una apreciación completa.

•Modelo de sólidos

Representan todo el volumen de un objeto, permite análisis de propiedades físicas, creación mediante primitivas (esfera, cono, etc.), operaciones (extrusión, revolución, etc.).

Ahora el objeto goza de una apreciación completa,  pues con esta vista, casi podemos visualizar el diseño construido en la  vida real.

Esta vista se caracteriza por mostrar un trabajo final al diseño, después de haber depurado detalles y agregando otros para dar la mayor impresión de realismo.

Fases para la creación de elementos o gráficos tridimensionales.

Modelado: La etapa de modelado consiste en ir dando forma a objetos individuales que luego serán usados en la escena.

Iluminación: Creación de luces de diversos tipos puntuales, direccionales en área o volumen,   con distinto color o propiedades. Esto es la clave de una animación.

Animación: La animación es un proceso utilizado para dar la sensación de movimiento a imágenes o dibujos o a otro tipo de objetos inanimados. Se considera normalmente una ilusión óptica.

Renderizado: Se llama renderización al proceso final de generar la imagen 2D o animación a partir de la escena creada. Esto puede ser comparado a tomar una foto o en el caso de la animación, a filmar una escena de la vida real.

CONCLUSIÓN

Los gráficos en 3d son uno de los avances tecnológicos más importantes de las últimas décadas, esto se debe en gran medida a que han permitido la previsualización de objetos (mediante el uso de modelos en 3d) de una manera sencilla usando computadoras.

Se pueden crear gráficos en 3d mediante el uso de software especializado como blender el cual nos permite crear una gran variedad de modelos los cuales podemos modificar de diversas maneras.

La visualización de estos se da gracias al uso de altura, anchura y profundidad que permite dar la ilusión de imágenes 3d en planos como las pantallas de computadora.

BIBLIOGRAFÍA

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