Grafika: Od bodů až po hardware
Objevte strukturu digitálního světa. Z čeho se skládá 3D prostor a jak ho vidíme na monitoru.
Surová Mračna bodů (Point Clouds)
Nejzákladnější stavební kámen 3D. Jsou to izolované body s X, Y, Z souřadnicemi bez jakéhokoliv povrchu. Takto vidí svět senzory LIDAR (třeba v iPhonech nebo samořídících autech) při 3D skenování reality.
Vektorové Polygony
Když spojíme body čarami, vzniknou trojúhelníky v 3D prostoru. Tvoří dutou "slupku" (povrch) objektu. Jsou ideální pro plynulý pohyb a detailní modely ve hrách, protože uvnitř jsou prázdné.
Objemové Voxely (3D Pixely)
Zatímco polygony tvoří dutou slupku, voxely vyplňují celý prostor. Jsou to plné 3D kostičky (jako Minecraft nebo CT skeny v medicíně).
Shadery a Světlo (GPU magie)
Máme tvar, ale jak vypadá povrch? Shadery jsou mini-programy pro grafickou kartu (GPU), které počítají odrazy světla, stíny a vlastnosti materiálu (zda je to kov, plast, nebo zrcadlo). Bez nich by vše byla jen plochá barva.
Rastrové Pixely
Během rasterizace (nebo při Ray Tracingu) se 3D svět zploští a "vyfotí" na 2D mřížku barevných čtvercových bodů (pixelů) pro zobrazení na monitoru.
Hardwarové Sub-pixely (RGB)
Každý pixel na fyzickém displeji tvoří 3 menší diody (Červená, Zelená, Modrá). Změňte jejich jas a smícháním světla vytvořte libovolnou barvu.
Čas a Pohyb (Snímková frekvence)
Všechno, co jsme si doteď ukázali (body, polygony, shadery i pixely), tvoří jen JEDEN statický snímek. Aby vznikl plynulý pohyb, počítač to celé musí smazat a kompletně spočítat znovu z jiného úhlu. Ideálně 60krát za vteřinu! Tomu se říká FPS (Frames Per Second).
Standardní plynulost (PC hraní)