Mis on kiirte väljasaatmine?

Sissejuhatus kiirte väljasaatmisesse.

Kiirte väljasaatmine on meetod, mille abil saab määrata, kuidas valgus virtuaalses stseenis silma (või kaamerat) tabab. 3D-graafika abil jäljendab kiirte väljasaatmine digitaalsete valguskiirte saatmist vaataja vaatenurgast digitaalsesse keskkonda. Kiired ristuvad stseenis olevate objektidega ning lähtudes ristumiskohtadest ja iga objekti omadustest, aitab kiirte väljasaatmine määrata ekraani pikslite värvi ja heledust.

Kiirte väljasaatmine on renderdamisel ja visualiseerimisel kriitilise tähtsusega, kuna see loob realistliku valgustuse. See tehnika matkib, kuidas valgus interakteerub reaalses maailmas asuvate objektidega digitaalses keskkonnas, mis võimaldab hämmastavalt realistlikke tegelasi, objekte ja stseene.

Kiirte väljasaatmise ajalugu.

Kiirte väljasaatmine on tänapäevase 3D-disaini põhitehnika, kuid tehnoloogia on aastakümneid vana. 1960ndatel uurisid arvutiteadlased meetodeid, et matkida, kuidas valgus interakteerub pindadega, et luua realistlik pilt. 1980ndatel kirjutas Turner Whitted rekursiivse kiirte jälgimise kohta artikli, mis populariseeris seda tehnikat. See tutvustas peegelduste ja murdumiste käsitlemise kontseptsiooni kiirte rekursiivse väljasaatmise abil – tegemist oli tõelise mängureeglite muutjaga kiirte väljasaatmise puhul.

John Carmack populariseeris kiirte väljasaatmise tehnikat 1990ndate alguses mänguga „Wolfenstein 3D“, mis kasutas kiirte väljasaatmist, et luua 2D-maailmas 3D-perspektiivi. 2000ndatel kombineeriti kiirte väljasaatmise tehnikaid rasterdamisega, et toetada reaalajas renderdamist digitaalsetes simulatsioonides. Tänapäeval arendavad ettevõtted riistvaraliselt kiirendatud kiirte jälgimist, mis nihutab võimalikke piire.

Reaalelulised rakendused.

Kiirte väljasaatmise tehnika on suurepärane videomängude jaoks, kuid sellel on ka muid olulisi rakendusi, nagu näiteks järgnev.

1. Piltdiagnostika. Kiirte väljasaatmine renderdab kompuutertomograafia ja magnetresonantstomograafia skannide mahuandmeid. See annab meditsiinitöötajatele üksikasjalikke 3D-pilte, mis parandavad diagnostilist täpsust.
2. Arhitektuursed visualiseerimised. Arhitektid kasutavad kiirte väljasaatmist, et ennustada, kuidas valgus nende ruumidega vastastikku toimib. See on eriti kasulik selleks, et määrata, kuidas päikesevalgus valgustab ruume erinevatel kellaaegadel või aastaajal.
3. Virtuaalreaalsus (VR). VR kasutab interaktsiooni tuvastamiseks, sealhulgas pilgu jälgimiseks ja objektide valimiseks, kiirte väljasaatmist. See loob kaasahaaravama kasutajakogemuse.
4. Mängud. Kiirte väljasaatmine on videomängude kujundamisel oluline, kuna see toetab realistlikku interaktiivset keskkonda. Videomängudes kasutatakse kiirte väljasaatmist erinevatel eesmärkidel, sealhulgas renderdamisel ja kokkupõrke tuvastamisel. Sellised mängud nagu Doom Eternal ja Cyberpunk 2077 on vaid mõned näited kiirte väljasaatmisest töös.

Mahuline kiirte väljasaatmine.

Mahuline kiirte väljasaatmine läheb tavalisest kiirte väljasaatmisest sammukese kaugemale. See meetod kasutab mahuandmeid, näiteks 3D-tekstuure ja andmekogumeid. Tavalise kiirte väljsaatmise puhul toimub kiirte lõikumine pindadega, samas kui mahuline kiirte väljasaatmine proovib andmeid kogu ruumis. See on kasulik sellistes rakendustes nagu piltdiagnostika, kus mudel visualiseerib kompuutertomograafia ja magnetresonantstomograafia skannide 3D-andmeid.

Kiirte väljasaatmise ja teiste renderdustehnikate võrdlus.

Adobe Substance 3D on loominguline komplekt 3D-mudelite genereerimiseks, muutmiseks ja stiliseerimiseks. Kiirte väljasaatmine on Substance 3D oluline osa, mis aitab kaasa tekstuuri valmimisele või valguse ja digitaalsete materjalide koostoimele. Lisaks Substance 3D 3D-tööriistade komplektile võimaldab kiirte väljasaatmine luua üksikasjalikke ja täpseid tekstuure ülimalt realistlike 3D-mudelite jaoks.

Vaatame, kuidas kiirte väljasaatmine on võrreldes teiste renderdustehnikatega.

1. Kiirte väljasaatmine. See meetod määrab nähtavuse, suunates kiiri vaatajalt stseeni.
2. Rasterdamine. See 3D-modelleerimistehnika teisendab geomeetrilised kujundid kuvamiseks piksliteks. Seda kasutatakse laialdaselt videomängude reaalajas graafikas.
3. Kiirte jälgimine. See on kiirte väljasaatmise täiustatud vorm. See matkib valguskiirte teed, kui nad liiguvad läbi stseeni. Kiirte jälgimine loob väga realistlikke pilte, kuid selle arvutuskulud on suured.

Kiirte väljasaatmise tehnikaga alustamine.

Siin on kiire juhend kiirte väljasaatmise tehnikaga alustamiseks.

1. Tehke endale põhitõed selgeks. Lugege, mis kiired on ja kuidas need töötavad ning kuidas nad stseenis objektidega ristuvad.
2. Alustage lihtsate stseenidega. Kui te alles alustate, alustage põhikujunditega, nagu kerad ja tasapinnad. Kasutage nendele objektidele sügavuse andmiseks lihtsaid varjutustehnikaid. Näete, kuidas need valikud mõjutavad stseeni varje, peegeldusi ja murdumist.
3. Laienege keerukatele stseenidele. Kui olete sellega hakkama saanud, lisage rohkem esemeid ja materjale.

Kuigi see aitab teil alustada, ärge unustage jätkata investeerimist oma kiirte väljasaatmise oskustesse. Adobe Substance 3D veebipõhised õpetused, kogukonnad ja juhendid aitavad aja jooksul teie oskusi täiustada.

Kogege erinevust: kiirte väljasaatmine Adobe Substance’iga.

Kiirte väljasaatmine loob realistlikumaid digitaalseid stseene, imiteerides digitaalsetes ruumides reaalset valgustust. Piltdiagnostikast videomängudeni – kiirte edastamine toob reaalsuse digiajastusse. Looge oma vapustavaid visuaale: katsetage kohe kiirte väljastamist rakenduses Adobe Substance 3D.