Usein Kysyttyjä Kysymyksiä

• Mitä 3D:llä tarkoitetaan?
• Missä 3D:tä käytetään?
• Mihin 3D:tä voi käyttää?
• Mistä 3D-kuvat tunnistaa?
• Onko 3D kallista?

Mitä 3D:llä tarkoitetaan?

Tietokonegrafiikkaa, jossa pyritään realistiseen kolmiulotteiseen perspektiiviin ja joka on toteutettu tarkoitukseen tehdyillä ohjelmilla. Yleensä termi käsitetään myös esitystavan realistisuutena, mutta myös muut visuaaliset ilmeet ovat mahdollisia. Kuvan tai animaation kohteella voi olla vastineensa todellisuudessa, mutta se voi olla myös kuvitteellinen tai jopa täysin abstrakti. 3D:n avulla on myös mahdollista sumentaa todellisen ja epätodellisen välistä rajaa joko sijoittamalla kuvitteellinen esine todelliseen ympäristöön tai todellinen esine kuvitteelliseen ympäristöön

tietokoneohjelmien virtuaalinen todellisuus perustuu koulusta tutun koordinaatiston laajennukseen, johon on lisätty syvyysakseli Z sekä animointia varten aika. Tähän tietokoneen ruudun kautta näkyvään tilaan mallintaja mallintaa esineitä, hahmoja ja rakennuksia. Näitä malleja on mahdollista pyöritellä tietokoneen ruudulla. Tällöin niitä voi tarkastella joka puolelta ja haluamaltaan etäisyydeltä.

Missä 3D:tä käytetään?

Mallin käyttötarkoitus ja käytetty ohjelma määräävät tavan, jolla mallintaminen tapahtuu. Tuotantoon tarkoitetut 3D-mallit ovat tarkkoja, mutta vaativat samalla koneilta paljon tehoa. Teollisuudessa käsitellään yleensä yhtä tuotetta kaikkine osineen tai vain jotain tuotteen osaa kerrallaan. Mallinnusta käytetään niin tuotteiden suunnitteluun kuin valmistuksenkin osana. Tuotesuunnittelussa ja eritoten muotoilijoiden käytössä olevat ohjelmat sallivat intuitiivisemman työskentelytavan, mikä helpottaa ideointia ja luovaa työskentelytapaa

Tuotannon ja insinööripuolen käytössä olevilla, niin kutsutuilla, piirrepohjaisilla-ohjelmilla suuri osa tietokoneen tehoista kuluu siihen, että ohjelma muistaa kaikki sille syötetyt mallinnettavan kappaleen muotoihin vaikuttavat määreet ja lisäksi määreiden väliset relaatiot. Toisin kuin muissa mallinnusohjelmissa, piirrepohjaisissa ohjelmissa on mahdollista muuttaa yhtä tuotteen mittaa tai muuta määrettä ja ohjelma muuttaa automaattisesti kaikkia mittoja, jotka riipppuvat muutetusta arvosta. Tällä hetkellä monet muotoilijoiden käyttämät mallinnusohjelmat eivät tuota vielä tuotantolaitteille sopivaa materiaalia vaan mallit on joko tehtävä toisella ohjelmalla alusta saakka laitteille sopiviksi tai ainakin ajettava toisen ohjelman läpi, jotta mallit olisivat tuotantokelpoisia. Teknologian kehittyessä ohjelmat kuitenkin lähenevät toisiaan ja välivaiheita tarvitaan vähemmän.

Elokuva-alalla ja markkinoinnissa mallinnukset ovat teollisuuden malleja kevyempiä eikä niiden tarkkuuden tarvitsekaan riittää enää teollisesti tuotettavaksi. Animaation tekeminen vaatii kuitenkin tietokoneelta yhtä lailla suoritustehoa, koska animaatioissa ja kuvissa on paljon objekteja, joille koneen on lisäksi laskettava esimerkiksi fyysisiä ominaisuuksia. Näitä fyysisiä ominaisuuksia voidaan muun muassa käyttää apuna, kun simuloidaan, kuinka keilapallo kaataa keilat. Toinen merkittävä konetehojen syöjä näillä aloilla on erilaisten pintamateriaalien ja kuvassa vallitsevan valasituksen simulointi. Materiaaleista hitaimpia laskettavia ovat lasin kaltaiset läpinäkyvät materiaalit, jotka myös vääristävät takana näkyviä objekteja.

