Pov-Ray część 1
ver. 2.1
Stworzono wiele programów graficznych. Na lekcjach Technologii Informacyjnej poznasz jeden z
ciekawszych, czyli Pov-Ray. Służy on do generowania obrazów trójwymiarowych zwanych potocznie 3D,
jednak w odróżnieniu od innych programów graficznych nie ma on możliwości rysowania od ręki - jak ma to
miejsce w innych edytorach grafiki rastrowej typu Paint. Pov-Ray pozwala na opis różnych obiektów za
pomocą wiersza poleceń Kiedy już opiszemy wszystkie kształty, ich położenie, kolory itd. Możemy ustawić
kamerę i zlecić programowi wykonanie zdjęcia stworzonej przez was scenki.
Poleceń w Pov-Ray jest bardzo dużo, gdyż nawet na jego potrzeby stworzono specjalny język oparty na języku
C++. Program dostępny jest bezpłatnie pod adresem www.pov-ray.org . Znajdziecie tam także różne wersje
tego programu zarówno 3.1 (na którym będziemy pracować na lekcjach) oraz wersja 3.6 (nowsza z większą
ilością komponentów, ale zasadniczo nie różniąca się od poprzedniej w składni poleceń). Instrukcje do
programu można znalezć w samym programie w języku angielskim w menu "help" (w wersji 3.6)
Skrót Pov-Ray to rozwinięcie magicznej nazwy The Persistence of VisionTM Ray-Tracer .Program działa w
systemach MS-Dos, Windows 3.x, Windows 95, Windows 98/ME, Windows NT, Windows 2000, Windows XP,
Apple Macintosh 68k, Macintosh Power PC, Linux, Sun-OS, UNIX i innych.
Zanim przejdziemy do opisu pierwszej sceny niezbędna będzie nam trochę teorii:
Program operuje na opisie obiektów w przestrzeni trójwymiarowej. Każdy element opisuje się trzema
współrzędnymi
, które odpowiadają osiom jak na rysunku poniżej:
Załóżmy, że środek monitora to punkt <0,0,0> regulacja w lewo-prawo powoduje zmiany na osi x (pierwsza
współrzędna), góra-dół to oś y (druga współrzędna), problemy pojawiają się zwykle przy osi z(trzecia
współrzędna), gdyż wbrew intuicji wartości dodatnie z skierowane są w stronę monitora (strzałka skierowana w
naszÄ… stronÄ™ to " z")
Pamiętajmy:
Zapis <1,2,8> oznacza przesunięcie o jeden w prawo, dwie jednostki w górę i 8 i przed nami (w "dal")
Zacznijmy tworzyć obiekty. Zanim stworzymy pierwszy ustalmy sobie jakie "elementy" muszą istnieć by
powstał pierwszy obraz. Zatem musimy:
" Ustawić kamerę (miejsce z którego patrzymy)
" Ustawić zródła światła (aby mieć możliwość oświetlenia obiektów) .Pamiętaj bez światłą możemy nic
nie zobaczyć
" Stworzyć obiekt, na który patrzymy
Teraz opowiem krok po kroku poprzez poszczególne części kursu, jak używać języka opisu sceny, aby
stworzyć swoją własną grafikę. Szczegółowo wyjaśniono tu większość funkcji języka opisu sceny Pov-Ray'a.
Nauczymy się prostych elementów, takich jak umiejscawianie kamery (obserwatora) i zródła światła.
Nauczymy się również, jak stworzyć bardziej skomplikowane obiekty i jak przypisać im różne tekstury.
Pov-Raya uruchomimy plikiem "pvengine.exe" w katalogu C:\Program Files\Pov Ray for Windows\Bin\
Zaraz po uruchomieniu pojawi się poniższe okno (tu zdjęcie z wersji 3.6) :
Opracowanie kursu mgr Jarosław Teodorczuk
1
veljarek@poczta.gazeta.pl
Jak widać okno nie posiada żadnych narzędzi edycyjnych. W naszych rękach pozostanie teraz klawiatura oraz
przycisk Run.
Pov-Ray posiada wiele udogodnień w postaci bibliotek, które stworzyli twórcy programu. Dzięki nim nie
musimy znać opisów matematycznych kolorów i tekstur np. drewna czy metali.
