Luận văn thạc sĩ khoa học máy tính nghiên cứu hiệu ứng bóng đổ từ hai nguồn sáng trong biểu diễn vật thể 3d

1 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG NGUYỄN THỊ HỒNG HẠNH NGHIÊN CỨU HIỆU ỨNG BÓNG ĐỔ TỪ HAI NGUỒN SÁNG TRONG BIỂU DIỄN VẬT THỂ 3D LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH Thái Ngun 2019 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG NGUYỄN THỊ HỒNG HẠNH NGHIÊN CỨU HIỆU ỨNG BÓNG ĐỔ TỪ HAI NGUỒN SÁNG TRONG BIỂU DIỄN VẬT THỂ 3D Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 8480101 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH Người hướng dẫn khoa học: TS VŨ ĐỨC THÁI Thái Nguyên 2019 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tên là: Nguyễn Thị Hồng Hạnh Sinh ngày: 09/08/1984 Học viên lớp cao học CHK16A - Trường Đại học Công nghệ Thông tin & Truyền thông - Đại học Thái Nguyên Xin cam đoan: Đề tài “ Nghiên cứu hiệu ứng bóng đổ từ hai nguồn sáng biểu diễn vật thể 3D”do TS Vũ Đức Thái hướng dẫn cơng trình nghiên cứu riêng tơi Tất tài liệu tham khảo có nguồn gốc, xuất xứ rõ ràng Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu làm việc nghiêm túc, động viên, giúp đỡ hướng dẫn tận tình Thầy giáo hướng dẫn TS Vũ Đức Thái, luận văn với Đề tài “ Nghiên cứu hiệu ứng bóng đổ từ hai nguồn sáng biểu diễn vật thể 3D” Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: Thầy giáo hướng dẫn TS Vũ Đức Thái tận tình dẫn, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Ban Giám hiệu, khoa Cơng nghệ thơng tin, phịng Đào tạoTrường Đại học Công nghệ Thông tin Truyền thông giúp đỡ tơi q trình học tập thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp gia đình động viên, khích lệ, tạo điều kiện giúp đỡ tơi suốt q trình học tập, thực hồn thành luận văn Thái Nguyên, ngày 30 tháng 07 năm 2019 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Hồng Hạnh Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM ƠN .4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MƠ PHỎNG VÀ BÀI TỐN HIỂN THỊ MƠ HÌNH 3D .4 1.1 Tổng quan Thực ảo 1.1.1 Thực ảo 1.1.2 Các sản phẩm Thực ảo .5 1.2 Môi trường ngôn ngữ lập trình 1.2.1 Công cụ, phần mềm sử dụng 1.2.2 Bài tốn mơ thực ảo 10 1.2.3 Ứng dụng thực ảo trưng bày ảo 12 1.3 Kết luận 14 CHƯƠNG MỘT SỐ KỸ THUẬT HIỂN THỊ MƠ HÌNH 3D .16 2.1 Ánh sáng 16 2.2 Một số đơn vị đo lường ánh sáng 18 2.3 Hàm phân phối phản xạ hai chiều (BRDF) 22 2.4 Nguồn sáng phân loại nguồn sáng 25 2.5 Phương trình chiếu sáng 27 2.6 Thuật toán Occlusion – Culling 28 2.7 Thuật toán Bump Mapping 33 2.8 Kỹ thuật biểu diễn bóng đổ 45 2.9 Phát triển toán ứng dụng .51 Chương MƠ PHỎNG HIỆU ỨNG BĨNG ĐỔ TỪ HAI NGUỒN SÁNG TRONG BIỂU DIỄN VẬT THỂ 3D 53 3.1 Bài toán mô vật bảo tàng .53 3.1.1 Yêu cầu với thực nghiệm 54 3.1.2 Xây dựng sở liệu mô 55 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 3.2 Phân tích, lựa chọn cơng cụ 55 3.3 Một số kết thực nghiệm tối ưu mô hình .56 3.4 Kết luận .61 KẾT LUẬN .62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong năm gần thực ảo lĩnh vực quan tâm phát triển, ngày chứng tỏ vai trị phát triển cơng nghệ thơng tin nói riêng lĩnh vực đời sống, xã hội nói chung Hiện thực ảo ứng dụng phổ biến nhiễu lĩnh vực khác Quân sự, giáo dục, kỹ thuật - xây dựng, giải trí, vv… Trong ứng dụng đồ họa ba chiều thời gian thực nói chung ứng dụng trưng bày ảo nói riêng tạo hình ảnh chân thật Ánh sáng yếu tố quan trọng có ảnh hưởng nhiều đến việc biểu diễn bề mặt đối tượng, yếu tố mà ứng dụng ba chiều khơng thể bỏ qua Việc tính tốn ảnh hưởng ánh sáng lên biểu diễn bề mặt đối tượng thể thơng qua hai hiệu ứng hiệu ứng bóng bề mặt (Shading) hiệu ứng bóng đổ (Shadow) Bóng đổ phần giới thực, đơi với ánh sáng bóng, chúng xuất tách rời tính tốn hiệu ứng bóng cơng việc thiếu hệ thống thực ảo trưng bày ảo Vì em lựa chọn luận văn với đề tài “Nghiên cứu hiệu ứng bóng đổ từ hai nguồn sáng biểu diễn vật thể 3D” cụ thể mô tả lại số vật bảo tàng, qua khách tham quan đến bảo tàng, xem hiểu biết thông tin vật, v.v… Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu kỹ thuật chiếu sáng, kỹ thuật biểu diễn biến đổi đối tượng tác động ánh sáng điều kiện môi trường lĩnh vực thực ảo đồ họa ba chiều Phạm vi nghiên cứu kỹ thuật mô phỏng, hiển thị liệu 3D thực ảo Nghiên cứu kỹ thuật tính toán đồ chiếu sáng ứng dụng kết Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn hợp đồ chiếu sáng cho ứng dụng trưng bày ảo Và nghiên cứu tập trung vào vấn đề xác định mô bóng vật thể chiếu từ hai nguồn sáng, nguồn sáng di chuyển, thay đổi theo phương khác nhau, cường độ khác nhau; vật thể có kết cấu chiếm chỗ khơng gian khác nhau… Mục tiêu nghiên cứu đề tài Nghiên cứu lý thuyết, thu thập, phân tích tài liệu có liên quan đề tài Mô ảnh hưởng nguồn sáng vào biểu diễn bề mặt đối tượng ba chiều Mục tiêu cụ thể nghiên cứu kỹ thuật chiếu sáng hiệu ứng bóng bề mặt vật thể trưng bày không gian ba chiều Lựa chọn vật thể không gian thích hợp để phân tích hình ảnh thực tiễn làm sở đối chứng cho kết cài đặt Vận dụng thuật tốn cài đặt chương trình mơ thể hiệu ứng tạo bóng số vật thể tác động hai nguồn sáng Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu đề tài luận văn sử dụng kết hợp nghiên cứu lý thuyết với nghiên cứu thực nghiệm, cụ thể: a Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Thu thập tài liệu, đọc hiểu kiến thức Đồ họa máy tính, Thực ảo; Nghiên cứu số kỹ thuật mô phỏng, hiển thị liệu 3D hiệu ứng bóng đổ từ hai nguồn sáng b Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Nghiên cứu xây dựng sở liệu ảnh 3D hiệu ứng bóng đổ từ hai nguồn sáng Nghiên cứu, đánh giá lựa chọn phương pháp, giải pháp công nghệ cài đặt thử nghiệm với số mẫu liệu Ý nghĩa khoa học đề tài Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn Phát triển thuật tốn mơ 3D vào ứng dụng cụ thể (mô tượng tự nhiên, trưng bày, hoạt hình) Hỗ trợ cho Bảo tàng văn hóa dân tộc Việt Nam trưng bày vật Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MƠ PHỎNG VÀ BÀI TỐN HIỂN THỊ MƠ HÌNH 3D 1.1 Tổng quan Thực ảo 1.1.1 Thực ảo Thực ảo (Virtual reality_VR) hệ thống mơ đồ họa máy tính sử dụng để tạo giới "như thật" Hơn nữa, giới "nhân tạo" không tĩnh tại, mà lại phản ứng, thay đổi theo ý muốn (tín hiệu vào) người sử dụng (nhờ hành động, lời nói, ) Điều xác định đặc tính VR, tương tác thời gian thực Thời gian thực có nghĩa máy tính có khả nhận biết tín hiệu vào người sử dụng thay đổi giới ảo Người sử dụng nhìn thấy vật thay đổi hình theo ý muốn bị thu hút mô Tương tác khả thu hút VR góp phần lớn vào cảm giác đắm chìm, cảm giác trở thành phần hành động hình mà người sử dụng trải nghiệm Nhưng VR đẩy cảm giác "thật" nhờ tác động lên tất kênh cảm giác người Hình 1.1: Một hệ thống VR Viện Fraunhofer (CHLB Đức) Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 1.1.2 Ứng dụng Thực ảo Tại nước phát triển, nhận thấy VR ứng dụng lĩnh vực: Khoa học kỹ thuật, kiến trúc, quân sự, giải trí, du lịch, đáp ứng nhu cầu: Nghiên cứu- Giáo dục- Thương mại-dịch vụ Y học, du lịch lĩnh vực ứng dụng truyền thống VR Bên cạnh VR ứng dụng giáo dục, nghệ thuật, giải trí, du lịch ảo (Virtual Tour), bất động sản Trong lĩnh vực quân sự, VR ứng dụng nhiều nước phát triển Bên cạnh ứng dụng truyền thống trên, có số ứng dụng lên thời gian gần VR như: VR ứng dụng sản xuất, VR ứng dụng ngành rôbốt, VR ứng dụng hiển thị thơng tin (thăm dị dầu mỏ, hiển thị thơng tin khối, ứng dụng cho ngành du lịch, ứng dụng cho thị trường bất động sản ) VR có tiềm ứng dụng vơ lớn Có thể nói tóm lại điều: Mọi lĩnh vực "có thật" sống ứng dụng "thực tế ảo" để nghiên cứu phát triển hoàn thiện 1.1.2 Các sản phẩm Thực ảo Thực tế ảo (Virtual reality) đưa người xem đến môi trường giả lập hoàn toàn 3D, nhằm đem lại trải nghiệm thực tế cho người xem họ khơng gian Ngồi thị giác, mơi trường Thực tế ảo tích hợp thêm giác quan khác thính giác (âm thanh), cảm nhận khơng gian, di chuyển, cầm nắm vật thể Một số sản phẩm thực ảo là:  Trải nghiệm nhà mẫu ảo – Dễ dàng thu hút khách hàng xa, xóa bỏ rào cản địa lý – Giúp khách hàng có nhìn tổng quan chi tiết dự án – Khách hàng di chuyển, lại khơng gian nhà mẫu – Hình ảnh đẹp, khám phá nhiều góc nhìn Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn Hình 1.2: Khám phá khơng gian dựán Bất Động Sản đâu  Trải nghiệm du lịch khám phá – Trải nghiệm ấn tượng đem đến sức hút lớn cho khách hàng – Giúp khách hàng dễ dàng đưa lựa chọn phù hợp nhanh chóng – Hình ảnh đẹp, chống ngợp Hình 1.3: Trải nghiệm du lịch tới nơi giới Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn  Trải nghiệm nội thất Tương tác với đồ vật không gian ảo với trải nghiệm thật – Trải nghiệm hấp dẫn giúp thu hút khách hàng – Giúp khách hàng có cảm nhận chân thực dễ đưa định mua hàng – Dễ dàng xem chi tiết, cầm nắm vật dụng – Hình ảnh đẹp chân thực  Trải nghiệm không gian cửa hàng trưng bày mẫu xe Cửa hàng trưng bày mẫu xe chụp số hóa thành khơng gian ảo tích hợp lên kính Thực tế ảo Giúp khách hàng di chuyển, tương tác với khơng gian dù đâu – Thể góc nhìn tồn cảnh, khơng bị hạn chế góc nhìn – Đi lại trải nghiệm góc cạnh khơng gian cửa hàng – Cung cấp thông tin chi tiết mẫu xe Hình 1.4: Cửa hàng trưng bày ơtơ Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn  Trải nghiệm lái xe thực tế ảo Ứng dụng công nghệ VR cho phép khách hàng lại tương