Computação Gráfica | Nerdologia Tech

[Música] sej um bem-vindos ao nerdologia Tec eu sou Atila biólogo pesquisador e eu queria um headset de realidade virtual com 4K em cada olho e 90 frames por segundo hoje com a participação da lura curso online de tecnologia a gente vai entender o que faz imagens no cinema e nos games serem reais ou não sabe quando na sua frag mais emocionante de Call of Duty o seu computador da aquela engasgada isso porque por algum motivo as telas que deveriam ser desenhadas pelo seu computador não foram e a cena deu aquela travada mas pra gente entender

isso precisamos ver antes como o olho funciona no nerdologia sobre supervisão explicamos como a luz é captada pelos olhos na retina e processada no córtex visual do cérebro por mais que o movimento no mundo real seja contínuo nós enxergamos através de impulsos nervosos como se víssemos várias fotos uma depois da outra vários Frames ao invés de um vídeo contínuo ou uma live do mundo real pilotos de avião são capazes de reconhecer uma aeronave mostrada por menos de 50 msos o que equivale a ver mais do que 200 imagens por segundo isso em um profissional treinado

Claro mas mesmo em teste com pessoas normais pelo menos 1/4 das pessoas testadas enxergou mais de 60 imagens ou frames por segundo mas reparar no avião a mais de 200 FPS não quer dizer que entendemos tudo nessa velocidade para entender os movimentos precisamos processar as imagens no córtex visual e o ritmo com que o nosso cérebro processa Imagens parece ser de 13 ciclos por segundo é por isso que quando a gente vê o movimento repetido muito rápido como a roda de um carro girando ela pode parecer que tá girando no sentido contrário o efeito estroboscópico

porque os nossos olhos só conseguem captar a roda quando ela quase completa novos giros dando a impressão de que ela tá indo para trás e por isso imagens mostradas a 24 frames por segundo no cinema parecem se mover fluidamente para nós como levamos a maior parte do tempo para processar as imagens o que tá se mexendo é registrado pelo nosso cérebro como um borrão como os frames dos filmes de cinema por isso algumas pessoas não se deram bem com o Hobbit em 48 frames por segundo no cinema ou não gostam de vídeos a 60 frames

por segundo ou mais o nosso cérebro não tá acostumado a receber os frames intermediários tão nítidos e ficamos com a sensação de que o movimento mais fluído é estranho o efeito novela já em realidade virtual o o problema é o contrário nossa visão periférica enxerga melhor o movimento então visores de realidade virtual que tomam todo o campo de visão precisam renderizar imagens a 90 frames por segundo ou mais para não dar enjoo a renderização dá trabalho porque é o processo de transformar dados que representam objetos de uma cena 2D ou 3D e uma imagem de

acordo com o ponto de vista como se fosse a posição da câmera por mais 3D que seja o Warcraft a imagem que você vê na tela do computador não é 3D ela é uma renderização de modelos 3D e imagens de duas dimensões e um jogo a principal técnica para renderizar essas imagens é conhecida como rasterização a ideia básica conhecida como algoritmo do pintor é pintar objetos ou cenário do mais distante pro mais próximo com o pintor fazendo um retrato essa técnica envolve calcular a posição cor e iluminação de cada objeto na cena deixando de lado

Claro objetos que não estarão na cena dependendo da direção da câmera esse é o processo chamado de clipping e a gente também pode e deve evitar renderizar objetos que estão atrás como as costas dos inimigos que estão com a AK47 apontada para você Isso faz parte do culling tudo isso envolve uma série de cálculos não só para recriar o ponto de vista como para evitar que um objeto Fique por cima do outro essas técnicas foram bastante aperfeiçoadas principalmente na década de 90 por John carmack criador do Doom e do Quake ele popularizou a chamada árvore

bsp que sabe rapidamente Qual objeto tá na frente do outro e aumenta a quantidade de frames desenhados por segundo para cada frame que é exibido na tela o programa precisa fazer todos esses cálculos vetoriais 30 60 ou mais vezes por segundo para isso acontecer a tempo Precisamos de uma unidade especializada em processamento gráfico a GPU Quando você compra uma GPU que custa quase o mesmo que o Kinder Ovo você tá facilitando todos os cálculos que usam várias matrizes de transformações afinal ninguém quer ver o número de frames por segundo cair no dilema entre velocidade e

fidelidade algumas engines de jogos 3D às vezes sacrificam perfeição por performance é por isso que em alguns casos você pode ver objetos que não deviam estar visíveis gerando aqueles bugs do seu jogo preferido já no cinema onde ainda não interagimos com os objetos O filme é renderizado previamente o que permite usar programas como o 3D Studio e o Maya que usa técnicas bem mais detalhadas como o Ray tracing que é Basic o algoritmo que simula vários pontos de iluminação como o sol e calcula todos os caminhos que a luz percorre pela cena mas ao invés

de recriar cada raio de luz identifica Só aqueles que chegam no olho do Observador e faz o caminho inverso passando por todos os pontos de reflexão de cada objeto até encontrar a fonte de luz assim a gente renderiza só os raios de luz que importam as técnicas de renderização avançaram de forma assustadora tanto que é difícil dizer que o general tarkin e Star Wars One era gerado por um computador assim como vocês ainda não perceberam que eu sou modelo 3D renderizado pelo pessoal da lura se você gostou desse nerdologia Tech e quer renderizar os seus

pequenos filmes e comerciais precisa conhecer os cursos de 3D e modelagem na alura cursos online de tecnologia são eles que trazem pra gente um episódio focado em tecnologia toda a última quarta do mês com a ajuda do Paulo Silveira além do Lucas Ferreira nesse Episódio Pois é na alura além além de muitos cursos de programação e até desenvolvimento de jogos você vai poder criar os seus modelos 3D e renderizar sua nova ideia de personagem do overwatch ou mesmo até aprender pintura digital para criar novas unidades de Age of Empires 2 se você é velho como

eu e o Paulo Silveira e quem é assinante do nerdologia tem 10% de desconto nos planos da alura visite www.alura.com.br Bars supertec e conheça os cursos dessa turma que tá com a gente nas quartas-feiras s mais de 380 cursos e os alunos acessam a todos de qualquer lugar a qualquer hora não se esqueçam de curtir compartilhar o vídeo assinem canais para mais frames de informação e até a próxima [Música] quinta Y