Читать реферат по информатике, вычислительной технике, телекоммуникациям: "Аналіз методів Bump Mapping" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Реферат на тему:

Аналіз методів Bump Mapping

Bump mapping[1,2] - це технологія, яка дозволяє на плоскій поверхні, обмеженої полігоном, моделювати мікрорельєф. Даний підхід використовується для імітації нерівностей і шероховатих поверхонь.

Розрізняють декілька типів bump mapping-а:

1. Рельєфність, що імітується шляхом модифікації відбиття або заломлення світлових променів на поверхні полігону. Даним способом формують, наприклад, хвилі на поверхні води, рельєф на скляній поверхні. (Environment map bump mapping). При такому підході використовуються дві текстури: карта змін висот, яка формується на основі карт висот шляхом урахування сусідніх текстелей, та карта середовища, яка безпосередньо накладається на полігон.   2. Рельєфність, яка досягається за рахунок різного освітлення елементів поверхні. Деталі на поверхні (ефект шероховатості) формуються шляхом освітлення або затемнення у місцях нерівностей. Відчуття рельєфності досягається дифузним bump mapping-ом (використовується дифузна складова при визначенні яскравості в заданій точці полігону) та спекулярним bump mapping-ом (використовується спекулярна складова кольору).

3. Рельєфність, що імітується паралаксом, тобто зсувом різновіддалених частин поверхні при русі спостерігача. Даний підхід досягається зсувом текстурних координат для кожного пікселя при відтворенні поверхні.

Існує декілька різновидів bump mapping-а, загальною задачею яких є обчислення освітленості пікселів полігона за допомогою інформації про структуру поверхні, враховуючи її положення в просторі та орієнтацію полігона відносно джерела освітлення.

1. Emboss bump-mapping – метод накладання нерівностей за допомогою видавлювання. Даний метод основано на використанні мультитекстурування, де в якості основної текстури використовується карта видавлювання, текстурні координати якої змінюються відповідно до положення полігона і його орієнтації відносно джерела світла. Метод характеризується мінімальним обсягом додаткових даних, оскільки основна карта зберігається в альфа-компоненті зображення текстури. Недоліком підходу є низька якість отриманого зображення.

2. Попіксельне формування нерівностей із використаням карт нормалей.

Даний різновид bump mapping-а базується на використанні карт нормалей, які формуються для кожної текстури. Карта нормалей відповідає набору нормалей поверхні. За їх допомогою обчислюється освітленість кожного пікселя полігону відповідно до положення джерела світла. Даний підхід дозволяє гнучко змінювати освітленість, оскільки карти нормалей є більш універсальною структурою даних, порівняно з картою видавлювання.

3. Попіксельне формування нерівностей із використаням карт висот.

Карта висот, як правило, є масивом значень висот внутрішніх точок полігона, що взяті з визначеним інтервалом. Для кожної текстури використовується одна карта висот, яка розміщується в альфа-каналі зображення. По якості зображення даний метод поступається методу формування нерівностей із використанням карт нормалей, але являється оптимальнішим, ніж метод видавлювання.

4. Накладання паралаксу (parallax mapping).

Даний метод поєднує в собі накладання нерівностей і модуляцію текстурних координат для кожного пікселя полігона відповідно до карти висот. Даний метод значно підвищує реалістичність

Похожие работы