Perspectiva desde la perspectiva de un desarrollador de juegos y ex fotógrafo
Las personas en la industria 3D, son más o menos conscientes de las transformaciones de MVP en el proceso de renderizado, por lo que la mayoría da por sentado que la perspectiva solo está relacionada con el grado de transformación de la perspectiva.
(La posición real del objeto sigue siendo la misma, pero la cámara se acerca a lo largo del eje Z positivo de la cámara, por lo que el primer cuadrado siempre está en la misma posición en el encuadre)
Y la gente en la industria del arte y la fotografía me dice que el grado de distorsión de la perspectiva solo está relacionado con la distancia entre el sujeto y la cámara. Por ejemplo, en los dos casos que se muestran a continuación, notará que, aunque usan diferentes distancias focales, es posible usar el método de apilamiento para apilar el primer caso después de recortar y ampliar el segundo caso.
(Sin cambiar la posición de la cámara, el ángulo o la posición real del objeto)
La verdad es que creo que ambas visiones no están equivocadas, sólo depende de la forma de expresión y sus respectivas aplicaciones. Las ocasiones son diferentes, lo que lleva a desviaciones en el entendimiento entre las dos partes. Ha habido personas en Internet discutiendo sobre los pros y los contras de estos dos entendimientos. .
En el mundo objetivo, los objetos distantes parecen mucho más pequeños ante el ojo humano, por lo que el concepto de perspectiva que entendemos se puede simplificar a casi grande y muy pequeño.
Pero ¿qué pasa con el grado de perspectiva? Aquí, dividámoslo en dos perspectivas.
Para mayor claridad, aquí hay una explicación menos técnica de cómo se implementa la perspectiva en el software 3D.
En el mundo espacial, todos los objetos carecen inicialmente de perspectiva, lo que a menudo se denomina perspectiva ortográfica. Para lograr el efecto de perspectiva, podemos crear un espacio trapezoidal similar a una pirámide, envolver los objetos que deben representarse y luego reducir el espacio trapezoidal a un cuadrado/rectángulo. En este momento, los objetos envueltos en él cambiarán. a medida que cambia la forma del espacio, se produce una deformación para que podamos darle a estos objetos del mismo tamaño un efecto de perspectiva de cerca a lejos y luego renderizarlo con la cámara. De esta manera podemos hacer que estos objetos tengan el mismo tamaño y luego renderizarlos normalmente usando la cámara.
(Supongamos que la bola es la cámara y el marco es el espacio envuelto)
En principio, no es difícil ver que la pendiente del espacio trapezoidal se puede cambiar, y cuanto mayor sea la pendiente, mayor será la perspectiva. Cuanto más fuerte sea el efecto, mayor será la deformación de los objetos más cercanos al lado de la cámara y, a la inversa, los objetos más cercanos a la apariencia no se deformarán y el volumen será; relativamente más pequeño.
Sin embargo, como usuarios de motores o software 3D, no programamos manualmente la pendiente de este espacio trapezoidal, sino que utilizamos parámetros simples y fáciles de entender (como el fov y la distancia focal) para ajustar su pendiente final.
En los tiempos modernos, la mayoría del software 3D de última generación se basa en principios físicos y su algoritmo puede ser más complejo que la pirámide mencionada anteriormente, por lo que se utiliza la "distancia focal" para controlar la representación virtual de la cámara para aproximarse a la de la cámara real. El efecto es más común en renderizadores profesionales. Esto también es común entre los renderistas profesionales. (La única diferencia es que la cámara virtual no tiene aberración de lente y la imagen final no tendrá aberración óptica. Solo producirá estiramiento de perspectiva y deformación debido a diferentes distancias focales)
Por lo tanto, para 3D Para los profesionales, la "perspectiva" se refiere al grado en que los objetos dentro de una distancia limitada del espacio están más cerca o más lejos de lo que parecen a través de la transformación de perspectiva. En un espacio con una distancia limitada, debido a la transformación de la perspectiva, el efecto de que los objetos estén cerca y lejos es el contraste entre el objeto más cercano a la cámara (máximo) y el objeto más alejado de la cámara (mínimo). Cuanto mayor es el contraste, mayor es el grado de perspectiva en ese punto; de lo contrario, el grado de perspectiva se considera pequeño.
Para los fotógrafos, no podemos mostrar a nuestros espectadores fotos de tiras cómicas para que sientan el mensaje de las fotos, en primer lugar porque sería estúpido hacerlo y, en segundo lugar, porque no hay suficientes tarjetas SD gratuitas. para nosotros Logre la velocidad de obturación en todo momento.
Por lo tanto, en lugar de tomar decenas de fotografías de una acción o momento, los fotógrafos prefieren trabajar en una sola fotografía (un solo fotograma) que desean capturar, elegir la distancia focal adecuada y decidir el ángulo de visión. y el ángulo, luego presione el obturador. Siempre que captures la acción de acuerdo con el estándar que tienes en mente, la selección posterior de la escena y la composición secundaria serán mucho más fáciles y sin preocupaciones.
Pero...
