Курсовая работа
по машинной графике
На тему: Построение реалистических изображений поверхности океана с 3хмерной лодки, которая плавает по поверхности океана
В настоящее время вопросы, связанные с отображением на экране дисплея разнообразных изображений, как никогда актуальны. Графика используется практически во всех областях деятельности человека, так или иначе связанных с использованием компьютера. Графическое представление информации может быть как всего лишь более удобным средством представления информации и организации взаимодействия пользователя с вычислительной машиной, так и неотъемлемой частью вычислительного комплекса, например, при моделировании сложных процессов, природных явлений, реалистичной графики в трехмерных компьютерных играх.
До недавнего времени основным критерием выбора способа отображения трехмерных объектом являлась скорость вычислений, в силу того, что мощности компьютеров не хватало для полноценной реализации существующих алгоритмов.
Примером таких «быстрых» алгоритмов являются алгоритмы, такие как z-буфер, использующие построчный просчет видимого изображения; эти методы давали вполне приемлемую скорость и до сих пор используются в ряде случаев, когда на первом месте стоит быстродействие. Однако они имеют один существенный недостаток, который в ряде случаев сводит на нет их преимущества: с их помощью невозможно построить высокореалистичные изображения с отображением таких оптических эффектов, как отражение, преломление, блики света от воды и т.д. Были попытки сымитировать подобные эффекты, накладывая на объекты, заранее просчитанные текстуры освещенности, что в совокупности с эффективными алгоритмами оптимизации несколько приближало изображение к реальности. Такой подход широко использовался в трехмерных компьютерных играх и был доведен разработчиками практически до совершенства. Однако того качества изображения, которое может быть получено с применением рекурсивных алгоритмов, таких как прямая и обратная трассировка лучей, а также алгоритм излучательности, им никогда не достичь.
Для получения действительно реалистичных изображений, сравнимых с фотографией, в настоящее время существует три алгоритма: алгоритм прямой трассировки лучей, алгоритм обратной трассировки лучей и алгоритм излучательности.
Алгоритм прямой трассировки лучей разработан уже давно, но, как и в момент его создания, в настоящее время он применяется очень мало в силу исключительно больших вычислительных затрат и существенной избыточности вычислений. Кроме того, очень трудно предсказать время вычисления, которое может оказаться неприемлемо большим. Однако алгоритм все же используется, поскольку качество и реалистичность получаемого изображения очень высоки.
Алгоритм обратной трассировки лучей в той или иной модификации является основным средством получения высокореалистичных изображений с большинством возможных оптических эффектов, наблюдаемых в реальной жизни. Результат работы алгоритма оказывается очень близким к реальности. В настоящее время обратная трассировка лучей становится все более популярной, и существует тенденция применения модификаций этого алгоритма в программах, требующих построения трехмерных изображений в реальном времени, например, в компьютерных играх. Это стало возможным благодаря тому, что данный алгоритм естественным образом распараллеливается и, таким образом, в полной мере может использоваться многопроцессорными системами.
Еще одним рекурсивным алгоритмом построения реалистических изображений, принципиально отличающимся от перечисленных, является алгоритм излучательности. В отличие от трассировки лучей, основанной на принципах геометрической оптики, данный метод использует законы сохранения энергии, что позволяет моделировать сцену физически соответствующую реальнос
Одними из наиболее популярных услуг на рынке IT-технологий являются создание и продвижение лендингов. Они способны положительно влиять на деятельность любого бизнес-проекта в интернете. Судя по многочисленным отзывам, заказавшие создание лендингов люди ни разу не пожалели о потраченных деньгах. Они вложили в будущее, которое неразрывно связано с интернетом. Всё больше и больше предпринимателей обращаются к услугам разных агентств, веб-студий, чтобы заказать создание лендинга у профессионалов.