لماذا الرسومات المتجهات ثنائية الأبعاد أكثر تعقيدًا بكثير من الأبعاد الثلاثية

في الآونة الأخيرة ، ظهر الكثير من الأبحاث الرائعة حول التقديم الثنائي الأبعاد. يعمل كل من Peter Kobalicek و Fabian Aizerman على Blend2D : إنه أحد أسرع وأدق تنقيط وحدة المعالجة المركزية في السوق ، مع تقنية JIT المبتكرة. لم يدرس باتز والتون من موزيلا طريقة واحدة ، بل درس ثلاث طرق مختلفة في باثفايندر ، وبلغت ذروتها في باثفايندر v3. بنى راف ليفين خط أنابيب الحوسبة باستخدام التكنولوجيا الموصوفة في مقالة علمية من غانا مع زملائه على القوام ناقلات (2014) . يبدو أن بعض التطوير عن بعد يتميز بحقول المسافة: يعمل آدم سيمونز وسارة فريسكن بشكل مستقل هنا.

قد يتساءل المرء: لماذا هناك الكثير من الضوضاء حول 2D؟ لا يمكن أن يكون أصعب بكثير من 3D ، أليس كذلك؟ 3D هو بعد مختلف تماما! هنا لدينا تتبع أشعة في الوقت الحقيقي على الأنف مع إضاءة دقيقة ، ولا يمكنك إتقان الرسومات ثنائية الأبعاد العادية بألوان صلبة؟

بالنسبة لأولئك الذين ليسوا على دراية جيدة بتفاصيل GPU الحديثة ، هذا أمر مثير للدهشة حقًا! لكن للرسومات ثنائية الأبعاد الكثير من القيود الفريدة التي تجعلها صعبة للغاية. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه لا يناسب الموازاة. دعنا نسير على طول المسار التاريخي الذي جاء بنا هنا.

بوستسكريبت الاقلاع

في البداية كان هناك مخطط. أطلق على أول جهاز رسومي قادر على التفاعل مع الكمبيوتر اسم " راسمة " (رسم): واحد أو أكثر من الأقلام التي يمكن أن تتحرك في جميع أنحاء الورق. كل شيء يعمل وفقًا لأمر القلم لأسفل ، ثم يتحرك رأس الرسم بطريقة فريدة ، ربما على طول منحنى ، ويتم تلقي أمر القلم لأعلى . استخدمت شركة HP ، وهي الشركة المصنعة لبعض أوائل المتآمرين ، متغيرًا أساسيًا يسمى AGL على الكمبيوتر المضيف ، ثم أرسل أوامر الراسمة بلغة أخرى ، مثل HP-GL . في سبعينيات القرن العشرين ، أصبحت محطات الرسوم البيانية أرخص وأكثر شعبية ، بدءًا من Tektronix 4010 . أظهر الصورة باستخدام CRT ، ولكن لا ينخدع: هذه ليست شاشة بكسل. جاء Tektronix من صناعة الذبذبات التناظرية ، وهذه الآلات تعمل عن طريق التحكم في شعاع الإلكترون على طول مسار معين . وبالتالي ، لم يكن لدى Tektronix 4010 خرج بكسل. بدلاً من ذلك ، قمت بإرسال أوامر له في وضع رسم بسيط ، يمكن أن يرسم خطوطًا ، ولكن مرة أخرى ، في وضع "تدرج إلى أسفل" ، وضع "تدرج لأعلى".

كما هو الحال في العديد من المجالات الأخرى ، غير كل شيء اختراع Xerox PARC. بدأ الباحثون في تطوير نوع جديد من الطابعات ، أكثر تعبيرا حسابيا من الراسمة. عملت هذه الطابعة الجديدة في لغة برمجة Turing كاملة مكدسة صغيرة مماثلة ل Forth ، وكان يطلق عليه ... Interpress ! من الواضح أن زيروكس لم يجد له تطبيقًا يستحق الزيارة ، لذلك غادر المخترعون السفينة وأسسوا شركة ناشئة صغيرة تسمى Adobe. أخذوا Interpress معهم ، وعندما تم تصحيحهم وتحسينهم ، تغير الأمر إلى درجة لا يمكن التعرف عليها ، لذا أعطوها اسمًا آخر: PostScript. بالإضافة إلى لغة المكدس اللطيفة الكاملة ، يصف الفصل الرابع من مرجع لغة بوستسكريبت الأصلي نموذج التصوير ، والذي يشبه تقريباً واجهات البرمجة الحديثة. المثال 4.1 من الدليل يحتوي على نموذج التعليمات البرمجية التي يمكن ترجمتها سطرا سطرا تقريبا في HTML5 <canvas>.

