3d[三維的英文縮寫]

3d[三維的英文縮寫]

3D是英文“3 Dimensions”的簡稱,中文是指三維、三個維度、三個坐標,即有長、寬、高。換句話說,就是立體的,3D就是空間的概念也就是由X、Y、Z三個軸組成的空間,是相對於只有長和寬的平面(2D)而言。 根據科學猜想,人們本來就生活在四維的立體空間中(加一個時間維),眼睛和身體感知到的這個世界都是三維立體的(時間是虛構的),並且具有豐富的色彩、光澤、表面、材質等等外觀質感,以及巧妙而錯綜複雜的內部結構和時空動態的運動關係;我們對這世界的任何發現和創造的原始衝動都是三維的。 今天的3D,主要特指是基於電腦、網際網路的數位化的3D/三維/立體技術,既可以是動詞、是名詞,又可以是形容詞、是狀態副詞,也就是三維數位化。包括3D軟體技術和3D硬體技術。 3D或者說三維數位化技術,是基於電腦/網路/數位化平台的現代工具性基礎共用技術,包括3D軟體的開發技術、3D硬體的開發技術,以及3D軟體、3D硬體與其他軟體硬體數位化平台/設備相結合在不同行業和不同需求上的套用技術。

基本信息

技術原理

3D技術套用 3D技術套用

電腦的發明和快速普及,伴隨網際網路的飛速延伸,迅速地改變和還原了這一切,深刻地改寫著我們的生活方式、消費方式、工作方式和生產方式……基於電腦和網際網路的三維數位化技術,終於使人們對現實三維世界的認識重新回歸到了原始的直觀立體的境界。無論在虛擬的網路上還是在現實的生活中,從大到飛機、輪船、汽車、電站、大廈、樓宇、橋樑,小到生活中的每一個小小的工業產品,到處都能見到電腦製作的數位化的3D模型、動畫與仿真。這不僅是“2D/平面”到“3D/立體”的優美轉身!更是2D平面時代到3D數位化時代的一場深刻革命!

隨著近些年來電腦技術的快速發展,3D技術的研發與套用已經走過了幾十年的前期摸索階段,技術的成熟度、完善度、易用性、人性化、經濟性等,都已經取得了巨大的突破;隨著電腦網路套用的快速普及,就3D套用而言,更是成為了普通大專學生輕鬆駕馭的基本電腦工具的,像電腦打字一樣;3D的消費和使用,如通過3D技術做出來的遊戲、電影、大廈、汽車、手機、服裝等等,更已經成為了普通大眾工作和生活中的一部分。

3D是three-dimensional的縮寫,在計算機里顯示3d圖形,就是說在平面里顯示三維圖形。不像現實世界裡,真實的三維空間,有真實的距離空間。計算機里只是看起來很像真實世界,因此在計算機顯示的3d圖形,就是讓人眼看上就像真的一樣。人眼有一個特性就是近大遠小,就會形成立體感。計算機螢幕是平面二維的,之所以能欣賞到真如實物般的三維圖像,是因為顯示在計算機螢幕上時色彩灰度的不同而使人眼產生視覺上的錯覺,而將二維的計算機螢幕感知為三維圖像。基於色彩學的有關知識,三維物體邊緣的凸出部分一般顯高亮度色,而凹下去的部分由於受光線的遮擋而顯暗色。這一認識被廣泛套用於網頁或其他套用中對按鈕、3d線條的繪製。比如要繪製的3d文字,即在原始位置顯示高亮度顏色,而在左下或右上等位置用低亮度顏色勾勒出其輪廓,這樣在視覺上便會產生3d文字的效果。具體實現時,可用完全一樣的字型在不同的位置分別繪製兩個不同顏色的2d文字,只要使兩個文字的坐標合適,就完全可以在視覺上產生出不同效果的3d文字。