tác để khám phá đầy đủ chi tiết thiết kế tuyệt đẹp xe Cũng khơng gian đó, người dùng mở đóng cửa, khởi động thay đổi cấp, màu xe lái siêu xe thật – Gây ấn tượng với khách hàng kiện mắt mẫu xe – Gia tăng trải nghiệm người dùng sản phẩm – Thúc đẩy người dùng tương tác với thương hiệu doanh nghiệp có khả tiếp tục với q trình bán hàng Hình 1.5: Khám phá khơng gian xe 1.2 Mơi trường ngơn ngữ lập trình 1.2.1 Cơng cụ, phần mềm sử dụng  3DS max 3DS Max ứng dụng mạnh, tích hợp mơ hình chiều, hoạt cảnh, tạo cảnh 3D (rendering) Môi trường dễ học cho phép nghệ sĩ nhanh chóng tạo dựng cách nhanh chóng sản phẩm 3DS Max thường sử dụng để tạo phim đoạn video nghệ thuật, phát triển game, thiết Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn kế sản phẩm đa phương tiện multimedia… 3DS Max dẫn đầu phần mềm lĩnh vực thiết kế trực quan, phát triển game, thiết kế hiệu ứng ảo đào tạo Khóa học hướng dẫn bạn từ làm chủ giao diện, thao tác điều khiển sau tiến tới làm việc với qui trình chuẩn sản phẩm 3D tĩnh là: Modelling (dựng hình) – Mapping&Shading (Gán vật liệu) – Lighting (thiết lập ánh sáng) – Rendering (kết xuất ảnh) Hình 1.6:Giao diện phần mềm 3DS max  Thư viện xử lý đồ họa OpenGL OpenGL( Open Graphics Library ) tiêu chuẩn kỹ thuật đồ họa có mục đích định giao diện lập trình ứng dụng (tiếng Anh: API) đồ họa chiều OpenGL cho phép phát triển ứng dụng đồ họa sử dụng nhiều ngơn ngữ lập trình khác nhưC/C++, Java, Delphi,v.v…, nhiên OpenGL dùng ứng dụng đồ họa chiều Giao diện lập trình chứa khoảng 250 hàm để vẽ cảnh phức tạp từ hàm đơn giản Nó dùng rộng rãi trị chơi điện tử Ngồi cịn dùng Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 10 ứng dụng CAD, thực tế ảo, mô khoa học, mô thơng tin, phát triển trị chơi Khơng gian OpenGL miêu tả qua hình học xạ ảnh Một điểm khơng gian có tất bốn tọa độ Cách thể điểm không gian tọa độ cho phép xử lý điểm vô tận cách tổng qt 1.2.2 Bài tốn mơ thực ảo VR hệ mơ có tương tác hai chiều xử lý thời gian thực, đặc biệt với kỹ thuật Stereo 3D cho phép người quan sát chìm đắm khơng gian ảo Để xây dựng hệ VR việc xây dựng mơ hình 3D khâu quan trọng Cho đến nay, nhìn chung có xu hướng để thực mơ hình 3D:  Cách thứ nhất: thể mơ hình 3D nhờ ngơn ngữ lập trình truyền thống C#, Cách khơng địi hỏi chạy đua cơng nghệ cấu hình mạnh phần cứng, thực mơ phức tạp địi hỏi xác cao.Tuy nhiên khơng nhiều người sử dụng khơng phải cơng việc đơn giản, địi hỏi trình độ lập trình cao, thuật tốn phức tạp, nhiều thời gian khó việc tạo cảnh rộng lớn Mặc dù ưa thích đơi lại lựa chọn cho muốn mơ xác tượng thiên nhiên với chất Tuy nhiên phù hợp với mơ có quy mơ nhỏ, phù hợp với việc học tập  Cách thứ hai: sử dụng công cụ mô xây dựng sẵn Cách khơng địi hỏi trình độ lập trình cao, khơng tốn nhiều thời gian thực hiện, phù hợp với mơ có tính chất mơ hình khơng u cầu độ xác cao Một nhược điểm u cầu cấu hình hệ thống mạnh để cài đặt chạy chương trình, kết xuất Tuy nhiên, cách phổ biến, ưa chuộng, công việc làm Game 3D, Web3D, Phim 3D.v.v Một số công cụ mơ thơng dụng là: Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 