Dreidimensional (3D) ist etwas, das Breite, Höhe und Tiefe hat. Unsere physische Welt ist dreidimensional und wir können 3D aufgrund der Tiefenwahrnehmung in unseren Augen wahrnehmen. In Bezug auf Computer beschreibt 3D ein Bild, das die Illusion von Tiefe oder unterschiedlichen Entfernungen vermittelt. Dies wird häufig in Filmen, Grafiken, Computerspielen und in der virtuellen Realität verwendet.
3D Computergrafik
3D-Computergrafiken erzeugen und zeigen 3D-Objekte in einem zweidimensionalen (2D) Raum, z. B. einem Bildschirm. Während Pixel in einer 2D-Grafik die Eigenschaften Position, Farbe und Helligkeit haben, fügen 3D-Pixel eine Tiefeneigenschaft hinzu, die angibt, wo der Punkt auf einer imaginären Z-Achse liegt. Wenn viele Pixel mit jeweils einem eigenen Tiefenwert kombiniert werden, entsteht eine 3D-Oberfläche, die als Textur bezeichnet wird. Neben Texturen unterstützen 3D-Grafiken auch mehrere Objekte, die miteinander interagieren. Beispielsweise kann ein festes Objekt ein Objekt dahinter teilweise verbergen.
3D-Filme
3D-Filme sind Filme, die eine Illusion von 3D-Tiefe erzeugen, typischerweise mit Hilfe einer speziellen Brille, die der Betrachter trägt. Der erste 3D-Film erschien 1922 und hat sich zu dem entwickelt, was er heute ist. Um ein 3D-Video zu erzielen, wird stereoskopisches Sehen verwendet. Dies bedeutet, dass zwei separate Bilder gleichzeitig angezeigt werden, eines für jedes Auge. Nähere Objekte erscheinen getrennter als entfernte. Es gibt verschiedene Arten von 3D-Brillen, die zusammen mit der Projektion arbeiten, damit der Film 3D wird. Einige Beispiele sind:
- Rot / Cyan Brille (Anaglyphenverarbeitung): Das ursprüngliche 3D-System, das jetzt weitgehend außer Betrieb ist.
- Polarisierte Filtergläser (Polarisiertes Lichtsystem): Das heute gebräuchlichste System für Kinos.
- LCD-Shutterbrillen (Aktives Verschlusssystem): Neueste batteriebetriebene Brille, die höchstwahrscheinlich der Standard für 3D-Fernsehen sein wird.
3D Druck
Beim 3D-Druck, auch als additive Fertigung bezeichnet, wird aus einer digitalen Datei ein festes 3D-Objekt erstellt. Das Drucken kann mit Kunststoff, Harz und sogar Metall erfolgen. Um ein 3D-Objekt zu drucken, muss ein digitales Modell mit Computer Aided Design (CAD) erstellt werden. Das Design wird dann in eine 3D-Drucksoftware importiert, in der das Modell in Schichten geschnitten wird, die vom 3D-Drucker gelesen werden sollen. Der Drucker erzeugt dann Materialschichten übereinander. Zu den Branchen, die 3D-Druck verwenden, gehören die Branchen Bildung, Prototyping und Fertigung, Medizin, Bauwesen und Kunst.