/box { function box() { newpath ctx.beginPath(); 0 0 moveto ctx.moveTo(0, 0); 0 1 lineto ctx.lineTo(0, 1); 1 1 lineto ctx.lineTo(1, 1); 1 0 lineto ctx.lineTo(1, 0); closepath ctx.closePath(); } def } gsave ctx.save(); 72 72 scale ctx.scale(72, 72); box fill box(); ctx.fill(); 2 2 translate ctx.translate(2, 2); box fill box(); ctx.fill(); grestore ctx.restore(); 

هذه ليست صدفة.

التقى ستيف جوبز من شركة Apple بمهندسي Interpress أثناء زيارته إلى PARC. ظن جوبز أن أعمال الطباعة ستكون مربحة ، وحاولت شراء Adobe عند الولادة. ولكن أدوبي قدمت عرضًا مضادًا وباعت Apple في نهاية الأمر ترخيص PostScript مدته خمس سنوات. الركن الثالث في خطة Jobs هو تمويل شركة ناشئة صغيرة ، هي Aldus ، التي قدمت طلب WYSIWYG لإنشاء مستندات PostScript. كان يطلق عليه PageMaker. في أوائل عام 1985 ، قدمت Apple أول طابعة متوافقة مع PostScript ، وهي Apple LaserWriter. أدى مزيج Macintosh و PageMaker و LaserWriter على الفور إلى قلب صناعة الطباعة رأسًا على عقب ، كما عززت ميزة "النشر المكتبي" التي حققت نجاحًا كبيرًا بوستسكريبت لمكانتها في التاريخ. وفي النهاية ، قام المنافس الرئيسي لشركة Hewlett-Packard بشراء ترخيص PostScript لسلسلة طابعات LaserJet المنافسة. حدث هذا في عام 1991 بعد ضغوط من المستهلكين.

تم نقل PostScript ببطء من لغة تحكم الطابعة إلى تنسيق ملف. تعلم المبرمجون الأذكياء كيفية إرسال أوامر PostScript إلى الطابعة - وبدأوا في إنشاء مستندات PostScript يدويًا عن طريق إضافة مخططات ورسوم بيانية ورسومات إلى مستنداتهم ، بينما تم استخدام PostScript لعرض الرسومات. هناك طلب على الرسومات خارج الطابعة! لاحظت Adobe ذلك وأصدرت بسرعة تنسيق Encapsulated PostScript ، الذي لم يكن أكثر من بضع تعليقات PostScript منسقة خصيصًا مع بيانات وصفية حول حجم الصورة والقيود المفروضة على استخدام أوامر الطابعة ، مثل "تغذية الصفحة". في عام 1985 ، بدأ Adobe في تطوير Illustrator ، وهو تطبيق عمل فيه الفنانون بتنسيق Encapsulated PostScript في واجهة مستخدم مريحة. ثم يمكن نقل هذه الملفات إلى معالج النصوص الذي أنشأ ... مستندات بوستسكريبت للإرسال إلى طابعات بوستسكريبت. لقد تحول العالم كله إلى PostScript ، ولم يكن Adobe أكثر سعادة. عندما كانت Microsoft تعمل على نظام Windows 1.0 وأرادت إنشاء واجهة برمجة تطبيقات رسومية خاصة بها للمطورين ، كان الهدف الرئيسي هو جعلها متوافقة مع الطابعات الحالية بحيث كانت الرسومات المرسلة إلى الطابعات سهلة مثل الشاشة. تم إصدار واجهة برمجة التطبيقات هذه في النهاية كـ GDI ، المكون الأساسي الذي يستخدمه كل مهندس خلال تزايد شعبية Windows بسرعة في التسعينيات. بدأت أجيال من مبرمجي Windows في التعرف بشكل غير مدروس على رسومات متجهة ثنائية الأبعاد باستخدام نموذج صورة بوستسكريبت ، مع تأمينها بهذه الحالة الفعلية.

