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2007-08-23 13:51 |
三維圖形技術(shù)專業(yè)術(shù)語(yǔ)解釋
3D API (3D應(yīng)用程序接口) hir4ZO%Zt
Application Programming Interface(API)應(yīng)用程序接口，是許多程序的大集合。3D API能讓編程人員所設(shè)計(jì)的3D軟件只要調(diào)用其API內(nèi)的程序，從而讓API自動(dòng)和硬件的驅(qū)動(dòng)程序溝通，啟動(dòng)3D芯片內(nèi)強(qiáng)大的3D圖形處理功能，從而大幅度地提高了3D程序的設(shè)計(jì)效率。幾乎所有的3D加速芯片都有自己專用的3D API，目前普遍應(yīng)用的3D API有DirectX、OpenGL、Glide、Heidi等。 agjv {
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Direct 3D Yc,7tUz#
微軟公司于1996年為PC開(kāi)發(fā)的API，與Windows 95 、Windows NT和Power Mac操作系統(tǒng)兼容性好，可繞過(guò)圖形顯示接口（GDI）直接進(jìn)行支持該API的各種硬件的底層操作，大大提高了游戲的運(yùn)行速度，而且目前基本上是免費(fèi)使用的。由于要考慮與各方面的兼容性，DirectX用起來(lái)比較麻煩、在執(zhí)行效率上也未見(jiàn)得最優(yōu),在實(shí)際3DS MAX的運(yùn)用中效果一般，還會(huì)發(fā)生顯示錯(cuò)誤，不過(guò)總比用軟件加速快。
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OpenGL (開(kāi)放式圖形接口) (cN}Epi(D
是由SGI公司開(kāi)發(fā)的IRIS GL演變而來(lái)的復(fù)雜3D圖形設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序接口。它的特點(diǎn)是可以在不同的平臺(tái)之間進(jìn)行移植；還可以在客戶機(jī)/服務(wù)器系統(tǒng)中并行工作。效率遠(yuǎn)比Direct 3D高，所以是各3D游戲開(kāi)發(fā)商優(yōu)先選用的3D API。不過(guò)，這樣一來(lái)就使得許多精美的3D游戲在剛推出時(shí)，只支持3Dfx公司的VOODOO系列3D加速卡，而其它類型的3D加速卡則要等待其生產(chǎn)廠商提供該游戲的補(bǔ)丁程序。由于游戲用的3D加速卡提供的OpenGL庫(kù)都不完整，因此，在3DS MAX中也會(huì)發(fā)生顯示錯(cuò)誤，但要比Direct 3D強(qiáng)多了！ iVG-_RsKK
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Heidi m < 3Ao^I+
又稱為Quick Draw 3D，是由Autodesk公司提出來(lái)的規(guī)格。它是采用純粹的立即模式接口，能夠直接對(duì)圖形硬件進(jìn)行控制；可以調(diào)用所有顯示卡的硬件加速功能。目前，采用Heidi系統(tǒng)的應(yīng)用程序包括3D Studio MAX動(dòng)畫(huà)制作程序、Auto CAD和3D Studio VIZ等軟件。Autodesk公司為這些軟件單獨(dú)開(kāi)發(fā)WHIP加速驅(qū)動(dòng)程序，因此性能優(yōu)異是非常明顯的！ c o9 .wB@
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Glide D b6om7N
是由3dfx公司開(kāi)發(fā)的Voodoo系列專用的3D API。它是第一個(gè)PC游戲領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用的程序接口，它的最大特點(diǎn)是易用和穩(wěn)定。隨著D3D和OpenGL的興起，已逐漸失去了原來(lái)的地位。 f-5:wM&
