3Dvisualisointi

3Dvisualisointi on tietokonegrafiikan ala, jossa kolmiulotteiset mallit sekä virtuaalinen tila tuotetaan, käsitellään ja esitetään kuvatussa tai vuorovaikutteisessa muodossa. Tavoitteena on tarjota realistinen tai tavoitteellisesti kuvaileva esitys kohteesta ennen tai in situ sen fyysisen toteutuksen aikana. Tulkinnat voivat olla sekä valmiiksi renderöityjä still-kuvia että liikkuvia animaatioita tai interaktiivisia malleja.

Prosessi kattaa modelloinnin, teksturoinnin, UV-mappaamisen, valaistuksen ja materiaalityön sekä renderoinnin ja mahdollisen jälkikäsittelyn. Mallinnuksessa käytetään usein polygon- tai NURBS-tekniikoita, ja lopullinen kuva voidaan saavuttaa erilaisin renderöintitekniikoin, kuten rasteroinnilla tai valotukseen keskittyvillä menetelmillä sekä kehittyneillä globaaleilla valaisemisilla ja reitittelyllä. Realistisessa visualisoinnissa korostuvat tarkka valaistus, materiaalien fysikaalinen käyttäytyminen sekä kuvankäsittelyn jälkikäsittely.

Sovelluksia on monia: arkkitehtuurin ja kiinteistöjen visualisointi, tuotesuunnittelu, elokuva- ja VFX-tuotannot, pelinkehitys sekä lääketieteellinen kuvantaminen. Verrokkina erottuvat real-time-visualisointi (esim. pelimoottorit) ja offline-renderointi (valokuvien kaltaiset still-kuvat ja elokuvat). Tiedostomuodoiksi käytetään muun muassa OBJ, FBX, STL, GLTF ja USD, ja yleisiä työkaluja ovat Blender, Autodeskin ohjelmistot (kuten 3ds Max ja Maya), Cinema 4D sekä pelimoottorit kuten Unreal Engine ja Unity.

Haasteina ovat realismiin pääsy, laskentatehon ja aikaresurssien tasapainottaminen sekä jatkuva assettien luominen. 3Dvisualisointi kehittyy jatkuvasti reaaliaikaisen renderöinnin, tekoälyn ja virtuaalitodellisuus-ympäristöjen kautta.