انسداد محیطی در طراحی گرافیک چیست؟
در گرافیک، Ambient Occlusion تکنیکی است که برای ایجاد سایه های واقعی روی اشیاء سه بعدی استفاده می شود. سایه‌های ملایمی را که به‌طور طبیعی وقتی نور غیرمستقیم یا محیطی روی یک صحنه می‌افتد، شبیه‌سازی می‌کند.
سایه انسداد محیطی با پرتاب پرتوهایی از هر سطح هندسی، سایه های غیرمستقیم جعلی را به رندر اضافه می کند. هنگامی که این اشعه ها به سطح دیگری برخورد می کنند، ناحیه تیره تر می شود. اگر آنها به چیزی برخورد نکنند، منطقه روشن تر می ماند.
این سایه‌های انسداد محیطی نرم به تعریف و جداسازی اشیاء در یک صحنه کمک می‌کنند و واقع‌گرایی را به رندر اضافه می‌کنند.
چه زمانی از انسداد محیطی استفاده می شود؟
تصور کنید می خواهید جدایی بین آجرهای جداگانه روی یک دیوار را برجسته کنید. استفاده از سایه های معمولی از نور مستقیم به اثر مطلوب نمی رسد. انسداد محیطی ترجیح داده می شود زیرا تغییرات نوری ظریف را نشان می دهد و جزئیات سطح را بیشتر نمایان می کند. همچنین برای نرم کردن صحنه های بیش از حد روشن بدون نیاز به نور اضافی مفید است، برخلاف “جمع نهایی” که به منبع نور نیاز دارد. علاوه بر این، انسداد محیط به تجسم مدل‌ها قبل از بافت کمک می‌کند.
انسداد محیط چگونه کار می کند؟
در اکثر نرم افزارهای سه بعدی، انسداد محیط با استفاده از یک سایه زن مخصوص اعمال شده بر روی هندسه محاسبه می شود. با این حال، اشیاء با نقشه‌های شفاف محاسبه نمی‌شوند، زیرا انسداد محیطی بر هندسه اطراف تمرکز می‌کند که نور را مسدود می‌کند. پس از رندر، پاس انسداد محیط به طور معمول در نرم افزارهای پس از تولید مانند فتوشاپ برای تنظیمات بیشتر اضافه می شود.
نکاتی برای تنظیم Ambient Occlusion
- از تنظیمات انسداد داخلی استفاده کنید: بسیاری از برنامه های سه بعدی با تنظیمات انسداد محیطی یکپارچه ارائه می شوند، بنابراین قبل از تنظیم یک پاس جداگانه بررسی کنید.
- Bake Out the Pass: برای افزایش سرعت رندر، به خصوص برای انیمیشن ها، پاس انسداد محیط را بپزید.
- حداکثر فاصله را تنظیم کنید: اگر سایه‌ها خیلی گسترده یا کم عمق به نظر می‌رسند، حداکثر فاصله را تنظیم کنید تا میزان مسافت پرتوها را کنترل کنید.
- از انسداد محیط جهت دار استفاده کنید: برای واقع گرایی بیشتر، از یک پاس انسداد محیط جهت دار برای ترکیب جهت نور صحنه استفاده کنید.
سوالات متداول
انسداد محیط در شیدر چیست؟
انسداد محیطی تکنیکی است که در تولید برای تقلید از اثرات نور محیط استفاده می شود. با برجسته کردن جزئیات سطح کوچک و افزودن سایه های ملایم، واقع گرایی صحنه را افزایش می دهد.
آیا انسداد محیط بر FPS تأثیر می گذارد؟
انسداد محیطی تعیین می کند که آیا اشیاء در صحنه سایه های ثانویه ایجاد می کنند و در نتیجه سایه های ملایم و نشانگرهای عمق ایجاد می شود. در حالی که جذابیت بصری را بهبود می بخشد، ممکن است کمی FPS (فریم در ثانیه) را کاهش دهد.
انسداد در گرافیک کامپیوتری چیست؟
انسداد در گرافیک کامپیوتری زمانی اتفاق می افتد که اشیاء پیش زمینه قسمت هایی از سطوح پس زمینه را در یک تصویر پنهان می کنند. این بر اساس موقعیت دوربین نسبت به صحنه رخ می دهد.