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PowerSGL h=(DX5:A
是NEC公司PowerVR系列芯片專用的程序接口。 x-?{ E
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3D特性: Alpha Blending (α混合) l'\p k<V
簡(jiǎn)單地說(shuō)這是一種讓3D物件產(chǎn)生透明感的技術(shù)。屏幕上顯示的3D物件，每個(gè)像素中有紅、綠、藍(lán)三組數(shù)值。若3D環(huán)境中允許像素能擁有一組α值，我們就稱它擁有一個(gè)α通道。α值的內(nèi)容，是記載像素的透明度。這樣一來(lái)使得每一個(gè)物件都可以擁有不同的透明程度。比如說(shuō)，玻璃會(huì)擁有很高的透明度，而一塊木頭可能就沒(méi)什么透明度可言。α混合這個(gè)功能，就是處理兩個(gè)物件在螢?zāi)划?huà)面上疊加的時(shí)候，還會(huì)將α值列入考慮，使其呈現(xiàn)接近真實(shí)物件的效果。 |i ZfYi&^
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Fog Effect (霧化效果) `&-Mi[1
霧化效果是3D的比較常見(jiàn)的特性，在游戲中見(jiàn)到的煙霧、爆炸火焰以及白云等效果都是霧化的結(jié)果。它的功能就是制造一塊指定的區(qū)域籠罩在一股煙霧彌漫之中的效果，這樣可以保證遠(yuǎn)景的真實(shí)性，而且也減小了3D圖形的渲染工作量。 5! EJxP9
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Attenuation (衰減) e0J6Ae4V [
在真實(shí)世界中，光線的強(qiáng)度會(huì)隨距離的增大而遞減。這是因?yàn)槭艿搅丝諝庵形⒘５难苌溆绊�，而�?D Studio MAX中，場(chǎng)景處于理想的“真空”中，理論上無(wú)這種現(xiàn)象出現(xiàn)。但這種現(xiàn)象與現(xiàn)實(shí)世界不符，因此為了達(dá)到模擬真實(shí)的效果，在燈光中加入該選項(xiàng)，就能人為的產(chǎn)生這種效果！ =e8bNg
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Perspective Correction (透視角修正處理) Ur5FC r
它是采用數(shù)學(xué)運(yùn)算的方式，以確保貼在物件上的部分影像圖，會(huì)向透視的消失方向貼出正確的收斂。 _L@2_#h!
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Anti－aliasing (抗鋸齒處理) qA!]E^0*Ke
簡(jiǎn)單地說(shuō)主要是應(yīng)用調(diào)色技術(shù)將圖形邊緣的“鋸齒”緩和，邊緣更平滑。抗鋸齒是相對(duì)來(lái)來(lái)說(shuō)較復(fù)雜的技術(shù)，一直是高檔加速卡的一個(gè)主要特征。目前的低檔3D加速卡大多不支持反鋸齒。 i: Zm*+Gi
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Adaptive Degradation (顯示適度降級(jí)) =IUUeFv +r
在處理復(fù)雜的場(chǎng)景時(shí)，當(dāng)用戶調(diào)整攝象機(jī)，由于需要計(jì)算的物體過(guò)多，不能很流暢的完整整個(gè)動(dòng)態(tài)顯示過(guò)程，影響了顯示速度。為了避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，當(dāng)打開(kāi)在3D Studio MAX中打開(kāi)Adaptive Degradation時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)把場(chǎng)景中的物體以簡(jiǎn)化方式顯示，以加快運(yùn)算速度，當(dāng)然如果你用的是2-3萬(wàn)的專業(yè)顯卡，完全不用理會(huì)！ \#rIQOPl?
