三维技术概述陈永强课件

三维技术基础与艺术欣赏陈永强教授E-mail:Tel:1教学目标主要讲解三维测量、三维静态建模、三维动态仿真、三维重建、三维显示、三维打印、三维动画、三维游戏、三维影视等基本原理和技术；引导学生科学鉴赏三维图形图像、三维动画游戏和三维电影艺术；了解和熟悉三维领域涉及的基本概念和思维方式，了解三维技术最新发展和动态，能更好适应现代三维科技时代的学习工作生活。2教学内容第1章三维技术概述第2章三维测量技术第3章三维建模技术第4章三维重建技术第5章三维显示技术第6章三维打印技术第7章三维动画技术第8章三维游戏技术第9章三维影视技术第10章3DSMax简介3第1章三维技术概述维度维度，又称维数，是数学中独立参数的数目。在物理学和哲学的领域内，指独立的时空坐标的数目。英文中Dimension，有两个意思：一个意思是维度；另一个意思是dimensionalanalysis，译为量纲分析，是对物理量间关系的分析，即通常说的“单位一致”。和中文的维度没关系。5第1章三维技术概述三维，3D0D是一点，没有长度。1D是线，只有长度。6第1章三维技术概述三维，3D2D是一个平面，是由长度和宽度（或曲线）形成面积。7第1章三维技术概述三维，3D4D分为时间上和空间上的4D，人们说的4D经常是指关于时间的概念。4D准确来说有两种：1.四维时空，是指三维空间加一维时间。日常生活所提及的“四维空间”，大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念。根据爱因斯坦的概念，我们的宇宙是由时间和空间构成。时空的关系，是在空间的架构上比普通三维空间的长、宽、高三条轴外又加了一条时间轴，而这条时间的轴是一条虚数值的轴。根据爱因斯坦相对论所说：我们生活中所面对的三维空间加上时间构成所谓四维空间。由于我们在地球上所感觉到的时间很慢，不会明显感觉到四维空间的存在，但一旦登上宇宙飞船或到达宇宙之中，使本身所在参照系的速度开始变快或开始接近光速时，我们能对比的找到时间的变化。这里有一种势场所在，物质的能量会随着速度的改变而改变。所以时间的变化及对比是以物质的速度为参照系的。这就是时间为什么是四维空间的要素之一。2.四维空间，只指数学上四个维度的空间。9第1章三维技术概述三维技术曾凭借《泰坦尼克号》创造过惊世票房记录的好莱坞重量级导演詹姆斯·卡梅隆，经过了14年的酝酿，耗资5亿美元历时四年拍制的科幻巨献《阿凡达》于2009年年底亮相。《阿凡达》在中国首映后，一场3D旋风瞬间席卷了中国大陆。

10第1章三维技术概述3D技术3D技术的不断成熟对模型、陈列品、虚拟空间结合信息技术展示应用的开发，对3D设备与软件开发的纯技术推动，对游戏产业的吸引力，对动画影视3D行业的新发展都起到了不可估量的作用。3D将我们带进了一个全新的奇异世界。11第1章三维技术概述三维技术近些年3D技术也在不断的完善和取得巨大的突破，3D的消费和使用，如通过3D技术做出来的游戏、电影、手机等等，更已经成为了普通大众工作和生活中的一部分，3D让我们进入一个看似虚拟但却是真实的立体世界。13第1章三维技术概述三维技术

3D动画3D游戏

3D电视

3D绘画3D互联网14第1章三维技术概述三维技术

3D绘画-错觉的奇迹15第1章三维技术概述三维技术

17第1章三维技术概述三维技术

3D动画

近年来随着计算机软硬件技术的发展而产生的一新兴技术。三维动画软件在计算机中首先建立一个虚拟的世界，设计师在这个虚拟的三维世界中按照要表现的对象的形状尺寸建立模型以及场景，再根据要求设定模型的运动轨迹、虚拟摄影机的运动和其它动画参数，最后按要求为模型赋上特定的材质，并打上灯光。当这一切完成后就可以让计算机自动运算，生成最后的画面。18第1章三维技术概述三维技术

3D游戏使用空间立体计算技术实现操作的游戏。从编程实现角度来说游戏基础模型（游戏的人物，场景，基础地形）是使用三维立体模型实现的，游戏的人物角色控制是使用空间立体编程算法实现的，那么就把这种游戏称作3D游戏。19第1章三维技术概述三维技术3D技术的发展局限：1）3D市场无比混乱；2）3D使部分观众眩晕；3）3D资源稀少；4）大多3D产品不支持1080p全高清；5）戴3D眼镜有诸多不便。21第1章三维技术概述三维技术

3D技术前景3D技术在今后社会上的发展前景，处境与2004年前后的液晶技术十分相似。那时的液晶技术，不足之处十分明显，首先是价格昂贵。大部分家庭认为这项技术所支撑的费用过于庞大。基于液晶电视既往成长经历，基本可以判断，3D技术的发展轨迹将与之相似。22第1章三维技术概述三维技术3D电影在全球掀起的狂潮大家都有目共睹。近几年来，它的快速发展也让我们看见了3D技术的前景，在第一部3D电影在影院上映开始，接二连三的技术改革也不断搬上荧屏。3D电影的发展之路总是跌宕起伏，但是却没有几个时期称得上是黄金期。一方面是3D电影有很多艺术水准