Контрольная работа: 3D-формати і їх застосування
Ці формати призначені для збереження анімаційних моделей, особливо анімації людей. Усі три формати відкриті, ними може скористатися будь-який бажаючий. У них зберігаються моделі й дані про немов би "кістякову" анімацію. Анімації моделей зберігаються в цих форматах у тривимірних кадрах, причому кожному кадру відповідає своя повноцінна модель. Розмір файлів при цьому зростає пропорційно кількості кадрів анімації й може виявитися завеликим для серйозних ігор, втім, формати MDL, MD2 і MD3 можна досить сильно ущільнити.
Формат SMD
У файлах формату SMD зберігається "чиста" кістякова анімація. Це приводить до зменшення розмірів файлів і поліпшення якості анімації. Система збереження файлів має деякі особливості. По-перше, необхідний ключовий SMD-файл. У ньому зберігається сама модель без анімації. Його необхідно завантажувати в першу чергу. По-друге, необхідні анімаційні дані про модель, які зберігаються в інших файлах (один файл на одну анімацію). Якщо необхідна висока якість анімації, використовують цей формат.
Формат X
Формат X— це "рідний" формат DirectX для тривимірних моделей. Він використовувався тільки Direct3D:RM, але й Direct3D:IM можна було "примусити" працювати з цим форматом.
Direct3D:Retained Mode (Direct3D:RM) — це набір АРІ, створений для легшого програмування тривимірної графіки (порівняно з більш низькорівневим Direct3D:Immediate Mode (Direct3D:IM), на якому заснований сам Direct3D:RM). Direct3D:RM має набір інструментів для завантаження й маніпулювання форматом тривимірних моделей X. Раніше Direct3D був пов'язаний з DirectDraw, але з початком розробки Direct 8 відділ Microsoft прийняв рішення назавжди зупинити розвиток цього компонента, a Direct3D зробити цілком самодостатнім засобом виводу графіки в Direct. Тепер він називається DirectXGraphics. Утім, у складі SDK дотепер є файл ddraw.h, щоб користувачі мали можливість і далі працювати з DirectDraw.
Формат X — структурно- та контекстнонезалежний формат. Він керується шаблоном і може використовуватися будь-якою клієнтською програмою. За його допомогою описуються геометричні дані, ієрархія фреймів, анімація.
При створенні файлів як у форматі 3DS, так і у форматі X, вводиться тільки ім'я текстури. Самі текстури (переважно у форматі BMP) зберігають у вигляді окремих файлів на диску. Зручність формату X полягає, зокрема, в тім, що за допомогою невеликої утиліти 3dsconv, ви можете конвертувати моделі з популярного формату 3DS у формат X. Ви можете малювати свої моделі в Kinetix 3D Studio MAX, експортувати їх у формат 3DS і одержувати моделі у форматі X.
2. Класифікація форматів графічних зображень
Форматом файлу можна назвати сукупність методів, правил представлення й розміщення даних. Відповідно, формат графічних файлів — це набір методів, правил, призначених для представлення, зберігання, обробки й розповсюдження зображень, наданих у цифровій формі.
Класифікація форматів
Формати графічних файлів можна класифікувати за різними ознаками. Наприклад, ці формати можна розділити на такі два класи:
• ті, що кодують тільки одне зображення;
• ті, що можуть кодувати послідовність декількох зображень, які демонструються по черзі із заданою частотою, що сприймається як фільм.
Будемо називати останні анімаційними форматами (для позначення зображень, що рухаються, поряд із терміном "анімація" використовується також термін "відео").
Основна ідея анімаційних зображень: якщо швидко показувати одне зображення за іншим, створюється враження, що об'єкти на цих зображеннях рухаються.
Найпримітивніші анімаційні формати зберігають повні зображення, які послідовно, зазвичай у циклі, відображаються. Більш вдосконалені формати зберігають тільки одне зображення, але багато карт кольорів для нього. При послідовному завантаженні карт кольорів зображення змінюється й здається, що об'єкти на зображенні рухаються. Спочатку для зменшення обсягу відео-файлів кожне зображення ущільнювалося за допомогою базових алгоритмів ущільнення нерухомих зображень. Досконаліші анімаційні формати зберігають тільки різницю між двома сусідніми зображеннями (так називаними "фреймами" — frames — або кадрами) й модифікують тільки ті піксели, що дійсно змінюються при відображенні чергового фрейма. Для мультиплікаційно-подібних анімацій є звичайною частота 10-15 фреймів/секунду. Для відео-анімацій зазвичай потрібна частота 20 і більше фреймів/секунду для створення ілюзії плавного руху.
До анімаційних (відео-) форматів, зокрема, належать GIF (загалом, цей формат не призначений для створення мультиплікації) ANI, DAT, FLC, FLI, FLM, Intel Indeo, MJPEG, MVE, BIC, SMR, TDDD, TTDDD.
Як окрему групу слід виділити формати для зберігання тривимірних даних, назвемо їх ЗD-форматами. 3D-формати зберігають описи форми, кольорів і т.п. тривимірних моделей уявних чи реальних об'єктів. Зазвичай тривимірні моделі створюються з багатокутників і гладких поверхонь, для яких описані такі характеристики, як кольори, текстури, відбиття тощо. Моделі поміщені в сцени з джерелами світла, камерами тощо. Програми моделювання й анімації, такі, наприклад, як Lightwave та 3D Studio Max, використовують ці дані для створення растрових зображень або фреймів, послідовність котрих можна використати для створення анімацій.
Як подальший розвиток анімаційних форматів можна розглядати формати мультимедіа. Вони розроблені для того, щоб зберігати в одному файлі дані різних типів (графіку, звук, відеоінформацію тощо). Формати IFF, RIFF (та його спеціальний випадок — формат AVI), QuickTime (QTIF, в операційній системі Windows — формат MOV), MPEG (а саме MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, MPEG-21) й інші належать до форматів мультимедіа. Формати графічних файлів можна також розділити на такі класи:
• ті, що зберігають зображення в растровому вигляді (BMP, DIB, RLE, TIFF, PCX, PSD, JPEG, PNG, LWF, TGA, MrSID, Scitex CT (.sct), RAW, IFF, CAM, CLP, CPT, CUR, DCM, DCX, IMG, FIF, KDC, LBM, KDC, PBM, PIC, PGM, RAS, RBS, PCD, PIC, PIX, SUN, STING, XPM і ін.);
• ті, що зберігають зображення у векторному вигляді (AutoCAD DXF, Microsoft SYLK, Shockwave Flash і ін.);
• ті, що можуть сполучати растрові й векторні представлення (EPS, РІСТ, CDR, АІ, FH7 й ін.);
• метафайли (CGM, PDF, EMF, WMF, графіка Excel, файли Adobe Table Editor, PLT- та HPGL-графіка, OLE-об'єкти, DXF-графіка, рисунки Lotus РІС та інші), котрі, крім інформації про растрові та/або векторні зображення, містять також інформацію про команди візуалізації.
3. Використовуючи команди надбудови над OpenGl створити тривимірну фігуру та забезпечити її поворот при натисненні на кнопку пробіл
unit Unit1;
interface
uses