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Z-Buffer (Z緩存) !w H'b
Z-buffering是在為物件進(jìn)行著色時(shí)，執(zhí)行“隱藏面消除”工作的一項(xiàng)技術(shù)，所以隱藏物件背后的部分就不會(huì)被顯示出來(lái)。 ]ix!tb.Q
在3D環(huán)境中每個(gè)像素中會(huì)利用一組數(shù)據(jù)資料來(lái)定義像素在顯示時(shí)的縱深度（即Z軸座標(biāo)值）。Z Buffer所用的位數(shù)越高，則代表該顯示卡所提供的物件縱深感也越精確。目前的3D加速卡一般都可支持16位的Z Buffer，新推出的一些高級(jí)的卡已經(jīng)可支持到32位的Z Buffer。對(duì)一個(gè)含有很多物體連接的較復(fù)雜3D模型而言，能擁有較多的位數(shù)來(lái)表現(xiàn)深度感是相當(dāng)重要的事情,3D Studio MAX最高支持64位的Z-buffer。 \TF!S"V
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W-Buffer (W緩存) /__PSK
與Z-buffer作用相似，但精度更高，作用范圍更小，可更為細(xì)致的對(duì)物體位置進(jìn)行處理。 -CRQ&#p1]
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G-Buffer (G緩存) a\%xB >LX
G－buffering是一種在Video Post中基于圖象過(guò)濾和圖層事件中可使用的物體蒙板的一種著色技術(shù)。用戶可以通過(guò)標(biāo)記物體ID或材質(zhì)ID來(lái)得到專用的圖象通道！ IXb}AxB f
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A-Buffer (A緩存) 8Th` ]tI
采用超級(jí)采樣方式來(lái)解決鋸齒問(wèn)題。具體方法是：使用多次渲染場(chǎng)景，并使每次渲染的圖象位置輕微的移動(dòng)，當(dāng)整個(gè)渲染過(guò)程完結(jié)后，再把所有圖象疊加起來(lái)，由于每個(gè)圖象的位置不同，正好可以填補(bǔ)圖象之間的間隙。該效果支持區(qū)域景深、柔光、運(yùn)動(dòng)模糊等特效。由于該方式對(duì)系統(tǒng)要求過(guò)高，因此只限于高端圖形工作站。 !H 2QjW
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T-Buffer (T緩存) y2+p1
由3DFX所公布的一種類似于A緩存的效果，但運(yùn)算上大大簡(jiǎn)化。支持全場(chǎng)景抗鋸齒、運(yùn)動(dòng)模糊、焦點(diǎn)模糊、柔光和反射效果。 =i(?de R
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Double Buffering (雙重緩沖區(qū)處理) [Tnsr (Z
絕大多數(shù)可支持OpenGl的3D加速卡都會(huì)提供兩組圖形畫(huà)面信息。這兩組圖形畫(huà)面信息通常被看著“前臺(tái)緩存”和“后臺(tái)緩存”。顯示卡用“前臺(tái)緩存”存放正在顯示的這格畫(huà)面，而同時(shí)下一格畫(huà)面已經(jīng)在“后臺(tái)緩存”待命。然后顯示卡會(huì)將兩個(gè)緩存互換，“后臺(tái)緩存”的畫(huà)面會(huì)顯示出來(lái)，且同時(shí)再于“前臺(tái)緩存”中畫(huà)好下一格待命，如此形成一種互補(bǔ)的工作方式不斷地進(jìn)行，以很快的速度對(duì)畫(huà)面的改變做出反應(yīng)。 11,!XD*"
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IK (反向運(yùn)動(dòng)) P<Zh XN'
Inverse kinematics(IK)反向運(yùn)動(dòng)是使用計(jì)算父物體的位移和運(yùn)動(dòng)方向，從而將所得信息繼承給其子物體的一種物理運(yùn)動(dòng)方式。 } =v )Js
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Kinematic Chain (正向鏈接運(yùn)動(dòng)) B}eA\O4}I
Kinematic Chain正向鏈接運(yùn)動(dòng)是定義一個(gè)單一層級(jí)分支，使其分支下的子物體沿父物體的鏈接點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。 LC})ciWa
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NURBS 7#~+@'Oe
Non-Uniform Rational B-Splines（NURBS）是一種交互式3D模型曲線&表面技術(shù)�，F(xiàn)在NURBS已經(jīng)是3D造型業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)了。 Q43|U4a
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2-sided (雙面) $ -c!W!H
在進(jìn)行著色渲染時(shí)，由于物體一般都是部分面向攝象機(jī)的，因此為了加快渲染速度，計(jì)算時(shí)常忽略物體內(nèi)部的細(xì)節(jié)。當(dāng)然這對(duì)于實(shí)體來(lái)說(shuō)，不影響最終的渲染結(jié)果；但是，如果該物體時(shí)透明時(shí)，缺陷就會(huì)暴露無(wú)疑，所以選擇計(jì)算雙面后，程序自動(dòng)把物體法線相反的面（即物體內(nèi)部）也進(jìn)行計(jì)算，最終得到完整的圖象。 t!2(7=P30(
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Material ID (材質(zhì)標(biāo)識(shí)碼) IJJ%$%F/
通過(guò)定義物體（也可以是子物體）材質(zhì)標(biāo)識(shí)碼，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)子物體貼圖或是附加特殊效果，重要的是現(xiàn)在一些非線型視頻編輯軟件也支持材質(zhì)標(biāo)識(shí)碼。 I"1;|`L~:
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Voxels (三維像素) cS.
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