`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Интерактивная атмосфера Memco

0 
 

Количество Web3D-решений, целью которых является демонстрация в реальном времени сложных трехмерных сцен с высоким качеством визуализации, сегодня насчитывает более двух десятков. В числе ведущих представителей этого направления следует назвать Viewpoint VET, Cycore (Mental Images) Cult 3D, NGRAIN, Mindavenue Axel. Несмотря на столь широкий выбор, фактор реального времени по-прежнему значительно ограничивает качество и уровень детализации композиций. Обрабатывать геометрию в "прямом эфире" с помощью профессиональных графических пакетов практически невозможно, ведь у последних на вооружении находятся "тяжеловесные" системы рендеринга, которым на то, чтобы справиться со своими обязанностями, требуются долгие минуты или даже часы. Конечно, скоростные характеристики можно повысить в ущерб визуализационной составляющей, однако, что ни говори, все же приятнее смотреть на качественную фотографию предмета, чем на его некачественную трехмерную копию. Пятилетние исследования в области визуализации и разработки методов логического анализа позволили программистам компании Memco не только достичь настоящего фотореалистичного рендеринга в реальном времени, но и добиться реализации полноценной динамики форм моделей.

Интерактивная атмосфера Memco
Просчитанная за 4 с комната состоит из 80 тыс. полигонов. Анимация сцены осуществляется в реальном времени. Используемые эффекты: тени с переливами (тень от прозрачного объекта рассчитана с изменением цвета), отражения с небольшой степенью затухания, эффект глубины кадра
Интерактивная атмосфера Memco
MiaScript Development Studio в действии
Интерактивная атмосфера Memco
Данная сцена состоит из 135 тыс. полигонов. На рендеринг автомобиля с небольшой глубиной полевого эффекта и антиалиасингом 6x6, а также с учетом просчета и последующего размытия отражений ушло 3,2 с
Итак, обо всем по порядку. Технология Mia, построенная на механизмах предопределенного логического анализа и кодированного рендеринга, дает возможность за считаные секунды отображать сцены, слепленные из сотен тысяч полигонов и облаченные в сложные материалы, с реальными отражениями и тенями. В этом временнoм промежутке проходит и процедура антиалиасинга с коэффициентами от 4 4 до 8 8, что в NRT-системах рендеринга может занять значительный отрезок времени. Особое внимание стоит обратить на реализацию сглаженных рефлексий с собственной степенью размытия и постепенного затухания, отображаемых на любой поверхности. Наиболее ярко этот эффект проявляется в искажениях от микродеформационных поверхностей (например, на водной глади). Отражение лучей от прозрачных поверхностей происходит с одновременным пропусканием света через толщу элемента. При этом на визуализацию не влияет даже криволинейная форма модели, а качество работы рендера Mia сравнимо с механизмами трассировки лучей в профессиональных 3D-редакторах. Безусловно, корректно просчитать в реальном времени сложные кривые поверхности еще довольно проблематично, поэтому производится приближенное геометрическое вычисление формы отражения. В данном случае геометрия отражения искажается в зависимости от кривизны модели, и качество отображения неизменно остается на высоте.

Тени с учетом рассеивания света генерируются без особых задержек. Достаточно передвинуть источник света, и новые тени моментально пересчитываются, не добавляя к сцене излишнего налета синтетичности. На сглаженных по принципу трассировки лучей тенях образуются реалистичные переливы. Ко всему прочему в результате рассеивания света в воздухе на тенях легко узнаваемы различные зоны четкости.

Mia поддерживает работу с текстурами и битовыми масками площадью до 5000x5000 пикселов. В число поддерживаемых входят маски рельефности и прозрачности, а также отражаемые текстуры, которые рассчитываются как отражения от текстуры на поверхность. Несмотря на быстрые алгоритмы просчета настоящих отражений, использование отражаемых текстур в ряде случаев значительно снижает продолжительность рендеринга.

На воссоздание эффекта глубины резкости уходят считаные доли секунды, при этом величину сглаженности потери фокуса можно регулировать извне.

Оригинальная реализация динамических форм в реальном времени выделяет Mia из ряда подобных Web3D-решений. К примеру, возьмем виртуальную модель дивана. Если мы изменим округлость его ручки, то автоматически изменится и форма соприкасающихся с ней фрагментов подушек. В связи с тем что ни один полигон в Mia не фиксирован, динамика имеет место в любой геометрической части композиции. В конечном итоге баланс формы позволяет с легкостью придать первоначальный вид любому деформированному объекту. Наиболее удачно данная технология представлена на сайте компании Classic Sofa. Размещенные на его страницах 18 мебельных комплектов на самом деле динамически сгенерированы из трех базовых вариантов. Таким образом, несмотря на кажущуюся громоздкость файлов, вся виртуальная фурнитура на www.classicsofa.com занимает чуть более одного мегабайта вместе с текстурами и материалами. На сайте вышеупомянутого нью-йоркского производителя мягкой мебели можно ознакомиться с работой специализированного модуля MiaFurniture. Воспользовавшись его услугами, клиент самостоятельно проектирует себе диван, выбирает требуемые размеры и стиль основных деталей (толщину и вид ручек и подушек, степень их округлости, тип ножек, материал обивки и т. д.), просматривает его в фотореалистичном режиме и впоследствии заказывает, заполнив специальную форму.

Кроме мебельного конструктора, Memco разработала расширения MiaArchitecture и MiaMobile. Силами первого из них создаются архитектурные формы, интерьер и экстерьер которых может быть подвергнут всевозможным изменениям без особых на то усилий. MiaMobile в большей степени стоит порекомендовать производителям и дилерам автомобилей, катеров, мотоциклов -- для размещения интерактивных образцов техники на страницах собственных Web-представительств.

Завершить перечисление технологических особенностей Mia следует упоминанием о стереоскопическом режиме просмотра композиций, исследование которых возможно лишь при наличии специальных очков с красными и синими фильтрами. В этом случае зритель вправе самостоятельно регулировать глубину стереоотображения композиции.

Для создания контента и его последующей публикации в Сети или на CD существует пакет MiaTools. Скромные возможности полигонального редактора с лихвой компенсируются обширной библиотекой трехмерного сырья, текстур и материалов, а также опцией "обращения в религию MIA" моделей, стандартных для отрасли форматов 3DS, OBJ и DXF. Благодаря модулю MiaScript Development Studio элементы сцены наделяются собственной линией поведения, задаются события для их контроля. У адептов языка С++ программирование сцены и ее последующая пошаговая отладка вряд ли вызовут особые проблемы. Просмотр композиций в Web осуществляется с помощью автоматически интегрируемого в броузер MiaPlayer размером около 300 KB.

На сайте компании выложены все программные компоненты технологии интерактивной атмосферы. Сегодня мы остановились на достоинствах самой свежей вариации Mia в версии 3.0. В ближайшее время разработчики обещают предоставить ее для свободной загрузки и изучения широкому кругу пользователей.
0 
 

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT