Quel est le niveau de détail?
Le niveau de détail en infographie fait référence au processus de simplification des différents aspects graphiques d’un objet tridimensionnel (3D) rendu à distance. L'intégration du niveau de détail dans un programme a pour but d'augmenter la vitesse de rendu lorsqu'il existe plusieurs objets dans la scène virtuelle et que certains d'entre eux sont si éloignés du spectateur que des détails superflus ne seraient de toute façon pas visibles. En fonction de la manière dont le niveau de détail est intégré dans un programme, il peut être de deux types: discret ou continu. Discreet LoD remplace les modèles 3D ou les textures par des modèles distincts, généralement prédéfinis, moins détaillés. La LoD continue utilise des algorithmes pour augmenter ou réduire dynamiquement les détails d'un modèle, selon les besoins.
Presque tous les programmes graphiques 3D utilisent une forme de détail, en particulier les jeux vidéo. Si elle est correctement implémentée, le LoD est pratiquement invisible pour le spectateur. Lorsque la distance calculée entre un objet de la scène virtuelle et la position du spectateur est supérieure à un certain nombre, le niveau de détail peut être réduit. Cette réduction a généralement pour résultat soit moins de polygones constituant l'objet 3D, soit des images à texture de qualité réduite, soit une combinaison des deux. La vitesse de rendu d'une scène qui utilise le niveau de détail est considérablement plus rapide que la vitesse de rendu d'une scène où les objets ont toujours des détails complets.
Le niveau de détail discret est une méthode qui utilise un nombre défini de distances pour déterminer quel modèle d'objet sera rendu. Les différents niveaux de qualité du modèle 3D peuvent être créés dans un programme de modélisation ou calculés au démarrage du programme, puis stockés pour une utilisation ultérieure. Cette méthode fonctionne bien, car elle est simple et rapide. De plus, certains programmeurs et artistes ne l’apprécient pas car, de temps en temps, le passage d’un modèle de LoD à un autre peut sembler trop évident et faire apparaître soudainement un objet plus grand et plus détaillé devant le spectateur.
Le niveau de détail continu utilise en fait des algorithmes pour prendre les polygones constituant un objet et les subdiviser pour obtenir plus de détails ou consolider les faces pour obtenir moins de détails. Cette version de LoD permet une transition en douceur d'un pixel à un détail complet lorsque la distance est réduite. Cependant, les algorithmes peuvent parfois nécessiter beaucoup de temps de calcul et avoir la possibilité de produire des résultats indésirables, tels que des faces de polygone manquantes ou des modifications des modèles 3D qui déforment la géométrie initiale.
Parmi les autres variantes de LoD, citons la réduction de la qualité d’image des images mappées avec une texture, l’utilisation plutôt de petites images de très basse qualité, ou même simplement l’utilisation d’une couleur unie sans mappage de texture permettant d’apparaître à distance. Dans une autre méthode, au lieu de charger en réalité un modèle 3D de qualité réduite à des fins de LoD, le modèle à distance est remplacé par une primitive géométrique telle qu'une sphère ou un rectangle, qui rend le rendu bien plus rapide que les polygones arbitraires. Il existe d'autres algorithmes qui peuvent être utilisés pour des types plus spécifiques de calculs de visibilité, tels que ceux nécessaires pour modifier les maillages de terrain et ceux pouvant être utilisés pour approcher des objets qui se déplacent rapidement à travers la scène.