كانت المشكلة الرئيسية الوحيدة في PostScript هي اكتمالها التام: عرض الصفحة 86 من المستند يعني أولاً تشغيل البرنامج النصي للصفحات 1-85. ويمكن أن يكون بطيئا. تعرفت Adobe على هذه الشكوى من المستخدمين وقررت إنشاء تنسيق مستند جديد لا يحتوي على مثل هذه القيود ؛ كان يطلق عليه "Portable Document Format" أو ، باختصار ، "PDF". تم إلقاء لغة البرمجة منها ، لكن تقنية الرسوم ظلت كما هي. اقتباس من مواصفات PDF ، الفصل 2.1 ، "نموذج الصورة" :

يعتمد PDF على قدرته على وصف مظهر الرسومات المعقدة والطباعة. يتم تحقيق هذه الميزة من خلال استخدام نموذج صورة Adobe ، وهو نفس العرض التقديمي العالي المستوى والمستقل عن الجهاز المستخدم في لغة وصف PostScript.

عندما نظر كونسورتيوم W3C في المتقدمين للغة الترميز للرسومات ثنائية الأبعاد على الإنترنت ، دافع Adobe عن PGML المستند إلى XML ، والذي كان يستند إلى نموذج رسومات PostScript:

يجب أن يتضمن PGML نموذجًا لصورة PDF / بوستسكريبت لضمان رسومات ثنائية الأبعاد قابلة للتطوير تلبي احتياجات كل من المستخدمين ومحترفي الرسومات بشكل عام.

اعتمد تنسيق VML المتنافس من Microsoft على GDI ، الذي نعرفه يستند إلى PostScript. تم دمج الاقتراحين المتنافسين ، اللذين كانا لا يزالان في الأساس PostScript ، معًا حتى اعتمدت W3C معيار "رسومات المتجهات القابلة للتحجيم" (SVG) التي نعرفها ونحبها اليوم.

حتى لو كان شيخًا كبيرًا ، فلن ندعي أن ابتكارات PostScript التي جلبت إلى هذا العالم ليست أقل من معجزة تقنية. كانت طابعة LaserWriter بوستسكريبت من Apple أقوى مرتين من جهاز Macintosh الذي كان يتحكم فيها ، فقط لتفسير مسارات بوستسكريبت وتوجيه خطوط المتجهات إلى نقاط على الورق. قد يبدو هذا مبالغًا فيه ، ولكن إذا كنت قد اشتريت بالفعل طابعة عصرية بداخلها ليزر ، فلا ينبغي أن تفاجأ بمعالج باهظ الثمن. في أول تجسيد له ، ابتكر بوستسكريبت نموذجًا لتصور متطور إلى حد ما مع كل الميزات التي نأخذها كأمر مسلم به اليوم. ما هي الميزة الأقوى والأكثر روعة؟ الخطوط. في ذلك الوقت ، تم رسم الخطوط يدويًا باستخدام مسطرة ومنقلة وتم تصويرها على الفيلم للطباعة بالكيمياء الضوئية . في عام 1977 ، أظهر دونالد كنوت للعالم ما كان عليه نظام METAFONT ، والذي قدمه مع محرر نص TeX ، لكنه لم يتجذر. تطلب من المستخدم أن يكون لديه وصف رياضي للخطوط باستخدام الفرش والمنحنيات. لم يرغب معظم مطوري الخطوط في تعلم هذا. والانحناءات الغريبة ذات الأحجام الصغيرة التي تحولت إلى فوضى: لم تكن الطابعات في ذلك الوقت تتمتع بدرجة وضوح كافية ، لذا كانت الحروف غير واضحة ودمجت مع بعضها البعض. اقترح بوستسكريبت حلاً جديدًا: خوارزمية "لربط" المخططات التفصيلية بالشبكات الخشنة التي تستخدمها الطابعات. هذا هو المعروف باسم تركيب الشبكة. لمنع الكثير من التشويه للهندسة ، سمحوا للخطوط بتعيين "تلميحات" حول الأجزاء الأكثر أهمية في الهندسة وما ينبغي الحفاظ عليها.