11 3DsMax, Maya, Autocad, Painter3D, VirtualML, Softimage, Renderman, Houdili, Lightware, Flash.v.v Trạng thái đối tượng mơ có dạng chính: mơ tĩnh mơ động  Mô tĩnh: Là dạng mô thể mơ hình tĩnh, kết mơ khơng có chuyển động, khơng có biến đổi Đây dạng mô thường áp dụng cho vật tĩnh Đây dạng mô đơn giản  Mô động: mô động tách thành loại, mơ động theo thời gian thực mô động không theo thời gian thực: - Mô động theo thời gian thực: dạng mơ đối tượng có chuyển động có tính chất thay đổi theo thời gian, khơng gian, có tương tác hệ phải đáp ứng kiện khoảng thời gian định (quá thời gian kết khơng cịn có ý nghĩa) Đây dạng mơ phức tạp nhất, khó khăn Nhưng lại đặc tính Virtual Reality - Mô động không theo thời gian thực: Đây dạng mô không quan tâm tới thời gian đáp ứng yêu cầu Nó phù hợp cho xây dựng hệ mơ khơng có tương tác nhiều, không cần đáp ứng thời gian Để thực mơ vật ta lại có phương pháp chính: Phương pháp giả mơ phương pháp mô thật  Phương pháp giả mô ta dùng kỹ thuật xử lý ảnh để tạo đối tượng hiệu ứng giả đánh lừa mắt nhìn người Ví dụ, biến đổi ảnh khơng gian 2D thành hình ảnh vật không gian 3D, hay phương pháp Texture  Phương pháp mô thật dùng kỹ thuật tạo đối tượng hiệu ứng dựa sở khoa học thuật toán biểu diễn tính chất vật lý đối tượng hàm biến đổi để thể đối tượng cách xác Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 12 Mỗi phương pháp có ưu điểm nhược điểm riêng, tuỳ vào mức độ quan trọng đối tượng hệ mà ta chọn phương pháp phù hợp để xây dựng 1.2.3 Ứng dụng thực ảo trưng bày ảo Trưng bày ảo lĩnh vực ứng dụng giải nhiều vấn đề đời sống thực tế Trong bảo tàng, trưng bày ảo ứng dụng để tạo phòng trưng bày ảo, qua khách tham quan đến bảo tàng, xem hiểu biết thông tin vật, v.v bảo tàng mà không cần đến tận nơi Trong thương mại đặc biệt thương mại điện tử, trưng bày ảo nơi cho phép nhà sản xuất, nhà kinh doanh, v.v giới thiệu quảng bá sản phẩm đến người tiêu dùng cách đầy đủ xác Trong lĩnh vực văn hóa nghệ thuật, trưng bày ảo công cụ hữu hiệu để nghệ sỹ giới thiệu quảng bá sản phẩm tinh thần đến với độc giả Trong hầu hết lĩnh vực thực tế tìm thấy vấn đề ứng dụng, sử dụng trưng bày ảo công cụ trực tiếp gián tiếp để giả vấn đề Thời gian gần với phát triền mạnh mẽ công nghệ Thực ảo, Thực ảo trộn, Thực tăng cường, tạo khả phát triển mạnh mẽ cho việc phát triển ứng dụng trưng bày ảo Với hỗ trợ công nghệ này, người ta đưa vật ảo ngồi khơng gian thực để người tham quan xem chí tương tác sử dụng vật ảo thật Qua đó, giải nhiều vấn đề như: thiếu vật, bảo quản vật bảo tàng vấn đề kinh tế (chi phí làm sản phẩm mẫu) thương mại Để xây dựng ứng dụng thực tế sử dụng cơng nghệ trưng bày ảo có nhiều vấn đề đặt cần nghiên cứu giả ví dụ như: vấn đề xây dựng tối ưu hóa mơ hình để sử dụng được, vấn đề quản lý Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 13 thông tin bao gồm thông tin vị trí trưng bày vật, vấn đề tính tốn va trạm gữa vật ảo với môi trường thật, v.v Một vấn đề quan trọng cần nghiên cứu để xây dựng ứng dụng trưng bày ảo ảnh hưởng mơi trường đến biểu diễn bề mặt đối tượng đặc biệt ảnh hưởng