POV-Ray- freewareový zázrak - 3D grafika - 3Dscena.cz: 3D grafika jako na dlani

31. července 2002, 00.00 | Program POV-Ray je jeden z nejznámějších free 3D programů s velmi realistickým raytracingem a neustále se rozrůstající uživatelskou základnou po celém světě. A protože se nedávno objevila nová verze s mnoha novými funkcemi, je na čase se s tímto skvělým programem seznámit i na stránkách Grafiky.

Trocha historie

Protože má POV-Ray bohatou tradici, nezaškodí trochu se poohlédnout, kde se vlastně vzal.

Někdy v roce 1986 uvedl programátor David Buck svůj první Raytracer DKBTrace (David Kirk Buck´s Trace) pro Amigu založený na volném zdrojovém kódu v C pro Unix. O něco později, v letech 1987-1988 se dal dohromady s jiným programátorem Aaronem Collinsem a rozšířili DKBTrace i na platformu PC. Poslední verze DKBTrace nesla označení 2.12 (rok 1989).

Program se těšil velké popularitě, ale protože oba programátoři nestačili programovat nové verze dostatečně rychle (alespoň podle mínění věčně nespokojených uživatelů), začalo se mluvit na diskuzních fórech CompuServe o napsání úplně nového raytraceru.

David Buck neváhal a poslal na fórum zprávu, že poskytne DKBTrace jako základ pro tento nový raytracer za splnění třech podmínek. Výsledný program musí být freeware s přístupným zdrojovým kódem (dnes bychom řekli OpenSource), musí být nadále vyvíjen pro různé platformy a musí mít nové jméno. A tak vznikl POV-Ray - Perstistence Of Vision Raytracer jehož poslední verze má pořadové číslo 3.5 a objevila se teprve před několika týdny.

Lakehurst disaster od Johannes Ewers; převzato z www.povray.org

Raytracer

POV-Ray je je na rozdíl od jiných 3D programů pouze raytracer- nic víc a nic míň. Neobsahuje žádné modelovací či animační nástroje a fotorealistické obrázky počítá na základě textových souborů s kódem popisujícím objekty ve scéně, nastavení světel, kamery, atmosférických efektů a dalších.

Ukázka části kódu scény

Jazyk není příliš složitý, i když se tak na první pohled zdá, ale v dnešní době se zřejmě nenajde mnoho lidí, kteří by považovali tvorbu scény jen vkládáním kódu za efektivní. Naštěstí vznikala a vzniká celá řada modelovacích programů, které exportují kód pro POV-Ray a tak znalost vlastního programovacího jazyka není nezbytná.Nejznámějším programem, který vytváří scény pro POV-Ray je německý Moray, ale existují i plug-iny pro jiné programy jako například PovAnim pro rovněž freewareový Blender.

Funkce

Mezi nejzajímavější funkce POV-Raye patří zejména:

- velmi kvalitní výstup (až 48-bitové barvy)
- tvorba krajin na základě vyhlazených height polí (bitmapy kde bílá znamená vyvýšeninu, černá prohlubeň)
- světla - spot, cylyndrical, area
- radiosita- počítá odražené světlo od povrchů objektů (např. světlo odražené od bílé stěny má vliv na okolní objekty).
- UV maping
- photon mapping - metoda pro realistické reflexe, refrakce a caustic
- particles
- množství základních i pokročilých primitiv
- množství procedurálních textur a možnost vytvářet si vlastní
- phong stínování a specular highligting
- atmosférické efekty (přízemní mlha, duha, definování atmosférických podmínek)
- přerušovatelný výpočet scény
- a mnohé další.

Za velké plus programu považuji také excelentní manuál obsažený přímo v Help programu, kde se dočtete nejen o jednotlivých funkcích, ale i o tom, jak dotyčná technika pracuje a kde se o ní na Internetu nebo v různých publikacích dozvědět více.

Kromě manuálu je cenným zdrojem informací, rad a inspirace i domovská stránka programu, kde je výborně zpracována zejména sekce s linky na další programy a utility spolupracující s POV-Rayem (a že jich je!), stránky s texturami, free modely a další. Zkrátka skvělá podpora uživatele ze všech stran.

Download a instalace

Domovskou stránkou programu je http://www.povray.org, kde si můžete program stáhnout pro všechny podporované platformy.

Verze pro Windows má cca 8 MB a je ke ztažení jako samorozbalovací exe soubor, takže instalace je vskutku triviální. Zapakovaný soubor obsahuje vlastní program, zmiňovanou dokumentaci a také množství ukázkových scén, které slouží k seznámení s programem bez nutnosti učit se jazyk pro popis scén.