كان نموذج أعمال Adobe الأصلي هو بيع تقنية الخطوط هذه لمطوري الطابعات وبيع خطوط خاصة معاد إنشاؤها للناشرين مع تلميحات إضافية ، لذلك لا تزال Adobe تبيع إصداراتها من Times و Futura . بالمناسبة ، هذا ممكن لأن الخطوط ، أو ، بشكل أكثر رسمية ، "سماعات الرأس" ، هي واحدة من خمسة أشياء مستبعدة صراحةً من قانون حقوق النشر الأمريكي ، حيث تم تصنيفها في الأصل على أنها "بسيطة جدًا أو نفعية لتكون عملاً إبداعيًا". بدلاً من ذلك ، فإن البرنامج الرقمي الذي يستنسخ الخط الموجود على الشاشة محمي بحقوق الطبع والنشر. حتى لا يتمكن الأشخاص من نسخ خطوط Adobe وإضافة خطوطهم الخاصة ، فإن تنسيق Type 1 Font كان مملوكًا في الأصل من قبل Adobe ويحتوي على رمز "تشفير الخطوط". يمكن لـ Adobe's PostScript فقط تفسير خطوط Type 1 ، ويقومون فقط بتطبيق تقنية التلميح الخاصة التي توفر الوضوح في أحجام صغيرة.

أصبح تركيب الشبكات ، بالمناسبة ، شائعًا لدرجة أنه عندما سئمت Microsoft و Apple من دفع رسوم ترخيص Adobe ، اخترعوا طريقة بديلة لتنسيق خطهم البديل TrueType . بدلاً من تحديد "تلميحات" التعريفية ، يوفر TrueType لمؤلف الخط لغة مكدس turing-full-fulled مكتملة بحيث يمكن للمؤلف التحكم في جميع جوانب تركيب الشبكة (تجنب براءات اختراع Adobe للحصول على تلميحات تعريفية). لسنوات ، اندلعت حرب بين Adobe Type 1 و TrueType ، وتوقف مطورو الخطوط في الوسط ، مما منح المستخدمين كلا التنسيقين. في النهاية ، وصلت الصناعة إلى حل وسط: OpenType . ولكن بدلاً من تحديد الفائز بشكل واقعي ، فقد قاموا ببساطة بالتخبط عن كلا المواصفات في تنسيق ملف واحد. لقد حصل Adobe الآن على أموال ليس من بيع خطوط Type 1 ، ولكن من Photoshop و Illustrator ، لذلك أزال جزء التشفير ، وصقل التنسيق ، وقدم خطوط CFF / Type 2 ، والتي تم تضمينها جميعًا في OpenType كجدول cff . تم إدراج تروتايب ، من ناحية أخرى ، كجداول glyf وجداول أخرى. على الرغم من أنه قبيح إلى حد ما ، يبدو أن OpenType يقوم بالمهمة للمستخدمين ، معظمهم يتضورون جوعًا: يتطلب فقط كل البرامج لدعم كلا النوعين من الخطوط ، لأن OpenType يتطلب منك دعم كلا النوعين من الخطوط.

