Трёхме́рная гра́фика — раздел компьютерной графики, посвящённый методам создания изображений или видео путём моделирования объектов в трёх измерениях.
Карта освещения — метод освещения пространства в 3D-приложениях, заключающийся в том, что создаётся текстура, содержащая информацию об освещённости трёхмерных моделей.
Компью́терная гра́фика (3D-графика) занимается созданием изображений и искусства с помощью компьютеров. Сегодня компьютерная графика является основной технологией в цифровой фотографии, кино, видеоиграх, цифровом искусстве, дисплеях мобильных телефонов и компьютеров, а также во многих специализированных приложениях. Было разработано множество специализированного оборудования и программного обеспечения, причем большинство устройств оснащено графическим аппаратным обеспечением. Это обширная и недавно развивающаяся область компьютерной науки. Термин был придуман в 1960 году исследователями компьютерной графики Верном Хадсоном и Уильямом Феттером из Boeing. Часто используется сокращение CG или, в контексте кино, компьютерная генерация изображений (CGI). Нехудожественные аспекты компьютерной графики являются предметом исследований в области компьютерных наук.
Ре́ндеринг или отрисо́вка — термин в компьютерной графике, обозначающий процесс получения изображения по модели с помощью компьютерной программы.
Тексту́ра — растровое изображение, накладываемое на поверхность полигональной модели для придания ей цвета, окраски или иллюзии рельефа. Приблизительно использование текстур можно легко представить как рисунок на поверхности скульптурного изображения. Использование текстур позволяет воспроизвести малые объекты поверхности, создание которых полигонами оказалось бы чрезмерно ресурсоёмким. Например, шрамы на коже, складки на одежде, мелкие камни и прочие предметы на поверхности стен и почвы.
Во́ксел — элемент объёмного изображения, содержащий значение элемента растра в трёхмерном пространстве. Воксели являются аналогами двумерных пикселей для трёхмерного пространства. Воксельные модели часто используются для визуализации и анализа медицинской и научной информации.
Z-буферизация — в компьютерной трёхмерной графике способ учёта удалённости элемента изображения. Представляет собой один из вариантов решения «проблемы видимости». Очень эффективен и практически не имеет недостатков, если реализуется аппаратно. Программно же существуют другие методы, способные конкурировать с ним: Z-сортировка и двоичное разбиение пространства (BSP), но они также имеют свои достоинства и недостатки. Основной недостаток Z-буферизации состоит в потреблении большого объёма памяти: в работе используется так называемый буфер глубины или Z-буфер.
Рельефное текстурирование — метод в компьютерной графике для придания более реалистичного и насыщенного вида поверхности объектов.
ZBrush — программа для 3D моделирования, созданная компанией Pixologic. Отличительной особенностью данного ПО является имитация процесса «лепки» трёхмерной скульптуры, усиленного движком трёхмерного рендеринга в реальном времени, что существенно упрощает процедуру создания требуемого трёхмерного объекта. Каждая точка содержит информацию не только о своих координатах XY и значениях цвета, но также и глубине Z, ориентации и материале. Это значит, что вы не только можете «лепить» трёхмерный объект, но и «раскрасить» его, рисуя штрихами с глубиной. Но вам не придётся рисовать тени и блики, чтобы они выглядели натурально — ZBrush это сделает автоматически. Также быстро работает со стандартными 3d объектами, используя кисти для модификации геометрии материалов и текстур. Позволяет добиться интерактивности при большом количестве полигонов. Используя специальные методы, можно поднять детализацию до десятков миллионов полигонов. Также имеется множество подключаемых модулей.
Компью́терная анима́ция — вид мультипликации, создаваемый при помощи компьютера, в частности, трёхмерной компьютерной графики («CGI-графики»), но не ограничиваясь ею. Хотя компьютеры стали широко применяться в мультипликации ещё с 1980-х годов, термин «компьютерная анимация» в настоящее время обозначает именно трёхмерную CGI-анимацию, в то время как для двухмерной рисованной мультипликации с использованием компьютера применяются другие термины, например, «Flash-анимация» и «GIF-анимация».
Попиксельное освещение — термин в преимущественно трёхмерной компьютерной графике, который обозначает определённый ряд методов для вычисления освещения при отрисовке для каждого отдельного пикселя на изображении. В отличие от метода вершинного освещения, метод попиксельного освещения производит более правдоподобные изображения, так как при методе вершинного освещения освещение рассчитывается только для отдельных полигонов (вершин) данного графического объекта, а затем результирующие значения этого расчёта интерполируются для вычисления цвета каждого пикселя, который находится внутри полигона.