3D立體電影的製作有多種形式,其中較為廣泛採用的是偏光眼鏡法。它以人眼觀察景物的方法,利用兩台並列安置的電影攝影機,分別代表人的左、右眼,同步拍攝出兩條略帶水平視差的電影畫面。放映時,將兩條電影影片分別裝入左、右電影放映機,並在放映鏡頭前分別裝置兩個偏振軸互成90度的偏振鏡。兩台放映機需同步運轉,同時將畫面投放在金屬銀幕上,形成左像右像雙影。當觀眾戴上特製的偏光眼鏡時,由於左、右兩片偏光鏡的偏振軸互相垂直,並與放映鏡頭前的偏振軸相一致;致使觀眾的左眼只能看到左像、右眼只能看到右像,通過雙眼匯聚功能將左、右像疊和在視網膜上,由大腦神經產生三維立體的視覺效果。展現出一幅幅連貫的立體畫面,使觀眾感到景物撲面而來、或進入銀幕深凹處,能產生強烈的“身臨其境”感。

國際上是以3D電影來表示立體電影。人的視覺之所以能分辨遠近,是靠兩隻眼睛的差距。人的兩眼分開約5公分,兩隻眼睛除了瞄準正前方以外,看任何一樣東西,兩眼的角度都不會相同。雖然差距很小,但經視網膜傳到大腦里,腦子就用這微小的差距,產生遠近的深度,從而產生立體感。一隻眼睛雖然能看到物體,但對物體遠近的距離卻不易分辨。根據這一原理,如果把同一景像,用兩隻眼睛視角的差距製造出兩個影像,然後讓兩隻眼睛一邊一個,各看到自己一邊的影像,透過視網膜就可以使大腦產生景深的立體感了。各式各樣的立體演示技術,也多是運用這一原理,我們稱其為“偏光原理”。

技術套用

3D技術 3D技術

3D技術是推進工業化與信息化“兩化”融合的發動機,是促進產業升級和自主創新的推動力,是工業界與文化創意產業廣泛套用的基礎性、戰略性工具技術,嵌入到了現代工業與文化創意產業的整個流程,包括工業設計、工程設計、模具設計、數控編程、仿真分析、虛擬現實、展覽展示、影視動漫、地產宣傳片、3D立體畫、電子樓書、教育訓練等,是各國爭奪行業至高點的競爭焦點。

經過多年的快速發展與廣泛套用,當前3D技術得到了顯著的成熟與普及;一個以3D取代2D、“立體”取代“平面”、“虛擬”模擬“現實”的3D浪朝正在各個領域迅猛掀起。

3D技術的套用 3D技術的套用

3D技術的套用普及,有面向影視動畫、動漫、遊戲等視覺表現類的文化藝術類產品的開發和製作,有面向汽車、飛機、家電、家具等實物物質產品的設計和生產,也有面向人與環境互動的虛擬現實的仿真和摸擬等。具體講包括:3D軟體行業、3D硬體行業、數字娛樂行業、 製造業、 建築業、 虛擬現實、地理信息GIS、3D網際網路等等。

統計表明,在現代工業產品開發生產過程中,70%錯誤在設計階段已經產生,而80%的錯誤往往在生產或是更後續的階段才被發現並進行修正。3D的突出優勢在於能最大化的對產品進行仿真設計和用戶溝通,儘可能早地將錯誤和需求變更解決在設計階段,使產品開發周期縮短、生產成本降低,提升企業市場競爭優勢。

在西方已開發國家,3D已成為產品設計、製造、管理、市場、服務、消費等的創新基礎和新的競爭高地,而掌握最前沿3D技術,也為他們把控產業鏈、獲取巨額利潤提供了依託。當前全球近80%的飛機與50%的汽車都是使用法國達索系統的3D軟體設計製造,歐特克更是在3D數字娛樂等眾多領域引領全球創新走向。

合併圖冊 合併圖冊

欲善其事,先利其器。作為信息化條件下新的基本“語言”、“工具”和“平台”,3D技術的研發與套用關係著中國產業結構的提升,以及在下一波世界競爭中占據怎樣的位置。沒有3D技術與人才的支撐,產業升級、自主創新、文化軟實力打造等將無從做起,“中國創造”將成為一句空話。把3D技術滲透到工業化與信息化“兩化融合”的實踐中,滲透到文化創意產業創新發展的實踐中,滲透到新一代創新型實用人才培養的實踐中,滲透到持續推動自主創新的進程中,不僅是技術能力建設,更是國家創新能力與文化軟實力建設上台階的重要基礎。

