30.3차원의 환상

3차원 장면의 기하학적 서술과 가상 카메라의 위치 및 방향이 주어졌다고 할 때, 렌더링 파이프라인은 현재 가상 카메라에 비친 3차원 장면의 모습에 근거해서 2차원 이미지를 생성하는 데 필요한 일련의 단계들 전체를 뜻한다. 즉, 3차원 세상을 2차원 화면으로 렌더링하는 작업이다.

 

직선으로 뻗어 있는 철로를 생각해 보자. 철로의 두 궤도는 처음부터 끝까지 평행하나, 철도에 올라가서 철도 방향을 바라보면 두 궤도가 점점 가까워지다 결국 하나로 합쳐지는 모습을 볼 수 있다. 이는 시각 평생선들이 무한히 멀리 있는 하나의 소실점(vanishing point)으로 수렴한다는 인간 시각의 특징을 보여준다.

 

사람이 깊이감을 느끼는 명백한 단서는 물체의 깊이에 따른 크기 감소이다. 가까이 있는 물체가 멀리 있는 물체보다 더 크게 보이는 것이다. 

 

불투명한 물체가 그 뒤에 있는 물체의 일부 또는 전체를 가리는 물체 겹침(object overlap)의 경우도 있다. 이는 장면의 물체들 사이의 깊이 순서 관계를 암시해 준다는 점에서 중요한 인식 현상이다.

 

조명과 셰이딩은 3차원 물체의 입체적 형태와 부피를 묘사하는 데 아주 중요한 역할을 한다.

왼쪽의 구는 조명이 없어 2차원 원처럼 보이지만, 오른쪽은 조명이 있어 3차원 구로 보인다.

 

그림자느 3차원 환상에 대한 핵심 단서 두 가지를 제공한다.

1.그림자는 광원이 있는 위치를 말해준다.

2.그림자는 지면에서 얼마나 떠 있는지를 대략이나마 제시한다.