Co je úroveň podrobnosti?
Úroveň podrobnosti (LoD) v počítačové grafice označuje proces zjednodušení různých grafických aspektů trojrozměrného (3D) objektu, který se vykresluje na dálku. Účelem implementace úrovně detailů do programu je, aby rychlost vykreslování mohla být zvýšena, když je ve virtuální scéně více objektů a některé z nich jsou tak vzdálené od prohlížeče, že by i tak nebyly viditelné vnější detaily. V závislosti na přesném způsobu, jakým je úroveň podrobnosti integrována do programu, může to být jeden ze dvou typů: diskrétní nebo spojitý. Diskrétní LoD nahrazuje 3D modely nebo textury samostatnými, obvykle premade, modely, které mají méně detailů. Kontinuální LoD používá algoritmy pro dynamické zvýšení nebo zmenšení detailů na modelu podle potřeby.
Téměř všechny 3D grafické programy používají určitou formu detailu, zejména videohry. Pokud je správně implementován, je LoD pro diváka téměř nepostřehnutelný. Pokud je vypočtená vzdálenost mezi objektem ve virtuální scéně a pozicí prohlížeče nad určitým číslem, úroveň detailů může být snížena. Toto snížení obvykle vede k tomu, že 3D objekt tvoří méně polygonů, obrazy se sníženou kvalitou textury nebo kombinace obou. Rychlost vykreslování scény, která používá úroveň detailů, je výrazně rychlejší než rychlost vykreslování scény, kde jsou objekty trvale v plném detailu.
Diskrétní úroveň detailů je metoda, která používá stanovený počet vzdáleností k určení, který model objektu bude vykreslen. Různé úrovně kvality 3D modelu mohou být vytvořeny v modelovacím programu nebo vypočteny při spuštění programu a poté uloženy pro pozdější použití. Tato metoda funguje dobře, protože je jednoduchá a rychlá. Někteří programátoři a umělci to také neprospívají, protože skok z jednoho modelu LoD na jiný se může zdát příliš zřejmý a způsobit, že se objekt náhle objeví před divákem větší a podrobnější.
Kontinuální úroveň detailů ve skutečnosti používá algoritmy k tomu, aby polygony vytvářely objekt a buď je rozdělují pro větší detail, nebo konsolidují tváře pro méně detailů. Tato verze LoD umožňuje plynulý přechod z jednoho pixelu do úplných detailů při zmenšování vzdálenosti. Algoritmy však mohou být někdy velmi náročné na procesor a mají také možnost produkovat nežádoucí výsledky, například chybějící polygonové plochy nebo změny 3D modelů, které narušují počáteční geometrii.
Další varianty LoD zahrnují snížení kvality obrazu mapovaných texturních obrazů, místo toho použití malých obrazů velmi nízké kvality, nebo dokonce pouhé použití plné barvy bez mapování textury pro přiblížení vzhledu z dálky. V jiné metodě, namísto skutečného načítání 3D modelu se sníženou kvalitou pro účely LoD, je model ve vzdálenosti nahrazen geometrickým primitivem, jako je koule nebo obdélník, což činí mnohem rychlejší než libovolné polygony. Existují i jiné algoritmy, které lze použít pro konkrétnější typy výpočtů LoD, jako jsou například ty, které jsou potřebné pro úpravu terénních sítí a které lze použít k přibližování objektů, které se rychle pohybují po scéně.