HDAO یا ۳D کدام بهتر است؟
HDAO کیفیت بصری را بدون تاثیر قابل توجهی در عملکرد در مقایسه با انسداد محیط سه بعدی افزایش می دهد.
کدام انسداد محیطی بهتر است؟
HBAO+ جزئیات بالاتری را ارائه می دهد و سریعتر از HBAO اجرا می شود و برای ایجاد سایه های واقعی داخلی موثرتر است.
تعاریف
- Ambient Occlusion: یک تکنیک سایه‌زنی که در گرافیک کامپیوتری برای شبیه‌سازی سایه‌های نرمی که در محیط‌های دنیای واقعی رخ می‌دهند، استفاده می‌شود و واقع‌گرایی صحنه‌های رندر شده را افزایش می‌دهد.
- سایه بان ها: برنامه هایی که برای تعریف ظاهر اشیاء در گرافیک کامپیوتری از جمله ویژگی های نورپردازی، سایه زنی و بافت آنها استفاده می شوند.
- نورپردازی محیط: نورپردازی یک صحنه توسط منابع نور غیرمستقیم یا محیطی که به اتمسفر کلی و واقع گرایی کمک می کند.
- رئالیسم: کیفیت شباهت به اشیا یا محیط های دنیای واقعی که اغلب از طریق تکنیک هایی مانند سایه، نورپردازی و بافت در گرافیک کامپیوتری به دست می آید.
- سایه های نرم: سایه هایی با لبه های صاف، که معمولاً توسط منابع نور غیر مستقیم یا محیط ایجاد می شوند.
- FPS (فریم در ثانیه): اندازه گیری تعداد فریم های منفرد در هر ثانیه در یک ویدیو یا انیمیشن نمایش داده می شود که نشان دهنده نرمی و عملکرد آن است.
- سایه های ثانویه: سایه های اضافی که توسط اشیاء در یک صحنه ایجاد می شود و به عمق کلی و واقع گرایی آن کمک می کند.
- نشانگرهای عمق: نشانه های بصری که فواصل نسبی بین اشیاء را در یک صحنه نشان می دهد که اغلب از طریق تکنیک هایی مانند سایه و سایه به دست می آید.
- گرافیک کامپیوتری: حوزه محاسبات بصری مربوط به ایجاد، دستکاری و ارائه تصاویر و انیمیشن ها با استفاده از رایانه.
- اشیاء پیش زمینه: اشیایی در یک صحنه که به بیننده یا دوربین نزدیکتر هستند، اغلب عناصر پس زمینه را مسدود یا تا حدی پنهان می کنند.
- سطوح پس زمینه: سطوح یا اشیاء در یک صحنه که دورتر از بیننده یا دوربین هستند، اغلب تا حدی توسط اشیاء پیش زمینه پنهان می شوند.
- HDAO (High Definition Ambient Occlusion): یک تکنیک انسداد محیطی که کیفیت بصری را بدون تأثیر قابل توجهی بر عملکرد افزایش می دهد.
- انسداد محیطی سه بعدی: انسداد محیطی در فضای سه بعدی برای شبیه سازی سایه ها و سایه های واقعی اعمال می شود.
- ناهمسانگردی بافت: خاصیت بافت ها که نحوه ظاهر شدن آنها را هنگام مشاهده از زوایای مختلف تعیین می کند، که اغلب توسط تنظیماتی مانند ناهمسانگردی بافت کنترل می شود.
- فیلتر ناهمسانگرد: یک تکنیک گرافیکی که برای بهبود ظاهر بافت ها به ویژه در زوایای دید مایل استفاده می شود.
- کیفیت بافت: سطح جزئیات و وضوح موجود در بافت های مورد استفاده برای رندر اشیاء در گرافیک کامپیوتری.
- HBAO (Horizon-Based Ambient Occlusion): یک تکنیک انسداد محیطی که جلوه های سایه و سایه را در رندر زمان واقعی افزایش می دهد.
- HBAO+ (Horizon-Based Ambient Occlusion Plus): یک نسخه بهبود یافته از HBAO که جزئیات بالاتر و عملکرد سریع تری را در ارائه سایه های واقعی ارائه می دهد.