3D-三維圖形 3D-三維圖形

3D列印技術,是以計算機三維設計模型為藍本,通過軟體分層離散和數控成型系統,利用雷射束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑膠、細胞組織等特殊材料進行逐層堆積黏結,最終疊加成型,製造出實體產品。與傳統製造業通過模具、車銑等機械加工方式對原材料進行定型、切削以最終生產成品不同,3D列印將三維實體變為若干個二維平面,通過對材料處理並逐層疊加進行生產,大大降低了製造的複雜度。這種數位化製造模式不需要複雜的工藝、不需要龐大的工具機、不需要眾多的人力,直接從計算機圖形數據中便可生成任何形狀的零件,使生產製造得以向更廣的生產人群範圍延伸。

立體印刷品具有圖片新穎,極強的視覺衝擊力等特點,從而達到醒目且過目不忘的效果;是當前一種圖像表現形式。本產品是一種印刷品的延伸品,因而凡印刷品適用的範圍,本產品勻適用;同時又具有廣告和防偽功效。

立體眼鏡不僅僅用於觀看3D電影,還有非常刺激的3D遊戲,很多遊戲開發商所製作出的大型3D遊戲需要的立體眼鏡和我們平時看一些普通的3D電影的眼鏡是不一樣的,這種立體眼鏡的技術原理要複雜的多。

用於PC顯示卡的3D眼鏡必須要有適配的顯示器和處理器才行,所以這樣的立體眼鏡不僅是價格不菲,技術也很到位,對於普通人(只看看電影的)來說非專業的3D 遊戲玩家或者愛好者,這樣的裝備用不到的。

3D電影 3D電影

3D全息投影是一種利用干涉和衍射原理記錄並再現物體 真實的三維圖像,是一種無需配戴眼鏡的3D技術,觀眾可以看到立體的虛擬人物。這項技術在一些博物館套用較多。3S動漫正是以這種全新的事物改變著人們對那些傳統舞台的聲光電技術的審美態度。適用範圍產品展覽、汽車服裝發布會、舞台節目、互動、酒吧娛樂、場所互動投影等。3D全息立體投影設備不是利用數位技術實現的,而是投影設備將不同角度影像投影至進口的MP全息投影膜上,讓你看不到不屬於你自身角度的其他圖像,因而實現了真正的3D全息立體影像。

3D遊戲就是三維遊戲,既是在遊戲中使用3D模型來製作人物、場景等物體。使玩家可以在遊戲中體會到長寬高三種度量,讓玩家可以360度鏇轉視角,從各個角度來進行遊戲。這大大增加的遊戲的自由度、趣味度及真實性。目前3D遊戲已經成為了時下最主流的遊戲類型。當前也出現了一種2D+3D的偽3D,也被成為2.5D的技術,其實就是通過2D與3D技術的結合來滿足不同需求的客戶。但由於3D模型的面數及複雜程度等問題,3D遊戲對於顯示卡運算能力要求遠遠高於2D遊戲。因此很多3D遊戲都需要較高配置的獨立顯示卡來完成流程精彩的3D遊戲體驗。此外在畫面的精細度方面也較2D遊戲有所欠缺。

3D硬體產品
3D筆記本3D手機3D眼鏡數據手套
3D印表機3D相機裸眼3D技術三維空間互動球
3D掃瞄器3D投影儀3D-LED多通道環幕
3D電視3D彩超頭盔顯示器三維空間跟蹤定位器立體眼鏡

3D材料

3D材料,稱3D網布,指高彈高密三維立體中空結構,上下網孔六面透氣中間採用功能性聚酯纖維材料,呈X-90°支撐的一種革命性的軟體材料。

特有功能

換片式立體眼鏡 換片式立體眼鏡

1.有效撐托體貼包容

3D材料採用“X-90°”結構,雙面網孔,呈現六面透氣中空立體的結構,軟硬適中,40個/CM2支撐點,有效釋放頸椎壓力,撐托到每一點。防止睡眠中因受到壓迫,導致血液循環不暢,有效的延長深度睡眠。