Si trajimos el objetivo equivocado el día de la sesión, y trajimos el 2470 en lugar del 1635, como todos sabemos, los teleobjetivos enfocarán objetos a diferentes distancias. Cuando se comprime en la dirección del plano, una lente de corto alcance se expandirá en la dirección del plano focal. ¿Qué debo hacer? Si utiliza una lente gran angular de enfoque corto como la 1635 para fotografiar rostros, es posible que un cliente lo mate a golpes, ¿verdad?
En este momento, el factor intuitivo que afecta a la perspectiva -la distancia- viene muy bien. Las cámaras modernas generalmente no tienen píxeles bajos, y mucho menos la 5d4 que tenemos en nuestras manos. Los dos cuadrados de 16 mm y 50 mm no se mencionaron antes. Excepto por el cambio en la distancia focal de la cámara, la posición de la cámara y la posición del objeto en el sistema de coordenadas mundial no han cambiado. En realidad, el tiempo es exactamente el mismo, excepto por el diferente tamaño de la imagen, el grado de deformación es exactamente el mismo.
Basándonos en este principio, con 1635, también podemos usar 35 mm para fotografiar rostros similares a los de 70 mm. Solo necesitamos mantenernos ligeramente alejados del sujeto y mirar fijamente el rostro de la otra persona mientras nos mantenemos alejados del sujeto. visor. Espere hasta que la cara Cuando la deformación del cuerpo parezca no ser un gran problema, presione el botón del obturador. Siempre que la toma sea lo suficientemente clara y el ruido y la exposición estén controlados adecuadamente, aún podemos confiar en el recorte de posproducción para obtener un retrato de medio cuerpo con un ángulo de visión normal y guardar la película.
Pero luego lo pensé. Cuando me encuentro con este tipo de situación, es mejor encontrar una manera de encontrar la oportunidad de cambiar la lente en el acto o disparar a 85. Si no es así. trabajo, puedo convencer al cliente más tarde de que se convertirá en un éxito y que necesito un primer plano... ..., puede ser un poco difícil cortar a la fuerza los píxeles de fotograma completo en un primer plano, a menos que Estamos celebrando un gran formato.
Entonces, para los profesionales de la industria de la fotografía, la "perspectiva" generalmente se refiere a cómo el fotógrafo cambia la distancia entre la cámara que sostiene y el sujeto cuando usa una distancia focal fija en un solo cuadro. deformarse en distintos grados dentro de diferentes rangos de distancia de la imagen. De esta manera, la cámara no puede actualizar dinámicamente una sola imagen en una sola imagen. De esta forma, podemos crear más efectos de perspectiva en una sola foto que no se pueden actualizar dinámicamente.
Creo que después de leer las dos perspectivas anteriores, todavía estarás un poco confundido. Aquí lo resumiremos.
En mi opinión, "la distancia focal cambia la perspectiva" y "la distancia cambia la perspectiva" son reglas descubiertas por los predecesores al explorar el mundo objetivo, por lo que ambas son correctas y pueden usarse. La manera es simplemente diferente.
Para los juegos en perspectiva, es sólo una cuestión de cómo usarlo.
Para los profesionales de los juegos, estas actualizaciones de 60 fps, las posiciones de la cámara y las perspectivas cambian todo el tiempo, por lo que si quieres que los jugadores se sientan cómodos mientras juegan, deben estar lo más cerca posible de los hábitos visuales del ojo humano. lo más posible (el ojo humano es una pantalla superpuesta de 16:9 con una distancia focal de 50 mm f8, por lo que la proximidad debe ser lo más cercana posible a la distancia focal para que los jugadores no se sientan mareados durante el juego). Es menos probable que mover la cámara cause mareos, también llamados mareos 3D). Por lo tanto, un sistema que cambia el grado de perspectiva cambiando el valor de la distancia focal/ángulo de visión es adecuado para esta situación.
Para los fotógrafos, cada fotografía que captura un momento en el tiempo es preciosa e irrepetible. A diferencia de los vídeos y juegos, una vez que los echas de menos no los volverás a tener, por lo que ahorrar tiempo es una prioridad absoluta. Tomemos como ejemplo a los fotógrafos documentales. Necesitan correr contra el tiempo para capturar los momentos únicos en la vida de sus clientes y no pueden perder el tiempo cambiando lentes (generalmente usando 2470 de principio a fin).
En el caso de que la distancia focal disponible no pueda lograr el efecto de compresión del teleobjetivo y debas capturar la sensación de la foto, la perspectiva de cambio de distancia de este sistema muy intuitivo y fácil de usar será una salvación única en este momento, y también proporcionan composiciones secundarias posteriores que dejan más posibilidades.
Por lo tanto, el punto de la distancia focal es determinar la perspectiva máxima en el encuadre, porque no se puede obtener distancia más allá del encuadre tomando una captura de pantalla.
Las leyes están muertas, pero las personas están vivas. La mejor manera de comprender la existencia de las leyes es hacer un buen uso de estas leyes descubiertas y resumidas por sus predecesores.
La mejor manera de entenderlos es aprovecharlos.