ما هي تقنية الأبعاد الثلاثة

ما هي تقنية الأبعاد الثلاثية؟ تعني الأبعاد الثلاثية أي شيء له عرض وارتفاع وطول. بيئتنا المادية ثلاثية الأبعاد، ونتحرك فيها يوميا. يستطيع البشر إدراك العلاقة المكانية بين الكائنات بمجرد النظر إليها، بفضل تصورنا للأبعاد الثلاثية. وسنتعرف اليوم على هذه التقنية بالتفصيل.

معني ثلاثي الأبعاد

أثناء نظرنا حولنا، تشكل شبكية العين صورة ثنائية الأبعاد لمحيطنا، ويعالج عقلك هاتين الصورتين في تجربة بصرية ثلاثية الأبعاد.
ومع ذلك، من الأهمية بمكان أن وجود رؤية ثلاثية الأبعاد في كلا العينين (بصر ثلاثي الأبعاد أو بصر مجسم) ليس الطريقة الوحيدة للرؤية ثلاثية الأبعاد.
الأشخاص الذين يعانون من رؤية أحادية يمكنهم فهم العالم ثلاثي الأبعاد، ولكنهم يعتمدون على الآخرين لأنهم يفتقدون إحدى الأدوات التي تعرض الأشياء بأبعاد ثلاثية.

فيما يلي بعض الأدوات التي يستخدمها البشر في إدراك العمق:

الرؤية المجسمة: نظرا لأن العينين توفران صورا منفصلة قليلا، تظهر الكائنات الأقرب منفصلة أكثر من الأشياء البعيدة.
الإقامة: عند التركيز على جسم قريب أو بعيد، تتغير العدسات الموجودة في عينيك بشكل جسدي، مما يعطي دليلا على مدى بعد الكائن.
المنظر: عندما تحرك رأسك من جانب لآخر، تظهر كائنات قريبة تتحرك بشكل أكثر من الكائنات البعيدة.
معرفة الحجم: إذا كنت تعرف حجم كائن ما، يمكنك تقريبا تحديد المسافة بناء على حجمها. وبالمثل، إذا كانت هناك كائنات ذات حجم متساو، ولكن يبدو أن أحدها أكبر، فمن المعتاد أن يكون الكائن الأكبر أقرب.
المنظور الجوي: بسبب تشتت الضوء عشوائيا في الجو، تبدو الأجسام البعيدة أقل تباينا من الأجسام القريبة، وتظهر الكائنات البعيدة أيضا بألوان أقل تشبعا ولديها لون طفيف مشابه للخلفية (عادة أزرق).

ما هي تقنية ثلاثية الأبعاد؟

لتمثيل العالم ثلاثي الأبعاد على سطح مستو (2D)، مثل شاشة العرض، من المستحسن محاكاة أكبر عدد ممكن من أدوات الإدراك هذه.
على الرغم من عدم وجود طريقة حالية لمحاكاة جميع هذه العناصر في نفس الوقت، إلا أن الفيديو يستخدم مجموعة متنوعة من الأساليب، على سبيل المثال، يتم التقاط المشاهد الجوية وتسجيل مستوى الانسجام تلقائيا بواسطة كاميرا الفيديو.
في مشاهد مجموعة الاستشارة لإندونيسيا (CGI)، يجب إضافة منظور جوي لتقليل وضوح الأجسام البعيدة (ويطلق عليه مسافة الضباب).
بلا شك، إضافة الصور ثلاثية الأبعاد (صورة مستقلة لكل عين) تعتبر تحسينا هائلا، لدرجة أن معظم الناس يعتقدون أن الأفلام ثلاثية الأبعاد، بينما يرونها البعض الآخر كثنائية الأبعاد.
الفيديو التقليدي ثنائي الأبعاد يتميز بالعرض والارتفاع فقط، ولكنه يفتقر إلى العمق الفني، أي أن كل شيء في الصورة يبدو على نفس المسافة من المشاهد.
على الرغم من ذلك، المشاهد يستعرض الصورة كأنها ثلاثية الأبعاد بشكل غير مدرك باستخدام التقنيات المذكورة سابقا، تماما كما يتصور الأشخاص المكفوفون العالم الحقيقي بشكل ثلاثي الأبعاد.

شاهد أيضًا: ما هي أدوات الرسم بالفحم والتظليل بالتفاصيل

كيف يعمل الفيديو ثلاثي الأبعاد؟

يقدم الفيديو ثلاثي الأبعاد رؤية مجسمة، مما يعني أنه يتم عرض صورتين منفصلتين في نفس الوقت، إحداهما لكل عين، وهذا يتسبب في مشاكل فنية كبيرة، وهذا هو السبب في عدم وجود نظام مثالي بعد مرور حوالي 100 عام على إنتاج أول فيلم ثلاثي الأبعاد.
يتمثل النموذج ثلاثي الأبعاد في عرض صورة أو عنصر في نموذج يبدو وكأنه موجود فعليا بنية معينة، بشكل أساسي، يتيح عرض العناصر التي تبدو مسطحة للعين البشرية بطريقة تمثل الأبعاد المختلفة، وتشمل هذه الأبعاد العرض والعمق والارتفاع.
التصوير ثلاثي الأبعاد هو عملية لإنشاء وهم للعمق في صورة، ويمكن تعود أصولها إلى القرن الخامس عشر في عمل ليوناردو دا فينشي.
فيما يتعلق بالتطبيقات الصناعية، فقد سمح التقدم التكنولوجي وأساليب الفحص المتخصصة للمستخدمين بالحصول على بيانات ثلاثية الأبعاد دقيقة ودائمة حول الأشياء، من خلال توفير صور ثلاثية الأبعاد لأغراض الاختبار.