Zamiast stworzyć wszystko od nowa, warto używać polecenia include (pisanego zawsze na początku programu)
Powoduje ono wczytanie stworzonych uprzednio elementów z pliku, którego nazwę podajemy po tym
poleceniu. Napiszemy więc:
Dzięki pierwszej linijce kodu będziemy mogli korzystać z wcześniej zdefiniowanych kolorów ( bez tego Pov-
Ray nie będzie rozumiał co oznacza definicja koloru: Red), dzięki drugiej linijce będziemy mogli wypełniać
figury teksturÄ… np. drewnianÄ….
Do właściwej części programu będą nam potrzebne miejsce z którego patrzymy, światło i obiekt.
Obiektyw
Obiektyw możesz umieszczać dowolnym miejscu przestrzeni, ale pamiętajmy aby go wycelować w
odpowiednie miejsce (najlepiej tam gdzie ustawimy obiekt Jð)
Napiszmy polecenie:
Zwróć uwagę, iż definiując polecenie jego zawartość zawsze będzie umieszczona w nawiasach klamrowych
W celach dydaktycznych umieściłem symbol "//" oznaczający komentarz programisty , który nie jest
interpretowany przez Pov-ray
Kamerę umieściliśmy w punkcie <0,0,-4> "to punkt z którego patrzymy na monitor przed nami"
Światło
Trzeba jeszcze określić, gdzie znajduje się żarówka (światło). Umówmy się na początku, że będziemy
umieszczać światło w tym samym miejscu co kamerę, dzięki temu nie będziemy się martwić o oświetlenie
obiektu.
Uwaga:
Kamera musi mieć określony kierunek patrzenia, natomiast światło rozchodzi się równomiernie we wszystkich
kierunkach.
Dodajmy światło:
Wygenerowanie obrazu niestety stworzy nam czarny obraz, gdyż brakuje nam obiektu. Światła nie widzimy,
dopiero umieszczenie obiektu w przestrzeni spowoduje oświetlenie go.
Opracowanie kursu mgr Jarosław Teodorczuk
2
veljarek@poczta.gazeta.pl
Pierwszy obiekt - KULA
Najprostszym obiektem jest kula, którą definiują dwie cechy: współrzędne środka i promień
Nadeszła wiekopomna chwila : uruchomienie naszego rysunku przyciskiem "Run". Program poprosi o
zapisanie pliku. Po zapisaniu zacznie generować obraz o rozdzielczości wskazanej w lewym górnym rogu
ekranu ( u mnie jest to 512x384) Im większy obraz tym większa jakość, im większa jakość tym dłużej generuje
siÄ™ obraz.
Uwaga:
Wielkość liter w Pov-Ray ma istotne znaczenie. Dlatego nazwy kolorów, tektur zaczynamy DUŻ
LITER
Pov-Ray stworzy śliczną czarną kulkę, gdyż nie nalaliśmy jej żadnej tektury ani koloru.
Dodajmy teraz kolor naszej kulce:
Zadanie 0 (domowe)
Wejdz na stronę www.povray.org i zobacz efekty pracy programistów Pov-Raya. W przypadku niektórych zdjęć
trudno odróżnić je od efektów pracy zwykłego fotografa.
Zadanie 1
Na podstawie powyższej instrukcji napisz program tworzący czerwoną kulę umieszczoną w przestrzeni.
Zadanie 2
Rozszerz zadanie pierwsze o dodatkowe kule tak jak na schemacie poniżej. Przyjmij promień kuli równy 1
Zadanie 3
Sprawdz jakie inne kolory są dostępne w Pov-Ray. Zmień ustawienia kamery i nadaj każdej kulce inny kolor.
UWAGA:
Nauczony doświadczeniem wielu z was robi błąd, gdy np. zobaczy zbyt małą kulkę powiększacie okienko z
wygenerowanym obrazem. To bardzo zły nawyk z systemu Windows. W takiej sytuacji wystarczy ustawić
kamerÄ™ w innym miejscu.
Zadanie 4
Zbuduj piramidÄ™ z kulek
Opracowanie kursu mgr Jarosław Teodorczuk
3
veljarek@poczta.gazeta.pl
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
povray
povray
povray 9
povray
povray 5
povray
povray 2
povray 4
povray
povray 3
povray!
povray
povray 6
povray
povray
povray
povray 7
więcej podobnych podstron