2.乾爽網面通風透氣 傳統棉絮容易吸濕,發生霉變,有異味,3D結構,空氣、水自由流通,形成濕熱的微循環空氣層,乾爽舒適的睡眠環境。

3.好洗快乾衛生潔淨

可清洗,水流一秒即過,帶走所有污垢,細菌蟎蟲難以滋生。

4.環保無毒健康生態

可回收,健康生態。

分類

立體眼鏡,紅/紅眼鏡;解碼器眼鏡;

戰艦宣傳海報 戰艦宣傳海報

紅/青:紅/藍:眼鏡:用於立體電影,3D電視,3D遊戲,立體圖片,火星立體圖片

紅/綠:眼鏡:(煙花眼鏡)用於觀看焰火

日、月蝕眼鏡:灰色:可完全吸收紅外線,以及絕大部分的紫外線,並且不會改變景物原來的顏色。

偏光眼鏡:採用偏光片製作,用於野外活動,釣魚,登山,滑雪,IMAX影院

3D印刷

立體、變圖產品具有下列優越性:

1、圖像新穎、別致、美觀、過目不忘,消費者在欣賞之餘往往不會輕易丟棄,從而牢牢記住產品企業形像,是目前一種最好的宣傳、廣告形式。

2、具有防偽功能,有利於品牌的產品和智慧財產權保護。

當前立體印刷的表現形式是最好的,而且不需要投入昂貴的成本,只要在技術上嚴格把關,就可以生產出精美的立體印刷品。在投資時,以下幾點是要考慮的。技術的準備 立體印刷和一般印刷工藝大致相同,但更嚴格,對精確度也要求更高。比如,套印要準確,網點還原要更加清晰和飽和,否則,就會影響圖像的清晰度和立體感。

3D引擎

3D引擎是將現實中的物質抽象為多邊形或者各種曲線等表現形式,在計算機中進行相關計算並輸出最終圖像的算法實現的集合。

3D引擎根據是否能夠被主流計算機即時計算出結果分為即時3D引擎和離線3D引擎。PC機及遊戲機上的即時3D畫面就是用即時3D引擎運算生成的,而電影中套用的3D畫面則是用離線3D引擎來實現以達到以假亂真的效果。

3D引擎對物質的抽象主要分為多邊形和NURBS兩種。在即時引擎中多邊形實現已經成為了事實上的標準,因為任何多邊形都可以被最終分解為容易計算和表示的三角形。而在離線引擎中為了追求最好的視覺效果會使用大量的NURBS曲線來實現多邊形很難表現出的細節和靈活性。

3D滑鼠

3D振動滑鼠是一種新型的滑鼠器,它不僅可以當作普通的滑鼠器使用,而且具有以下幾個特點:(1)具有全方位立體控制能力。它具有前、後、左、右、上、下六個移動方向,而且可以組合出前右,左下等等的移動方向。(2)外形和普通滑鼠不同。一般由一個扇形的底座和一個能夠活動的控制器構成。(3)具有振動功能,即觸覺回饋功能。玩某些遊戲時,當你被敵人擊中時,你會感覺到你的滑鼠也振動了。(4)是真正的三鍵式滑鼠。無論DOS或Windows環境下,滑鼠的中間鍵和右鍵都大派用場的。

建基3D滑鼠基本參數工作方式 光機

滑鼠類別 有線

產品接口 PS/2接口

建基 3D滑鼠 技術參數最高解析度 400(DPI)

建基 3D滑鼠 其他參數系統支持 windows3.X,Windows 95,Windows 98,Windows NT

3d系統

微軟在作業系統 windowsvista中會用到3d的界面操作,有報導稱,默認的應該還會使平面的,而是用命令可改作3d界面,可以靈活鏇轉,縮放等等,但3d界面將會使下一代作業系統的亮點其中之一,又興趣的你可以看看下面的連結,網上還有很多,甚至有的據說還放出了alpha版本!眾說紛雲,不過我想一定會更漂亮,更龐大,更吃資源...