الصور ثلاثية الأبعاد

التصوير ثلاثي الأبعاد هو تقنية لتطوير أو إنشاء وهم للعمق في صورة ما، وأصبح التصوير ثلاثي الأبعاد عاملا مفيدا جدا في التطبيقات الصناعية للمساعدة في عمليات مراقبة الجودة.

عملية التصوير تتضمن تحويل البيانات ثنائية الأبعاد إلى تنسيق ثلاثي الأبعاد، مما يخلق وهم العمق، ويمكن أن تساعد العديد من التقنيات المختلفة في هذه العملية، لتطوير عرض ثلاثي الأبعاد لأغراض الفحص والاختبار.

ومن أبرز الأنواع الشائعة من التصوير الصناعي ثلاثي الأبعاد ما يلي:

1. ضوء مهيكل ثلاثي الأبعاد

هو ترتيب شكل الضوء وعملية استخدام ضوء أبيض أو ملون مركز يتم التقاطه بعدها بواسطة كاميرا مختصة وقراءته في برنامج لاستخراج السمات الخارجية لكائن، ثم يتم تحويله إلى سطح ذو أشكال متعددة.

2. التصوير بالليزر ثلاثي الأبعاد

معروف أيضا بالمسح الضوئي بالليزر ثلاثي الأبعاد، تصوير بالليزر ثلاثي الأبعاد هو عملية التقاط البيانات بأشعة الليزر التي تتعرض لسطح الكائن، تتم معالجة البيانات الملتقطة لتكوين صور ثلاثية الأبعاد بواسطة برنامج.

3. التصوير المقطعي المحوسب

التصوير المقطعي (CT) هو طريقة فحص بالأشعة، حيث يستخدم أشعة الأشعة السينية لاختراق المواد والتقاط شرائح التصوير المقطعي بأشعة الأشعة السينية ثنائية الأبعاد بزيادات محددة مسبقا لكائن يدور بزاوية 360 درجة.

أثناء تدوير الكائن والتقاط صور ثنائية الأبعاد باستخدام الأشعة السينية، يتم استخدام برنامج خاص لإعادة بناء الصور ثنائية الأبعاد وتطوير عرض ثلاثي الأبعاد للكائن، مما يتيح إمكانية تحليل الأجزاء الداخلية والخارجية بشكل متقدم.

4. التصوير بالأشعة السينية ثلاثية الأبعاد

تعتبر الأشعة السينية ثلاثية الأبعاد عملية لالتقاط صور ثنائية الأبعاد لجسم ما من زوايا مختلفة، ويمكن استخدامها لإعادة إنشاء صورة ثلاثية الأبعاد لأغراض التشخيص. يتم عرض وتحليل صور الأشعة السينية ثنائية الأبعاد بشكل منفصل للتركيز على مناطق محددة في الجسم.

ثلاثي الأبعاد رسم

يتم تعريف الفن ثلاثي الأبعاد بأنه وصف الصورة التي توفر هذا الإدراك للعمق، حينما تكون الصورة ثلاثية الأبعاد تفاعلية لتشعر المستخدم بالمشاركة في المشهد، وتسمى هذه التجربة الواقع الافتراضي، وعادة ما تحتاج إلى متصفح ويب يدعم صور ثلاثية الأبعاد والتفاعل معها.

ألعاب ثلاثية الأبعاد

في الوقت الحاضر، تم دمج تقنية الثلاثي الأبعاد في مختلف أنواع التكنولوجيا تقريبا وفي كل جانب من جوانب عالم التكنولوجيا، ولذا ليس من المستغرب وجود ألعاب ثلاثية الأبعاد أيضا تجعل تجربة الألعاب أكثر واقعية ومثيرة.
لتحقيق الإبداع في لعبة الرسومات ثلاثية الأبعاد، يتم استخدام تقنية التصوير ثلاثي الأبعاد للبيانات الهندسية، بالإضافة إلى خوارزميات متنوعة، لإنشاء شخصيات وبيئات ثلاثية الأبعاد واقعية في اللعبة.
يطلق عادة اسم النماذج ثلاثية الأبعاد على هذا النوع من الرسومات، لأنها تمثل جميع الكائنات في العالم الحقيقي.
تم تطبيق هذه التقنية لأول مرة في الألعاب حوالي عام 1990، عندما تم إطلاق عدد قليل من ألعاب الكمبيوتر التي تعتمد على الأبعاد الثلاثية، وتتميز بوجود شخصيات ثلاثية الأبعاد تتحرك في خلفية ثابتة.

قد يهمك أيضًا: أهم الإختلافات والفروق بين هندسة الديكور والتصميم الداخلي

وفي نهاية المقال عن تقنية الثلاثي الأبعاد، يمكننا القول إن هذا النظام فعال جدا ويمنح الجمهور تجربة سينمائية مختلفة تماما، ولكنه أيضا مكلف للغاية للتركيب، حيث يتطلب إعداد تكاليف تناسب ذلك.