Окружающее затенение в экранном пространстве — программная техника в трёхмерной компьютерной графике, которая является приближенной имитацией глобального освещения и представляет собой изменённый и усовершенствованный вариант техники окружающего затенения. Алгоритм SSAO работает в режиме реального времени и имитирует рассеянное непрямое освещение и соответствующее затемнение в трёхмерном виртуальном пространстве.
Ray casting, рейкастинг, метод «бросания лучей» — один из методов рендеринга в компьютерной графике, при котором сцена строится на основе замеров пересечения лучей с визуализируемой поверхностью. Этот термин впервые использовался в компьютерной графике в 1982 году в публикации Скотта Рота, который применил его для описания метода рендеринга CSG-моделей.
Кубическая текстура, кубическая карта — методика в трёхмерной компьютерной графике, предназначенная преимущественно для моделирования отражений на поверхности объекта. Суть методики — в использовании кубической карты для отображения трёхмерной координаты текстуры в тексель при построении изображений отражения окружения в поверхности объекта. Кубическая карта представляет собой развёртку шести граней куба, каждая грань которого содержит текстуру. Каждая текстура отображает вид окружения, которое видно из одной точки зрения в шести направлениях. Текстурная координата является вектором, который определяет, как смотреть из центра куба, чтобы получить желаемый тексель.
Объёмные лучи — программная методика (техника) в трёхмерной компьютерной графике, предназначенная для создания эффекта трёхмерных лучей света, проходящих через окружение трёхмерной сцены. В реальном мире эффект трёхмерных лучей представлен так называемым оптическим эффектом Тиндаля, когда лучи света проходят через облако газа, дыма, пыли, аэрозоля или пара в затёмненном пространстве. При прохождении света через такую среду лучи света «подсвечивают» частички пыли или жидкости, которые распылены в воздухе, в результате чего можно увидеть эффект «объёмных лучей». Ещё одним проявлением подобного оптического эффекта являются сумеречные и противосумеречные лучи. Программная методика объёмных лучей предназначена для моделирования всех вышеописанных оптических эффектов в трёхмерной среде. Она широко используется в кинематографе и трёхмерном моделировании и рендеринге, а также в интерактивных приложениях компьютерной графики, включая компьютерные игры.
Подповерхностное рассеивание — программная техника (методика) в трёхмерной компьютерной графике, описывающая распространение света через полупрозрачные тела. Суть подповерхностного рассеивания состоит в симуляции распространения света в полупрозрачных сплошных телах. Подповерхностное рассеивание описывает механизм распространения света, при котором свет, проникая внутрь полупрозрачного тела через его поверхность, рассеивается внутри самого тела, многократно отражаясь от частиц тела в случайном направлении и на нерегулярные углы. В итоге свет выходит из объекта в выходной точке, отличной от точки вхождения в объект. Подповерхностное рассеивание играет важную роль в трёхмерной компьютерной графике как реального времени, так и в офлайновых вычислениях. Подповерхностное рассеивание необходимо для корректного рендеринга таких материалов, как мрамор, кожа, молоко, нефрит, воск (парафин) и многие другие.
Калибровка камеры — это задача получения внутренних и внешних параметров камеры по имеющимся фотографиям или видео, отснятым ей.
Калибровка камеры часто используется на начальном этапе решения многих задач компьютерного зрения и в особенности дополненной реальности. Кроме того, калибровка камеры помогает исправлять дисторсию на фотографиях и видео.
Houdini — профессиональный программный пакет для работы с трёхмерной графикой, разработан компанией Side Effects Software. Главное отличие данного пакета в том, что он является средой визуального программирования.
Шэйдинг в компьютерной графике — изображение для восприятия глубины в трехмерных моделях или иллюстрациях с помощью различных уровней темноты.
В компьютерной графике блок текстурирования (TMU) — компонент современных графических процессоров (GPU). Они способны поворачивать, изменять размер и деформировать растровое изображение, чтобы поместить его на произвольную плоскость заданной 3D-модели в качестве текстуры, в процессе, называемом текстурированием. В современных видеокартах он реализован как дискретный этап в графическом конвейере, в то время как при первом появлении он был реализован как отдельный процессор, например, как в видеокарте Voodoo2.
