Cos'è la mappatura di sollievo?

In computer grafica, in particolare la computer grafica tridimensionale (3D), la mappatura di soccorso è un modo per applicare un'immagine bidimensionale (2D) sulla superficie di un oggetto per modificare l'aspetto della sua geometria. Una mappa di soccorso è un'immagine 2D in cui ogni immagine determina l'altezza della posizione corrispondente su un modello 3D o, in alternativa, è trasparente per indicare che non esiste una geometria nel punto dato sul modello. Quando l'immagine 2D viene mappata sulla trama sulla superficie dell'oggetto 3D, il motore di rendering modificherà la geometria dell'oggetto e sposterà ogni punto associato a un pixel nell'immagine 2D a una certa distanza dalla sua coordinata originale da un valore che corrisponde al suo pixel di trama. Ciò consente quantità molto sottili di dettagli che possono rispondere alla luce, a lanciare ombre accurate e persino di copertura di oggetti di sfondo senza la necessità di maglie fini e ad alta intensità di memoria per costruire la geometria. Un esempio di questo tipo di mappatura potrebbe essere l'applicazione di una foto satellitare of la terra a una sfera, con mappatura in rilievo che fa sì che i punti sulla superficie della sfera siano più alti dove ci sono montagne e rimangono piatti dove ci sono oceani.

Mapping di soccorso si basa su un'immagine di trama 2D per i dati necessari per rendere un oggetto. L'immagine 2D è costituita da pixel di colori diversi e ogni colore viene tradotto in un'altezza specifica. La maggior parte di queste immagini sono in scala di grigi perché è facile determinare l'altezza di un'area quando il nero non equivale a nessuna altezza, il bianco puro sarà la massima altezza e i grigi costituiranno i valori nel mezzo.

Quando un oggetto ha la trama 2D applicata per la mappatura di soccorso, la posizione di ciascun pixel viene abbinata a un punto nella geometria dell'oggetto. Se il pixel di trama nell'immagine, chiamato Texel, ha un valore diverso da zero, la coordinata 3D della superficie del modello viene regolata dal valore del pixel dail centro dell'oggetto nella direzione della superficie normale. La quantità di movimento che ogni unità di Texel rappresenta può essere fissata in modo da poter utilizzare la mappatura di rilievo per fare solo sottili deformità in superficie, oppure può essere alzata in modo che una mappa della trama di rilievo si traduce in terreno selvaggiamente frastagliato.

Ci sono molti usi per la mappatura di soccorso nella computer grafica, dalla visualizzazione di mappe cartografiche 2D in 3D a simulando geometricamente trame molto dettagliate, come la superficie tessuta di un maglione. Va notato che la mappatura di sollievo è molto simile alla mappatura dei bump e alcuni programmi ottimizzano effettivamente la mappatura a distanza all'interno di una scena tornando alla mappatura del bump. La differenza principale è che, sebbene alcuni effetti di superficie simili possano ottenere, la mappatura del bump non provoca mai la geometria dell'oggetto da sporgere al di fuori della sua forma geometrica di base. Ciò significa che, se una sfera è mappata con un'immagine delle montagne, la superficie vista si sarà accuratamenteRendi le montagne ma i bordi della sfera e l'ombra della sfera rimarranno perfettamente rotondi. La tecnica di mappatura di rilievo modificherebbe effettivamente la sfera in modo che la sua geometria rifletta accuratamente le altezze della trama.