ánh sáng thông qua nguồn sáng đến biểu diễn bề mặt đối tượng Ảnh hưởng nguồn sáng lên biển diễn bề mặt đối tượng biết gồm hai phần ảnh hưởng đến việc hiển thị đối tượng ảnh hưởng thứ hai làm thay đổi bề mặt đối tượng Ảnh hưởng nguồn sáng lên hiển thị đối tượng thông qua chiếu sáng việc thiếu phải có chiếu sáng mời có đồ họa ba chiều trưng bày ảo đồng thời trưng bày ảo có số đặc điểm riêng biệt nghiên cứu chiếu sáng chiếu sáng trưng bày ảo vấn đề cần thiết Trên thực tế đối tượng thay đổi theo thời gian nghiên cứu ảnh hưởng nguồn sáng điều kiện môi trường đến bề mặt đối tượng khơng có tác đụng làm tăng chất lượng hình ảnh ứng dụng trưng bày ảo mà kết nghiên cứu cịn sử dụng làm công cụ để trợ giúp cho việc trưng bày đối tượng thực làm chúng bị thay đổi, phá hủy theo thời gian tác động ánh sáng môi trường Ứng dụng kết nghiên cứu vào xây dựng phần mềm trưng bày ảo cho số vật Bảo tàng Văn hóa dân tộc Việt Nam TP Thái Nguyên với lý thuyết phân tích tác động mơi trường lên vật Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 14  Một số ứng dụng đồ họa 3D Đồ hoạ 3D nghiên cứu ứng dụng lĩnh vực cách mạnh mẽ là: Khoa học kỹ thuật, kiến trúc, quân sự, giải trí, du lịch, địa ốc đáp ứng nhu cầu: Nghiên cứu - Giáo dục - Thương mại - dịch vụ Bên cạnh ứng dụng truyền thống trên, có số ứng dụng lên thời gian gần đồ hoạ 3D như: đồ hoạ 3D ứng dụng sản suất, ngành rơbốt, hiển thị thơng tin (thăm dị dầu mỏ, hiển thị thông tin khối, …) đồ hoạ 3D có tiềm ứng dụng vơ lớn Có thể nói: Mọi lĩnh vực “có thật” sống ứng dụng “thực tế ảo” để nghiên cứu phát triển hoàn thiện Một lĩnh vực đầy hứa hẹn việc sử dụng trưng bày ảo 3D giáo dục - giải trí, cụm từ sử dụng rộng rãi, thể cho giáo dục đại không theo khuôn phép truyền thống, điều có nghĩa vừa học vừa giải trí học sinh tham gia kịch nhập vai tham gia trị chơi thực tế tương tác nhập vai nắm bắt ý người sử dụng hệ thống, lúc cung cấp nhiều thơng tin không giống phương pháp trước sử dụng hệ thống khơng phải đa phương tiện Ngồi ra, trưng bày ảo 3D cách thể đại tương tác người dùng máy tính khơng dừng lại việc người dùng sử dụng máy tính với mục đích cho cơng việc, mà cịn mở vơ vàn thứ hấp dẫn khác với người sử dụng hệ thống mà người dùng hóa thân thành nhân vật đượckhám phá nhiều nơi mà chưa biết 1.3 Kết luận Có thể nói ứng dụng thực ảo vào đời sống giải nhiều vấn đề, vấn đề khó khăn mà khơng có thực ảo nói khó lịng mà giải quyết, hay giải hiệu khơng Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn ... ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG NGUYỄN THỊ HỒNG HẠNH NGHIÊN CỨU HIỆU ỨNG BÓNG ĐỔ TỪ HAI NGUỒN SÁNG TRONG BIỂU DIỄN VẬT THỂ 3D Chuyên ngành: Khoa học máy tính. .. chọn luận văn với đề tài ? ?Nghiên cứu hiệu ứng bóng đổ từ hai nguồn sáng biểu diễn vật thể 3D? ?? cụ thể mô tả lại số vật bảo tàng, qua khách tham quan đến bảo tàng, xem hiểu biết thông tin vật, ... mơ thể hiệu ứng tạo bóng số vật thể tác động hai nguồn sáng Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu đề tài luận văn sử dụng kết hợp nghiên cứu lý thuyết với nghiên cứu thực nghiệm, cụ thể: