Введение в 4d графику

Традиционное рисование осуществляется только в двух осях – X и Y, при этом видна только одна сторона изображённого предмета. В 3d изображении добавляется третья ось – Z – ось глубины. С помощью неё получается представить информацию обо всех сторонах предметов. Первое преимущество данного метода заключается в том, что при наличии модели 3d художнику достаточно разместить её в кадре и анимировать, а получение финального изображения ложится на специальную программу - визуализатор (render). Второе преимущество в том, что одна трёхмерная модель может быть использована большое количество раз в разных проектах, так как её можно легко изменять, деформировать и менять внешний вид по своему усмотрению.
С обычным двумерным рисунком такие действия не всегда возможны. Третье преимущество заключается в возможности создания сильно детализированных моделей, вплоть до винтиков на часах. На общем плане это не всегда может быть видно, но стоит лишь приблизить камеру и визуализатор рассчитает, что видно в кадре, а что – нет

. Самым популярным способом моделирования является полигональное моделирование. Суть этого метода в том, что поверхность модели задаётся в виде двумерных геометрических примитивов – треугольников для компьютерных игр, для других целей – четырёхугольники и другие многоугольники. Эти многоугольники, из которых состоит модель, называются полигонами. В основном, при создании 3d модели, стараются использовать четырёхугольники, т.к. при экспорте модели в игровой движок четырёхугольники легко превращаются в треугольники, а при необходимости сглаживания модель из четырёхугольников получается без артефактов. Чем больше полигонов содержит модель, тем больше эта модель похожа на оригинал. Однако, в большом количестве полигонов есть и свои минусы – понижение производительности. Большое количество полигонов соответствует большому количеству точек, по которым они строятся, что приводит к увеличению количества данных, которое приходится обрабатывать процессору. Поэтому при создании модели часто приходится идти на компромисс между производительностью и детализацией модели