بالطبع ، نحن مجبرون على السؤال: إذا لم يكن بوستسكريبت ، فماذا في مكانه؟ خيارات أخرى تستحق النظر. لم يستخدم METAFONT السابق ذكره المسارات التفصيلية المحددة بدقة (المسارات المعبئة). بدلاً من ذلك ، اقترح كنوت ، بطريقة نموذجية ، في مقالته "الطباعة الرياضية" مفهومًا رياضيًا للطباعة ، وهو "أكثر متعة". يمكنك تحديد عدة نقاط ، وتجد بعض الخوارزميات من خلالها منحنى "الأكثر متعة" الصحيح. يمكنك تثبيت هذه الخطوط الخارجية فوق بعضها البعض: قم بتعريف أحدها على أنه "ريشة" ، ثم "اسحب ريشة" عبر بعض الخطوط الأخرى. كنوت ، في القلب ، عالم الكمبيوتر ، حتى قدم العودية. قام طالبه John Hobby بتطوير وتنفيذ خوارزميات لحساب "المنحنى الأكثر متعة" ، حيث يتداخل المسارات المتداخلة وتنقيط هذه المنحنيات . للحصول على معلومات إضافية حول METAFONT ، والمنحنيات وتاريخ الطباعة بشكل عام ، أوصي بشدة كتاب الخطوط والترميزات ، وكذلك مقالات جون هوبي .

لحسن الحظ ، فإن الاهتمام المتجدد بأبحاث الرسومات ثنائية الأبعاد يعني أن خطوط Knut و Hobby لم يتم نسيانها تمامًا. على الرغم من أنها بالتأكيد صريحة وغير تقليدية ، فقد شقوا طريقهم مؤخرًا إلى Apple iWork Suite ، وهم نوع الشريحة الافتراضي هناك.

خلع المثلثات

دون الدخول في الغابة الرياضية ، على مستوى عالٍ ، فإننا نسمي هذه الأساليب مثل منحنيات Bezier و Hobby splines المنحنيات الضمنية ، لأنها يشار إليها كدالة رياضية تولد منحنى. تبدو جيدة في أي دقة ، وهو أمر رائع بالنسبة للصور ثنائية الأبعاد المصممة للقياس.

رسومات ثنائية الأبعاد تدعم الزخم المحيط بهذه المنحنيات الضمنية ، والتي تكون إلزامية تقريبًا عند نمذجة الحروف الرسومية. كانت الأجهزة والبرامج اللازمة لحساب هذه المسارات في الوقت الفعلي باهظة الثمن ، ولكن كانت هناك دفعة كبيرة من صناعة الطباعة لرسومات مكافحة ناقلات الرسومات ، وكان معظم المعدات الصناعية الموجودة بالفعل أغلى بكثير من طابعة ليزر مع معالج فاخر.

ومع ذلك ، ذهب 3D الرسومات طريق مختلف تماما. منذ البداية ، كان النهج الشامل تقريبًا هو استخدام المضلعات (المضلعات) ، والتي غالبًا ما كانت تسمى يدويًا ويتم إدخالها يدويًا في الكمبيوتر . ومع ذلك ، فإن هذا النهج لم يكن عالميا. المكافئ ثلاثي الأبعاد للمنحنى الضمني هو سطح ضمني مكون من بدائل هندسية أساسية مثل المجالات ، الأسطوانات ، والمكعبات. يمكن تمثيل الكرة المثالية ذات الدقة اللانهائية بمعادلة بسيطة ، لذلك في فجر تطوير الأبعاد الثلاثة للهندسة ، كان من الأفضل بشكل واضح أن تكون المضلعات . كانت MAGI واحدة من الشركات القليلة التي صممت الرسومات ذات الأسطح الضمنية. إلى جانب الاستخدام الفني الذكي للقوام الإجرائية ، فازوا بعقد تصميم ديزني للدراجات الخفيفة لفيلم 1982 Tron. لسوء الحظ ، سرعان ما تلاشى هذا النهج. بفضل تسريع وحدة المعالجة المركزية ودراسة المشكلات مثل "إزالة السطح المخفي" ، كان عدد المثلثات التي يمكنك عرضها في المشهد ينمو بسرعة ، وبالنسبة للأشكال المعقدة ، كان من السهل على الفنانين التفكير في المضلعات والرؤوس التي يمكن النقر عليها وسحبها ، بدلاً من استخدام مجموعات من مكعبات واسطوانات.

هذا لا يعني أن الأسطح الضمنية لم تستخدم في عملية النمذجة. أصبحت تقنيات مثل خوارزمية Catmell-Clark معيارًا مقبولًا بشكل عام في الصناعة بحلول بداية الثمانينيات ، مما أتاح للفنانين إنشاء أشكال هندسية بسيطة وعضوية. على الرغم من أن خوارزمية Catell - Clark لم تُعرَّف حتى "بداية عام 2000" على أنها "سطح ضمني" يمكن حسابه باستخدام المعادلة. ثم تم اعتباره خوارزمية تكرارية: طريقة لتقسيم المضلعات إلى مضلعات أكثر.

غزت المثلثات العالم ، تليها أدوات لإنشاء محتوى ثلاثي الأبعاد. تم تدريب المطورين والمصممين الجدد لألعاب الفيديو والمؤثرات الخاصة في الأفلام بشكل حصري على برامج النمذجة مع الشبكات المضلعة ، مثل Maya و 3DS Max و Softimage. عندما ظهرت "مسرعات رسومات ثلاثية الأبعاد" (GPUs) على الساحة في أواخر الثمانينيات ، تم تطويرها خصيصًا لتسريع المحتوى الموجود: مثلثات. على الرغم من أن مشاريع GPU المبكرة ، مثل NVIDIA NV1 ، لديها دعم محدود للأجهزة للمنحنيات ، إلا أنها كانت عربات التي تجرها الدواب وتمت إزالتها بسرعة من خط الإنتاج.

تمتد هذه الثقافة بشكل أساسي إلى ما نراه اليوم. بدأ نموذج صورة PostScript 2D المهيمنة بمنتج يمكنه عرض منحنيات في "الوقت الفعلي". في الوقت نفسه ، تجاهلت الصناعة ثلاثية الأبعاد المنحنيات التي كان من الصعب العمل بها ، واعتمدت بدلاً من ذلك على حلول قائمة بذاتها لتحويل المنحنيات مسبقًا إلى مثلثات.

يتم إرجاع الأسطح الضمنية

ولكن لماذا يمكن حساب منحنيات ثنائية الأبعاد الضمنية في الوقت الفعلي على طابعة في الثمانينيات ، وما زالت نفس المنحنيات ثلاثية الأبعاد الضمنية عربات التي تجرها الدواب بشكل كبير في أوائل عام 2000؟ حسنًا ، خوارزمية Catell-Clark أكثر تعقيدًا بكثير من منحنى بيزير. تُعرف منحنيات بيزير في الأبعاد الثلاثية بـ B-splines ، وهي قابلة للحساب جيدًا ، ولكن هناك عيبًا يحد من طريقة اتصال الشبكة. تسمح الأسطح مثل Catmell-Clark و NURBS للشبكات المتصلة بشكل تعسفي بتوسيع قدرات الفنانين ، ولكن هذا يمكن أن يؤدي إلى كثير الحدود من الدرجة الرابعة ، والتي ، كقاعدة عامة ، ليس لها حل تحليلي . بدلاً من ذلك ، يمكنك الحصول على تقديرات تقريبية استنادًا إلى فصل المضلعات ، كما يحدث في OpenSubdiv من Pixar. إذا وجد شخص ما حلاً تحليليًا للعثور على جذور Catmell - Clark أو NURBS ، فإن Autodesk سوف يدفع له الكثير. مقارنة بهم ، تبدو المثلثات أجمل بكثير: فقط احسب ثلاث معادلات خطية على متن طائرة ، ولديك إجابة سهلة.

... ولكن ماذا لو لم نكن بحاجة إلى حل دقيق؟ هذا هو بالضبط السؤال الذي طرحه مصمم الجرافيك Iñigo Quilles عندما أجرى أبحاثًا على الأسطح الضمنية. الحل؟ حقول المسافة الموقعة (SDF) بدلاً من إعطاء نقطة التقاطع الدقيقة مع السطح ، يقولون كم أنت بعيد عنك. على غرار الفرق بين التكامل المحسوب تحليليًا ومتكامل Euler ، إذا كان لديك مسافة إلى أقرب كائن ، فيمكنك "السير" حول مكان الحادث ، والسؤال في أي نقطة معينة عن المسافة بينك وبين هذه المسافة. مثلت هذه الأسطح حياة جديدة تمامًا في الصناعة من خلال الديموزين والمجتمعات مثل Shadertoy. الاختراق لتقنية النمذجة MAGI القديمة يجلب لنا اكتشافات مذهلة ، مثل Killes ' Surfer Boy ، محسوبة بدقة لا حصر لها كسطح ضمني. لا تحتاج إلى البحث عن الجذور الجبرية لـ Surfer Boy ، فأنت تشعر فقط كيف يسير المشهد.

