Đối tượng do máy tính tạo

Apr 28 2008
Các đối tượng do máy tính tạo ra có thể thực tế hơn so với các đối tượng ngoài đời thực của chúng. Tìm hiểu cách người làm hoạt hình tạo ra các đối tượng do máy tính tạo ra.
Nhân viên hiệu ứng đặc biệt tại Industrial Light & Magic tạo ra nhiều hình ảnh do máy tính tạo ra như trên phim

Để tạo một đối tượng do máy tính tạo 3-D, bạn sẽ cần phần mềm tạo mô hình như Maya, 3ds Max hoặc Blender. Các chương trình này được tải với một số lượng lớn các hình dạng 3-D cơ bản, được gọi là nguyên thủy hoặc prims , là các khối xây dựng của các đối tượng phức tạp hơn. Ví dụ: bạn có thể tạo mô hình một chiếc ô tô bằng cách kết nối các hình khối, hình trụ, kim tự tháp và hình cầu có hình dạng và kích thước khác nhau. Vì đây là các đối tượng 3D, chúng được mô hình hóa trên các trục X, Y và Z và có thể xoay và xem từ mọi góc độ.

Khi bạn lần đầu tiên bắt đầu tạo mô hình một vật thể, nó không có bất kỳ màu sắc hoặc kết cấu bề mặt nào. Tất cả những gì bạn thấy trên màn hình là khung của đối tượng - các đường và đường viền của các hình khối, khối và hình cầu riêng lẻ đã được sử dụng để xây dựng nó. Đây được gọi là khung dây . Mỗi hình dạng được tạo thành bởi các đường của khung dây được gọi là một đa giác . Ví dụ, một kim tự tháp được tạo thành từ bốn đa giác hình tam giác.

Trong thực tế, có một số cách để tạo mô hình khung dây của một đối tượng. Nếu bạn không muốn bị giới hạn trong việc xây dựng các đối tượng từ các hình dạng cố định như khối và hình trụ, bạn có thể sử dụng một kỹ thuật dạng tự do hơn được gọi là mô hình dựa trên spline . Splines cho phép các đối tượng có các đường cong, mịn. Một phương pháp khác là điêu khắc một đối tượng từ đất sét hoặc một số vật liệu vật lý khác và sử dụng máy quét 3-D để tạo bản sao khung dây của đối tượng trong phần mềm mô hình hóa.

Sau khi bạn có khung dây của mình - thông qua bất kỳ phương pháp mô hình nào bạn chọn - bạn có thể tô bóng bề mặt của nó để xem nó trông như thế nào dưới dạng vật thể 3-D. Nhưng để làm cho vật thể trông giống thật hơn, bạn cần thêm màu sắc và kết cấu bề mặt. Điều này được thực hiện trong một thứ gọi là trình biên tập tài liệu [nguồn: ICOM ]. Tại đây, bạn có thể chơi với một bảng màu vô tận hoặc tạo ra bảng màu của riêng bạn bằng cách điều chỉnh các giá trị màu đỏ, xanh lá cây và xanh lam, đồng thời điều chỉnh màu sắc và độ bão hòa. Các kết cấu bề mặt phổ biến như vân gỗ, đá, kim loại và thủy tinh thường đi kèm với phần mềm tạo mô hình và có thể dễ dàng áp dụng cho các bề mặt. Bạn cũng có thể tạo tệp hình ảnh trong một chương trình như Photoshop và bọc hình ảnh xung quanh đối tượng như hình nền.

Ánh sáng có lẽ là thành phần quan trọng nhất để tạo ra một đối tượng có chiều sâu và độ chân thực. Các chương trình mô hình hóa cho phép bạn chiếu sáng các đối tượng của mình từ mọi góc độ có thể tưởng tượng và điều chỉnh cách bề mặt của các đối tượng phản xạ hoặc hấp thụ ánh sáng. Có ba giá trị cơ bản quyết định cách một bề mặt phản ứng với ánh sáng:

  • Môi trường xung quanh: màu sắc của bề mặt vật thể không tiếp xúc với ánh sáng trực tiếp
  • Khuếch tán: màu của bề mặt đối diện trực tiếp với nguồn sáng
  • Specular: giá trị kiểm soát độ phản chiếu hoặc độ sáng bóng của bề mặt

[nguồn: ICOM ]

Các chương trình mô hình hóa đặc biệt hữu ích cho việc tạo ra các vật thể 3D trông như thật vì chúng chứa các thuật toán toán học mô phỏng lại thế giới tự nhiên. Ví dụ, khi bạn chiếu sáng một quả cầu từ một góc nhất định, bề mặt phản xạ ánh sáng theo đúng cách và bóng đổ ở góc chính xác. Những chi tiết này đánh lừa tâm trí rằng vật thể này trên màn hình hai chiều thực sự có chiều sâu và kết cấu.

Bây giờ chúng ta hãy xem cách các nhà làm phim hoạt hình sử dụng máy tính để giúp tạo ra cảnh quan kỹ thuật số rộng lớn và các bộ hoạt hình thực tế.