Was ist Alpha-Mapping?
Alpha-Mapping ist ein Prozess, bei dem eine Textur in dreidimensionalen (3D) computergenerierten Bildern (CGI) auf ein Objekt angewendet wird, um Transparenz zu erzeugen. Der Begriff „Opazität“ wird häufig in Computergrafiken verwendet. Volle Opazität bedeutet, dass ein Objekt fest ist, während keine Opazität ein transparentes Objekt anzeigt. Alpha-Mapping ist die Erstellung einer Textur-Map für ein Objekt, das keine Farbe oder Textur bereitstellt, sondern unterschiedliche Opazitätsstufen für dieses Objekt angibt. Die Karte hierfür wird in der Regel als Graustufenobjekt erstellt: Weiß gibt die vollständige Deckkraft an, Schwarz ist transparent, und unterschiedliche Graustufen stehen für Farbverläufe zwischen diesen beiden Extremen.
Während Alpha-Mapping komplex erscheinen mag, ist der Prozess und die Methodik dahinter eigentlich recht einfach. Objekte in 3D CGI werden als eine Reihe von Formen oder Polygonen erstellt, die miteinander verbunden werden, um eine größere Form zu erstellen. Eine quadratische Schachtel kann zum Beispiel aus nur sechs Polygonen mit einer einzigen vierseitigen Form auf jeder Seite hergestellt werden, um eine Schachtel zu erstellen. Komplexere Objekte werden auf die gleiche Weise erstellt, obwohl sie bei Bedarf aus vielen weiteren Polygonen bestehen können, um Kurven und andere Details zu erstellen.
Auf diese Form, die oft als "Netz" bezeichnet wird, werden verschiedene "Karten" angewendet, um Farben, Bilder und Texturen hinzuzufügen. Auf diese einfache Box kann eine Texturkarte mit dem Aussehen von Holzbrettern aufgebracht werden, so dass jede Seite aus Holz zusammengesetzt zu sein scheint. Dies ist oft ein ziemlich komplizierter Vorgang, bei dem mehrere verschiedene Karten kombiniert werden, um das Netz so realistisch wie möglich zu gestalten.
Alpha-Mapping ist einfach ein Teil dieses größeren Prozesses, der zusätzlichen Realismus verleiht und dazu verwendet werden kann, auf verschiedene Arten Details hinzuzufügen. Während der Alpha-Zuordnung können verschiedene Bildtypen verwendet werden, wobei das verwendete Bild in der Regel eine einfache Graustufengrafik ist. Dies bedeutet, dass es keine Farbe enthält, sondern nur aus Schwarz, Weiß und Graustufen besteht. Das auf diese Weise erstellte Bild wird als "Alpha-Karte" bezeichnet.
Sobald die Karte auf ein Objekt angewendet wurde, werden Teile davon, die in der Alpha-Karte weiß sind, wie normal angezeigt, während Teile, die schwarz sind, vollständig transparent werden. Bei der Alpha-Zuordnung können verschiedene Graustufen verwendet werden, um unterschiedliche Opazitätsgrade anzuzeigen. Weißtöne sind fester, Schwarztöne transparenter. Das Netz selbst wird dadurch nicht geändert, sondern nur das Erscheinungsbild.
Alpha-Mapping ist wichtig für die Erstellung realistischer Computergrafiken, die für das Rendern oder Anzeigen nicht zu intensiv sind. Wenn ein Künstler im vorherigen Beispiel ein Loch in der Box erstellen möchte, muss dazu die Anzahl der Polygone geändert werden, um die Form des Lochs in einer der Seiten zu erstellen. Die Verwendung von Alpha-Mapping ermöglicht es einem Künstler jedoch, einfach eine Karte mit einem schwarzen Bereich für das Loch zu erstellen, die im endgültigen Bild transparent wird.