Zelf aan de slag met 3D

3D-toepassingen





Er zijn veel toepassingsmogelijkheden van 3D met behulp van de computer. We zullen er een paar noemen.

De filmindustrie
De filmindustrie gebruikt al jaren de vele mogelijkheden die 3D biedt. Zo zou bijvoorbeeld de film Titanic er heel anders uit hebben gezien wanneer er geen 3D-technieken waren gebruikt. Vroeger gebruikte men bijvoorbeeld poppen en werden speciale voorwerpen handmatig vervaardigd. Dit was erg tijdrovend en dus ook erg kostbaar. Nu worden steeds vaker omgevingen, voorwerpen, effecten en situaties met 3D-software vervaardigd. Zo is het bijvoorbeeld zonder problemen mogelijk om in een film een 3D-object toe te voegen, zoals een gebouw, een auto, of zelfs een mens. De technieken zijn zo goed geworden dat het gedetailleerde resultaat vaak niet van echt is te onderscheiden. Als u wel eens een aflevering van Star Trek hebt gezien, of bijvoorbeeld de film Jurassic Park, dan hebt u ongetwijfeld zelf ervaren hoe realistisch 3D-effecten kunnen zijn. Ook animatiefilms worden steeds realistischer met behulp van professionele 3D-technieken. Het gebruik van 3D in de media- en de amusementswereld zal de komende jaren enorm toenemen. Films zullen steeds spectaculairder worden, omdat met behulp van 3D elke fantasie tot werkelijkheid kan worden gemaakt.

Medisch onderzoek
Voor de medische wetenschap gebruikt men onder andere 3D om delen van het menselijk lichaam tot in de kleinste details ruimtelijk in kaart te brengen. Dankzij deze gedetailleerde gegevens kan men allerlei ziekten en afwijkingen makkelijker en sneller opsporen. Daarnaast kunnen deze gegevens voor allerlei doeleinden worden gebruikt, zoals bijvoorbeeld het voorbereiden van een ingewikkelde operatie, of voor het vervaardigen van lesmateriaal voor het onderwijs. Het programma 3D-doctor bijvoorbeeld maakt van doorsnee 2D-beelden van een CT-, of MRI-scan, een 3D-model dat van alle kanten is te bekijken. Het programma 3D-doctor is te downloaden van http://www.ablesw.com/3d-doctor.

Screenshot van het programma 3D-Doctor
Screenshot van het programma 3D-Doctor.


Visualiseren van meetgegevens
Ook complexe meetgegevens zijn uitstekend met behulp van 3D-technieken te visualiseren. U kunt hier bijvoorbeeld denken aan de meetresultaten van een botsproef. Aan de hand van de meetgegevens kan er een grafische 3D-simulatie worden gemaakt die de impact van de crash visueel in beeld brengt. Een voorbeeld van zo'n simulatieprogramma is GLview Pro van ViewTech. Het programma GLview Pro is te downloaden van http://www.glview.com.

Screenshot van het programma ViewTech GLview Pro
Screenshot van het programma GLview Pro.


Prototyping
Een prototype is een proefmodel van een voorwerp of een situatie dat hoofdzakelijk wordt gebruikt voor testdoeleinden. Een prototype van een auto kan bijvoorbeeld in een vroegtijdig stadium duidelijk maken of het ontwerp de juiste uitstraling heeft en of het voldoet aan de technische eisen. Zo kunnen ontwerpers met behulp van 3D-software een prototype van een auto laten zien aan hun opdrachtgever. Is de kleur niet goed, dan verandert de ontwerper dit met enkele simpele handelingen en ook een aanpassing aan de vorm van de carrosserie is geen enkel probleem. Doordat je vrij eenvoudig aanpassingen kunt maken bespaart deze manier van werken veel tijd en geld. Een stap verder is om een fysiek model te maken van een ontwerp. Een van de mogelijkheden is om een 3D-ontwerp vanuit een 3D-programma direct te verzenden naar een frees. Deze freest het voorwerp vervolgens uit een of ander materiaal, zoals bijvoorbeeld kunststof, was, of klei. Dit procédé heet in jargon ‘Rapid prototyping’.

Spellen
Mede dankzij de sterke opkomst van de multimedia-pc is het gebruik van 3D in computerspellen (games) min of meer standaard geworden. Bij echte 3D-spellen wordt elk gezichtspunt tijdens het spelen direct berekend en razendsnel op het scherm gezet. Hierdoor ziet het er vaak zeer realistisch uit. De computerspelindustrie heeft een enorme impuls gegeven aan de ontwikkeling van 3D-technieken. De afgelopen paar jaar zijn er heel veel 3D-spellen op de markt gebracht. Een aantal bekende spellen zijn Doom, Quake en Tomb Raider (met Lara Croft).

World Wide Web
Ook op het World Wide Web is veel 3D te vinden. De belangrijkste techniek die hiervoor wordt gebruikt, is de ‘Virtual Reality Modeling Language’, ofwel VRML. Een mogelijkheid van VRML is bijvoorbeeld om een bestaande stad na te bouwen, waarna iedereen deze stad met behulp van een webbrowser met VRML-ondersteuning kan bekijken. U kunt dan dus door een virtuele stad lopen en alle plekjes bekijken zonder uit je luie stoel te komen. Verder kunnen allerlei 3D-voorwerpen en situaties naar VRML worden omgezet, zodat u dit via het World Wide Web van alle kanten kunt bekijken. Om VRML met een webbrowser te bekijken is een VRML-plugin nodig.





Minimale hardware-eisen voor 3D
Om een beetje redelijk te kunnen werken met de meest gangbare (niet professionele) 3D-toepassingen geldt de volgende configuratie-eis als minimum: een computer met een Pentium II-processor op 400 MHz, 64 MB RAM, Windows 95/98/2000/NT, of Linux. Een cd-romspeler, een harddisk van 4 GB of groter, een goede 3D-videokaart en een 17-inch-kleurenmonitor.




Software
Zonder software geen 3D. U hebt dus 3D-software nodig en gelukkig is dat in alle soorten en maten verkrijgbaar. Wat u aan moet schaffen hangt dan ook volledig af van uw wensen en eisen. Wat de kosten betreft, zijn er gratis programma’s verkrijgbaar (Freeware) tot programma’s van enkele tienduizenden guldens en alles wat daartussenin ligt. Ook de specialisaties van 3D-software kunnen sterk verschillen. Zo zijn er bijvoorbeeld programma’s die zijn gespecialiseerd in landschappen, mensen, of animaties.

[ Inleiding 3D-toepassingen De 3D-wereld Het assenstelsel 3D-voorwerpen Display modes Een scene maken ]

(c) 2000, Rogier Mostert