名詞解釋:Xgl---X over OpenGL. Compiz---相關的新視窗管理器/合成管理器

Novell釋放了xgl和compiz,其中展示了其最新的桌面。xgl是基於OpenGL的Xserver,它使用硬體加速,實現真正意義上的3D桌面。compiz作為其視窗管理器。最新的cvs版本可以獲得.並放出了視頻Demo.我們可以看到,Linux系統在圖形方面取得的長足進步。

3D API 顯示卡

API是Application Programming Interface的縮寫,是應用程式接口的意思,而3DAPI則是指顯示卡與應用程式直接的接口。3DAPI能讓編程人員所設計的3D軟體只要調用其API內的程式,從而讓API自動和硬體的驅動程式溝通,啟動3D晶片內強大的3D圖形處理功能,從而大幅度地提高了3D程式的設計效率。

如果沒有3DAPI在開發程式時,程式設計師必須要了解全部的顯示卡特性,才能編寫出與顯示卡完全匹配的程式,發揮出全部的顯示卡性能。而有了3DAPI這個顯示卡與軟體直接的接口,程式設計師只需要編寫符合接口的程式代碼,就可以充分發揮顯示卡的不必再去了解硬體的具體性能和參數,這樣就大大簡化了程式開發的過程的。

同樣,顯示晶片廠商根據標準來設計自己的硬體產品,以達到在API調用硬體資源時最最佳化,獲得更好的性能。有了3D API,便可實現不同廠家的硬體、軟體最大範圍兼容。比如在最能體現3DAPI的遊戲方面,遊戲設計人員設計時,不必去考慮具體某款顯示卡的特性,而只是按照3D API的接口標準來開發遊戲,當遊戲運行時則直接通過3DAPI來調用顯示卡的硬體資源。

當前個人電腦中主要套用的3D API有DirectX和OpenGL。DirectX當前已經成為遊戲的主流,市售的絕大部分主流遊戲均基於DirectX開發,例如《帝國時代3》、《孤島驚魂》、《使命召喚2》、《HalfLife2》等流行的優秀遊戲。而OpenGL當前則主要套用於專業的圖形工作站,在遊戲方面歷史上也曾經和DirectX分庭抗禮,產生了一大批的優秀遊戲,例如《Quake3》、《HalfLife》、《榮譽勳章》的前幾部、《反恐精英》等,當前在DirectX的步步進逼之下,採用OpenGL的遊戲已經越來越少,但也不乏經典大作,例如基於OpenGL的《DOOM3》以及採用DOOM3引擎的《Quake4》等等,無論過去還是當前,OpenGL在遊戲方面的主要代表都是著名的idSoftware。

技術分類

3D顯示技術可以分為眼鏡式和裸眼式兩大類。裸眼3D當前主要用於公用商務場合,將來還會套用到手機等攜帶型設備上。而在家用消費領域,無論是顯示器、投影機或者電視,當前都是需要配合3D眼鏡使用。

你知道當前主流的眼鏡式3D技術有哪些嗎?

在眼鏡式3D技術中,我們又可以細分出三種主要的類型:色差式、被動偏光式、主動快門式,也就是平常所說的色分法、光分法和時分法。

色差式3D技術

色差式3D技術,英文為Anaglyphic 3D,配合使用的是被動式紅-藍(或者紅-綠、紅-青)濾色3D眼鏡。這種技術歷史最為悠久,成像原理簡單,實現成本相當低廉,眼鏡成本僅為幾塊錢,但是3D畫面效果也是最差的。色差式3D先由鏇轉的濾光輪分出光譜信息,使用不同顏色的濾光片進行畫面濾光,使得一個圖片能產生出兩幅圖像,人的每隻眼睛都看見不同的圖像。這樣的方法容易使畫面邊緣產生偏色。

