Kompyuter grafikasining rivojlanish tarixi. Reja

Rastr va vektor grafikasi imkoniyatlarining solishtirma tahlili


Uch o’lchovli grafikaning afzalligi va kamchiligi
Uch o’lchovli tasvirlarning ko’pgina afzalliklariga qaramay grafik loyihalar ishlab chiqishda nazarda tutish lozim bo’lgan kamchiliklardan ham holi emas, 3 D grafikaning kamchiliklariga quyidagilarni misol keltirish mumkin:
1. Kompyuterning apparat qismiga bo’lgan yuqori talablar: uning operativ xotirasiga, protsessorning ishlash tezligiga va hokazo.;
2. Kameraning ko’rish maydoniga aylanuvchi, sahnaning barcha modellarini yaratishga sarflanadigan ko’p vaqt;
3. Ikki o’lchovli grafikaga nisbatan tasvirlarni yaratishning murakkabligi va erkinligi kamligi. Ob’yektni qalam yoki qog’ozda yoki ekranda 2 D grafika vositalari asosida, ob’yektlar proportsiyasini erkin boshqarish, proportsiya qoidalariga rioya etmaslik.
3 D formatda bu faqat kuchli paketlarda mumkin, hattoki ularda ham qo’shimcha kuchlar va yaratuvchanlik zarur bo’ladi;
4. Sahna tarkibidagi ob’yektlarning o’zaro holatini doimiy kuzatib turish zaruriyati, shu jumladan, 3 D animatsiya yaratishda ham. Chunki 3 D grafika ob’yektlari o’zgaruvchan, ular bir-biriga oson moslashadi va ular o’rtasida keraksiz munosabatlarni nazorat qilish kerak;
5. Oddiy misol keltirish mumkin: animatsiya qaxramoni modeli, stulda o’tirish o’rniga bir yo’la havoda yiqilishi mumkin. Shu sababli ob’yektlar deformatsiyasi qoidalariga rioya etish zarur.
Yassi tasvirlar bilan solishtirganda uch o’lchamli esa bir qancha afzalliklarga ega, hozirgi kungacha o’rganilgan va 3 D texnologiyalarda professionallar tomonidan o’rganilmaganlari ham ko’p, ular qatoriga quyidagilarni misol keltirish mumkin:
Uch o’lchovli grafikaning apparat vositalari
3D-printer – bu 3D modellarni raqamli asosda qatlamli usuldan foydalangan
holda fizik obyektini yaratish uchun periferik qurilma. 3D-chop etish turli usullarda va turli xil materiallardan foydalangan holda amalga oshirilishi mumkin, lekin ularning barchasini asosida qattiq obyektni qatlamli yaratish (o‘stirish) prinsipi yotadi. Qatlamlarni yaratish uchun texnologiyalar:
1. Quyuq keramik aralashmalar ham yirik arxitektura modellarini 3D-chop etish uchun o‘zi qotadigan material sifatida qo‘llanilmoqda.
2. Bioprinterlar – eksperimental qurilmalar bo‘lib, ularda shakllantirilayotgan obyektning (ko‘chirib o‘tkazish a’zosining) 3D-tuzilmasi tirik hujayralardan iborat tomchilardan chop etiladi. Shundan keyin hujayralarning bo‘linishi, o‘sishi va modifikatsiyalanishi obyektni to‘liq shakllanishini ta’minlaydi.
2013 yilda xitoy olimlari quloq, jigar va buyrakni tirik hujayralardan chop etishni boshlashdi. Xanchjoy Dianzi universiteti tadqiqotchilari “Regenovo” nomli 3D-bioprinterni ishlab chiqdilar. Regenovoni ishlab chiqqan Syuy Mingen o‘shanda bashorat qilgandiki, to‘liq ishlaydigan chop etiluvchi a’zolar, ehtimolki, yaqin 10-20 yillar ichida yaratiladi. O‘sha yili Belgiyaning Xasselt universiteti tadqiqotchilari 83 yoshli belgiyali ayol uchun yangi jag‘ chop etdilar. 2016 yilning boshida “Skolkovo” markazining vitse-prezidenti Kirill Kayem habar qildi: “Rossiyaning 3D-printerida chop etilgan qalqonsimon bez laboratoriya sichqoni tanasiga implantantirildi va muvaffaqiyatli ishlamoqda. Ular boshqa a’zolarni ham, gap buyrak haqida, jigar haqida bormoqda, chop etishmoqchi. Bu faqat laboratoriya darajasidadir, lekin bu shu mashinani rivojlantirish imkonini beradi”.Yana chop etuvchi kallakni pozitsiyalashtirishning turli texnologiyalari qo‘llanmoqda:
 Dekart usuli, bu holda konstruksiyada uchta o‘zaro perpendikulyar yo‘naltiruvchi qo‘llanilib, ularning har biri bo‘ylab yoki chop etuvchi kallak yoki modelning asosi harakatlanadi.
 Uchta parallelogramm yordamida, bu holda uchta radial-simmetrik joylashgan dvigatellar mutanosib ravishda uchala parallelogrammning chop etuvchi kallaklarga qotirilgan asoslarini siljitadi.
 Avtonom, bu holda chop etuvchi kallaklar o‘z shassisiga joylashtiriladi, bu konstruksiya shassini harakatga keltiradigan biron-bir harakatlantiruvchi hisobiga to‘liqligicha siljiydi.
 Aylanuvchi stolli 3D-printer – siljitish uchun chiziqli harakat o‘rniga bir (yoki bir necha) aylanish o‘qlaridan foydalanish.
 Qo‘l bilan, bu holda chop etuvchi kallak ruchka/qalam ko‘rinishida tashkil etiladi, va foydalanuvchi uchlikdan ajaralib chiqayotgan tez qotuvchi materialni qo‘shish kerak deb hisoblagan fazodagi joyga olib keladi. Bu qurilma “3D-ruchka” deb atalib, 3D-printerlarga nisbiy qo‘shish mumkin. Sovutilganda qotadigan teplopolimerlar, va ultrafiolet bilan qotadigan fotopolimerlar qo‘llangan variantlar mavjud.