एक होमवर्क असाइनमेंट से वियतनामी इंजीनियर ने 3D ग्राफिक्स उद्योग की नींव रखी

ग्राफिक्स में रुचि रखने वालों के लिए, "फोंग शेडिंग" एल्गोरिदम बहुत अजीब नहीं लगता, क्योंकि इसे वह आधार माना जाता है जो विश्व के 3D ग्राफिक्स उद्योग के विकास में मदद करता है।

"फोंग शेडिंग" शब्द का प्रयोग कंप्यूटर पर छवियों के लिए एक शेडिंग तकनीक के लिए किया जाता है। मूलतः, यह तकनीक छवियों को वास्तविकता के अधिक निकट लाने में मदद करती है, जब उनमें त्रि-आयामी गुण होते हैं। इसे अग्रणी एल्गोरिदम में से एक माना जाता है, इसके बिना, 3D मैक्स, माया, सिनेमा 4D, रेंडरमैन जैसे ग्राफ़िक्स प्रोग्राम शायद अभी भी शोध प्रक्रिया में होते या अस्तित्व में ही नहीं होते। यह तकनीक एक वियतनामी व्यक्ति, बुई तुओंग फोंग के नाम से जुड़ी है।

बुई तुओंग फोंग की संक्षिप्त जीवनी

बुई तुओंग फोंग का जन्म 1942 में हनोई में हुआ था। उन्होंने लीसी अल्बर्ट सरौट (अब ट्रान फु स्कूल) में पढ़ाई की। इसके बाद, 1954 में वे अपने परिवार के साथ साइगॉन चले गए और लीसी जीन जैक्स रूसो (अब ले क्वी डॉन हाई स्कूल, जिला 3, हो ची मिन्ह सिटी) में पढ़ाई जारी रखी।

श्री बुई तुओंग फोंग - उस प्रौद्योगिकी के "पिता" जो 3D ग्राफिक्स उद्योग की नींव है।

ग्रेनोबल और टूलूज़ में अध्ययन करने के बाद, 1964 में उन्होंने फ्रांस से इंजीनियरिंग की डिग्री हासिल की। ​​इस दौरान, उन्होंने कंप्यूटर ऑपरेटिंग सिस्टम पर शोध किया, एक ऐसी अवधारणा जिसके प्रति उस समय अधिकांश लोग "अनजान" थे। 1971 में यूटा विश्वविद्यालय में डॉक्टरेट की पढ़ाई करने अमेरिका आने के बाद से बुई तुओंग फोंग के करियर पथ ने एक उल्लेखनीय मील का पत्थर स्थापित किया। यही वह उद्गम स्थल है जिसने पिक्सर, एडोब, सिलिकॉन ग्राफिक्स जैसी प्रसिद्ध ग्राफिक्स कंपनियों के लिए कई प्रतिभाओं को जन्म दिया... कंप्यूटर विज्ञान के एक अग्रणी स्कूल में, उन्हें खुद को अनुभव करने और विकसित करने के लिए अधिक जगह और अवसर मिले। बुई तुओंग फोंग ने 1973 में अपनी डॉक्टरेट की थीसिस पूरी की। हालाँकि, इस प्रतिभा की युवावस्था में ही मृत्यु हो गई, दो साल बाद ही ल्यूकेमिया के कारण उनका निधन हो गया, ठीक उसी समय जब उन्होंने स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में व्याख्याता बनने का निमंत्रण स्वीकार किया था।

बाएं से दाएं: 2D छवि, छायांकन के बिना 3D छवि, फोंग छायांकन के साथ 3D छवि।

एक होमवर्क असाइनमेंट से लेकर 3D ग्राफिक्स उद्योग के लिए एक आधारभूत एल्गोरिदम तक

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प्रोफ़ेसर इवान सदरलैंड ने फोंग और उनके तीन दोस्तों (जिम क्लार्क, रॉबर्ट मैकडरमॉट और राफेल रोम) को एक काम सौंपा: किसी वास्तविक वस्तु का 3D कंप्यूटर मॉडल बनाएँ। यानी एक ऐसी छवि बनाएँ जो तुरंत पहचानी जा सके। समूह ने कंप्यूटर मॉडल के लिए इवान की पत्नी की वोक्सवैगन कार चुनने का फैसला किया। उन्होंने कार को बिंदुओं और बहुभुजों में विभाजित किया, जिससे मापना और डेटा दर्ज करना आसान हो गया। फोंग और राफेल, कद में छोटे होने के कारण, ज़मीन से ऊपर तक नापने का काम सौंपा गया। इस बीच, रॉबर्ट और जिम ने अपने आकार का फ़ायदा उठाते हुए छत से नीचे तक की देखभाल की।

फोंग की टीम ने वोक्सवैगन कार का 3डी मॉडल बनाने के लिए विस्तृत डेटा प्राप्त करने हेतु प्रत्येक बिंदु को मापा और चिह्नित किया।

हालाँकि, वोक्सवैगन कार बॉडी का 3D मॉडल प्रोफ़ेसर इवान को रास नहीं आया क्योंकि वह बेजान लग रहा था। छात्रों के समूह ने कई अलग-अलग विकल्पों का संपादन और परीक्षण जारी रखा। परियोजना की समय सीमा, यानी 10वें सप्ताह तक, फोंग को वस्तु पर चमकते प्रकाश स्रोत का अनुकरण करने के लिए गणित का प्रयोग करने का विचार आया। प्रकाशीय परिघटनाओं का अध्ययन करके, उन्होंने एक मॉडल समीकरण लिखा, जिसमें छवि गुणवत्ता को इस तरह संतुलित किया गया कि उस समय कंप्यूटर की सीमित मेमोरी पर ज़्यादा भार न पड़े। साथ ही, उन्होंने वक्र में परावर्तन और प्रकीर्णन का वर्णन किया, साथ ही मॉडल के अस्पष्ट भाग की पहचान भी की।

एक 3D घन को समतल (बाएं) पर तथा फोंग शेडिंग तकनीक (दाएं) द्वारा दर्शाया गया है।

बुई तुओंग फोंग के शोध के अनुसार, एक 3D ब्लॉक तभी पूर्ण माना जाता है जब उसे बिना किसी ज्यामितीय त्रुटि के 360 डिग्री घुमाया जाए। उपरोक्त होमवर्क और फोंग शेडिंग तकनीक से, हमारे पास विश्व 3D ग्राफ़िक्स उद्योग को आज के रूप में विकसित करने में मदद करने का आधार है।

टुओइत्रे.वीएन

स्रोत: https://cuoi.tuoitre.vn/tu-mot-bai-tap-ve-nha-ky-su-viet-tao-ra-nen-tang-nganh-do-hoa-3d-20240715184321797.htm