تصميم وإدراك تأثير إضاءة المسرح الافتراضي

منصة نظام التصميم الافتراضية الناضجة والكاملة هي أداة تصميم احترافية وعملية للغاية ومساعد اليد اليمنى لمصممي الإضاءة ومديري الأداء ومشغلي التحكم في الإضاءة وتدريس فن الإضاءة وعروض تأثير الإضاءة.تعمل الوظيفة التفاعلية المريحة في الوقت الفعلي على جعل النظام أكثر واقعية وقابلية للتشغيل.يوفر النظام بيئة تشغيل تفاعلية في الوقت الفعلي لتلبية احتياجات المستخدمين.

1. هندسة النظام

العمارة المنطقية

سواء كانت لعبة أو واقع افتراضي ، من أجل التعبير عن دقتها ، يكون المشهد الافتراضي في الغالب معقدًا ، لذلك يتم إنشاء المشهد الافتراضي في الغالب بواسطة أدوات النمذجة ثلاثية الأبعاد ، ومن ثم يتم عرض المشهد وإخراجه في الوقت الفعلي .يوفر برنامج 3DMAX ملفات المشهد الأساسية لتصميم إضاءة المسرح ، ويحللها من خلال واجهة DOM (نموذج كائن المستند) ، ويستورد الموارد وينظم المشاهد.الدخول النهائي إلى OGRE

يقدم النظام.

تتنوع نماذج الإضاءة ، وتحتاج تأثيراتها إلى التنفيذ بشكل منفصل في المشهد.في الوقت نفسه ، يجب أن يكون المستخدمون قادرين أيضًا على إجراء عمليات مختلفة من خلال واجهة المستخدم.يتطلب النظام تعقيدًا تشغيليًا عاليًا وكمية كبيرة من الحسابات وقابلية تطوير قوية.من الضروري تصميم وإنشاء بنية تنفيذية شاملة مع معالجة بيانات عالية وكفاءة حوسبة ، وقابلية توسع قوية ، وتماسك قوي للوحدات الوظيفية (كما هو موضح في الشكل 1).ينقسم النظام إلى طبقة الموارد وطبقة الواجهة وطبقة التقديم.

طبقة الموارد: تم تصديرها بواسطة المكون الإضافي 3DMAX + Ofusion لإنشاء ملفات الموارد المطلوبة بواسطة تنظيم المشهد والمواد والكيانات والأنسجة والأنظمة الأخرى.

طبقة الواجهة: مسؤولة عن استيراد ملفات الموارد هذه إلى المشهد.

طبقة التقديم: تدرك عرض مشاهد المسرح والأضواء ، وإدارة موارد النظام ، والاستجابة في الوقت الفعلي لتفاعل المستخدم ، وما إلى ذلك.

2. البحث عن التقنيات الرئيسية لتنفيذ النظام

محاكاة تأثيرات الإضاءة

تعد الإضاءة عاملاً رئيسيًا لتأثيرات المسرح ، وهي أيضًا التقنية الأساسية لنظام التصميم هذا.يوفر محرك التقديم العديد من الأضواء شائعة الاستخدام ، مثل الأضواء النقطية والأضواء الاتجاهية والأضواء الموضعية.ولكن بالنسبة لمحاكاة تأثيرات إضاءة المسرح الواقعية ، فهذه ليست كافية.بالنسبة لبعض تأثيرات إضاءة المسرح الخاصة ، مثل ضوء الحجم ، وما إلى ذلك ، يجب تحقيق ذلك من خلال تقنية خط أنابيب العرض القابلة للبرمجة (تظليل).هناك نوعان من التظليل ، أحدهما على مستوى قمة الرأس ، يسمى Vertex shader (OpenGL يسمى برنامج ve spit) ، والذي يحل محل جزء التحويل والإضاءة من خط أنابيب العرض الثابت ، ويمكن للمبرمجين التحكم في تحويل الرأس ، والإضاءة ، وما إلى ذلك بأنفسهم.تسمى الوحدة التي تعالج تظليل الرأس في الأجهزة معالجات تظليل الرأس (وحدة معالجة قمة الرأس).واحد هو مستوى البكسل ، يسمى pixel shader (يسمى برنامج تجزئة في OpenGL) ، والذي يحل محل جزء التنقيط في خط أنابيب العرض الثابت ، ويمكن للمبرمج التحكم في لون البكسل وأخذ عينات النسيج بنفسه.تسمى الوحدة التي تعالج تظليل البكسل في الأجهزة معالجات pixel shader (وحدة معالجة البكسل)

لخص:

أصبح تصميم إضاءة المسرح مشكلة رئيسية لمصممي الإضاءة.غالبًا ما يتعين عليهم مواجهة مثل هذه التكلفة العالية والاستهلاك العالي للطاقة والمشاكل التي تستغرق وقتًا طويلاً.مع التطور القوي لصناعة المعلومات ، دخل مجال الإضاءة المسرحية الاحترافية أيضًا في عصر رقمي شامل.يستخدم النظام محرك الصباغة 0-GRE لإنشاء مرحلة افتراضية ، ويقدم تصميم إضاءة المسرح وتعديله في الوقت الفعلي.بعد ذلك ، يحتاج النظام إلى زيادة إثراء نموذج الإضاءة الخاص بالمسرح ، والذي يمكنه محاكاة مجموعة متنوعة من الأضواء ، مثل: ضوء , فلاش , خفيف يتبع الضوء ، وما إلى ذلك. تحتاج واجهة المستخدم أيضًا إلى مزيد من التحسين لتحسين سهولة الاستخدام.

لمزيد من المعلومات ، يرجى اتباع VanGaa.