بالطبع ، المشكلة هي أن عبقريًا مثل Killes يمكنه إنشاء صبي سيرفر. لا توجد أدوات لهندسة SDF بعد ، تتم كتابة جميع التعليمات البرمجية يدويًا. ومع ذلك ، بالنظر إلى الإحياء المثير للأسطح الضمنية والأشكال الطبيعية للمنحنيات ، هناك الآن اهتمام كبير بهذه التقنية. MediaMolecule Dreams على PS4 عبارة عن مجموعة إنشاء محتوى تستند إلى مجموعة من الأسطح الضمنية. في هذه العملية ، يتم تدمير وإعادة رسم معظم الرسومات التقليدية . هذا هو نهج واعد ، والأدوات بديهية ومثيرة للاهتمام. قام Oculus Medium and unbound.io أيضًا بإجراء بحث جيد حول هذه المشكلة. هذه بالتأكيد نظرة واعدة على شكل مستقبل الرسومات ثلاثية الأبعاد وأدوات الجيل التالي.

لكن بعض هذه الأساليب أقل ملاءمة للثنائي الأبعاد مما تعتقد. في مشاهد الألعاب ثلاثية الأبعاد العامة ، كقاعدة عامة ، المواد والأنسجة المتقدمة ، ولكن هناك عدد قليل من الحسابات الهندسية ، كما يشير العديد من منتقدي وبائعي المنتجات المشكوك فيها على الفور. هذا يعني أننا بحاجة إلى تجانس أقل ، لأن الصور الظلية ليست بهذه الأهمية. قد تكون مقاربات مثل 4x MSAA مناسبة للعديد من الألعاب ، ولكن للخطوط الصغيرة ذات الألوان الصلبة ، بدلاً من 16 موقعًا ثابتًا للعينات ، بدلاً من حساب المساحة الدقيقة أسفل المنحنى لكل بكسل ، مما يمنحك الدقة التي تريدها.

ينتج عن تدوير الشاشة في لعبة ثلاثية الأبعاد تأثيرات مشابهة لقمع السكاكيد ، حيث يعيد الدماغ تكوين شكل جديد. في العديد من الألعاب ، يساعد هذا على إخفاء القطع الأثرية في تأثيرات ما بعد المعالجة ، مثل التنعيم المؤقت ، الذي تعتمد عليه Dreams و unbound.io اعتمادًا كبيرًا للحصول على أداء جيد للمشهد. بالمقابل ، في مشهد ثنائي الأبعاد ، ليس لدينا هذا المنظور الفاخر ، لذا فإن محاولة استخدامه ستجعل الحروف الرسومية والأشكال تغلي وترتعش مع هذه القطع الأثرية بالكامل. 2D تبدو مختلفة والتوقعات أعلى. عند التكبير والتصغير والتمرير ، يكون الاستقرار مهمًا.

لا يمكن تنفيذ أي من هذه التأثيرات على وحدة معالجة الرسومات ، ولكنها تظهر خروجًا جذريًا عن المحتوى "ثلاثي الأبعاد" ذي أولويات مختلفة. في النهاية ، يكون تقديم رسومات ثنائية الأبعاد معقدًا لأنه يتعلق بالأشكال - الحروف والرموز الدقيقة ، بدلاً من المواد والإضاءة ، والتي تكون صلبة في الغالب. نتيجة للتطور ، قررت مسرعات الرسومات عدم حساب هندسة الوقت الفعلي الضمنية ، مثل المنحنيات ، ولكن بدلاً من ذلك ركزت على كل ما يحدث داخل هذه المنحنيات. ربما إذا لم يفوز بوستسكريبت ، فسنحصل على نموذج صور ثنائي الأبعاد دون منحنيات بيزييه كشرط أساسي للوقت الحقيقي. , , 3D-, GPU . , .