由於效果較差,色差式3D技術沒有廣泛使用。

被動偏光式3D技術

偏光式3D技術也叫偏振式3D技術,英文為Polarization 3D,配合使用的是被動式偏光眼鏡。偏光式3D技術的圖像效果比色差式好,而且眼鏡成本也不算太高,當前比較多電影院採用的也是該類技術,不過對顯示設備的亮度要求較高。

偏光式3D是利用光線有“振動方向”的原理來分解原始圖像的,先通過把一副圖像分割為奇數行和偶數行配合4/1偏光膜將奇數行和偶數行畫面分別以左鏇圓偏振光和右鏇圓偏振光進行透射,然後3D眼鏡左右分別採用不同偏振鏇轉方向的偏光鏡片,這樣人的左右眼就能接收隔行顯示的2組畫面,再經過大腦合成立體影像。

當前在偏光式3D系統中還分為分時變偏振和分光偏振兩種,電影市場中較為主流的有RealD 3D就是採用的分時變偏振技術,這個技術杜絕了普通分光偏振技術導致2D畫面清晰度降低(PR Film 黑條現象)和3D畫面效果隔行顯示只能達到1080線的一半高度的弊端。通過偏光完美呈現了全高清畫質。但是這項技術還尚未在市面上的電視產品中使用,只在電影院內採用。市面在售的偏光產品都是分光偏光產品,在圖象清晰度和3D效果上都存在一定缺陷。

當前,LG、康佳、TCL、海信、創維等品牌都有採用分光偏光3D技術的產品。

優點:易佩戴,眼鏡成本低

缺點:貼附偏光膜,需要更高的背光亮度才能保證3D畫面鮮明,提高了電視功耗;

2D畫質有損失(PR Film 黑條現象);

3D畫面隔行顯示解析度減半,播放3D 1080P電影只有540p。

前後觀看距離有嚴格限制,前後低於2米畫面重影。上下低於10度畫面重影。左右超過70度3D效果銳減。

快門式3D技術

快門式3D技術,英文為Active Shutter 3D,配合主動式快門3D眼鏡使用。這種3D技術在電視和投影機上面套用得最為廣泛,資源相對較多,而且圖像效果出色,受到很多廠商推崇和採用,不過其匹配的3D眼鏡價格較高。

快門式3D主要是通過提高畫面的刷新率來實現3D效果的,通過把圖像按幀一分為二,形成對應左眼和右眼的兩組畫面,連續交錯顯示出來,同時紅外或者藍牙信號發射器將同步控制快門式3D眼鏡的左右鏡片開關,使左、右雙眼能夠在正確的時刻看到相應畫面。這項技術能夠保持畫面的原始解析度,很輕鬆地讓用戶享受到真正的全高清3D效果,而且不會造成畫面亮度降低。

一般情況下,3D液晶電視螢幕刷新頻率達到120Hz以上,也就是讓左、右眼均接收到頻率在60Hz以上的圖像,才能保證用戶看到連續而不閃爍的3D圖像效果。

當前,包括三星、TCL、松下、索尼、海爾、夏普、海信、長虹等品牌推出的3D電視,都是採用主動快門式3D技術。

優點:不用貼附3D偏光膜,杜絕2D畫面損失和3D畫面損失。(PR film 黑條現象)

不用增加背光亮度,低碳低功耗。

可視角度不受限制,前後,上下,左右任何角度都能隨意觀看。換角度觀看3D效果損失較少。

缺點:

1、戴上眼鏡之後,會存在亮度衰減;

2、快門3D眼鏡在正視電燈等光源觀看時因為快門技術開合現象原因會產生輕微閃爍,但是在觀看3D影像時不會有任何閃爍感;

3、快門式3D眼鏡因為控制晶片和液晶片的支持來實現3D效果,所以售價相對較貴,並且需要電源供電。

3D技術對比

根本沒有一家檢測機構去檢測出有輻射,都是人云亦云出來的。如果是正常家裝環境情況下,是感覺不出閃爍來的,閃爍本身就是賣場光源布置不合理的結果。如果你想追求3d效果的話買快門式的,買個眼鏡帶著輕;有那么點3d的意思的話,就用偏光的,個人愛好。

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條