Tieteellistä tutkimustyötä tekevät instituutiot käyttävät 3D:tä erilaisten simulaatioiden mallintamisessa. Mallinnuksia käytetään joko tutkimustyössä itsessään tai apuna tutkimuksen esittelyssä ulkopuolisille tahoille kuten rahoittajille. Lääketiede käyttää 3D:tä esimerkiksi vaikeiden leikkausten suunnitteluvaiheessa, jotta lääkärit voisivat paremmin valmistautua leikkauksen suorittamiseen.

Peliteollisuuden erityisvaatimuksena on, että mallien on oltava mahdollisimman keveitä ja yksinkertaisia, jotta pelit toimisivat jouhevasti ja miellyttävästi samalla kun, tietokone simuloi pelin objekteille todellisen maailman ominaisuuksia, kuten painoa ja nopeutta ja laskee, kuinka tietokoneen ohjaamat hahmot reagoivat pelaajan toimiin.

Mihin 3D:tä voi käyttää?

Useimmin 3D:hen törmää television mainoksissa. Toinen, erityisesti nuorison tuntema, alue on tietokone- ja konsolipelit. Näissä yhteyksissä yleisin 3D:n muoto on animaatio. 3D-kuviin puolestaan törmää internetissä ja painotuotteissa. Monipuolisin 3D:n käyttöympäristö yritysten kannalta lienee kuitenkin internet tarjotessaan mahdollisuuden vuorovaikutteisuuteen. Toistaiseksi tämän tyylinen vuorovaikutteisuus ei tosin ole pelejä lukuunottamatta yleistynyt, vaan 3D:hen törmää netissä lähinnä kuvina, ladattavina elokuvina ja Flashin osana. Yritysten välisessä viestinnässä toimii 3D luonnollisena osana lisäksi esimerkiksi multimediaesityksissä.

Mistä 3D-kuvat tunnistaa?

Tyylillisesti 3D-grafiikka voi olla hyvinkin monen näköistä. Teknisissä kuvissa käytetään yleensä viivapiirroksia, joissa on vähän värejä jos ollenkaan. Lisäksi teknisten kuvien värit ovat enemmänkin informatiivisia kuin realistisia.

Elokuvissa ja mainonnassa pyritään useimmiten realistisuuteen, jos ei aina hahmoissa ja objekteissa niin ainakin valaistuksessa ja materiaaleissa. Yleistä on myös kameralla kuvatun ja tietokoneella mallinnetun materiaalin yhdistäminen, jolloin todellisen ja luodun rajat hämärtyvät. Perinteisellä piirrostyylillä toteutetuissa piirroselokuvissa käytetään tosin myös runsaasti 3D:tä.

3D-kuvat ja animaatiot voivat siis näyttää miltä vain lyijykynäpiirroksesta valokuvaan. Mahdollisuudet ovat suorassa suhteessa tekijän osaamiseen ja kykyyn yhdistellä eri ohjelmien mahdollisuuksia.

Onko 3D kallista?

Kysymykseen on hankala vastata suoraan ja helpompaa onkin valottaa 3D-kuvien ja animaation tekemiseen kuluvaa aikaa. Monet malleista täytyy rakentaa alusta saakka. Yksinkertaisen tuotteen mallintamiseen menee vajaa päivä, mutta hahmon mallintamiseen saattaa kulua viikkokin yhdeltä ihmiseltä. Vasta kun mallit ovat valmiita, voi varsinainen animointi alkaa. Yksin tuotteen kunnolliseen valaistukseen kuluu aikaa vähintään yhtä paljon kuin mallintamiseen. Yksittäisen tuotteen kuvaan uppoaa siis lyhimmillään parin päivän työmäärä mutta, jos saman kaltaisia kuvia on useita, laskee yhteen kuvaan kuluva aika toiston myötä.