Wat is een afbeeldingsstructuur?

Een afbeeldingsstructuur is een tweedimensionaal (2D) computerbeeld dat wordt gebruikt in computerafbeeldingen om visuele kenmerken toe te voegen aan een object of gebied op het scherm. De beeldstructuur kan handmatig of procedureel worden gegenereerd, of kan worden bemonsterd uit een echte foto of andere bron. Over het algemeen wordt een afbeeldingstextuur gebruikt om het oppervlak van een veelhoek, zoals een driehoek of vierkant, te bedekken via een proces dat texture mapping wordt genoemd. In driedimensionale (3D) computerafbeeldingen kan een afbeeldingstextuur worden gewikkeld rond hele objecten bestaande uit veel polygonen om een ​​3D-object realistischer te laten lijken. Er zijn verschillende andere toepassingen voor een afbeeldingsstructuur, inclusief bumpmapping, hoogtevelden en silhouetteren.

Om van een normaal computerbeeld een textuurafbeelding te maken, moet je het op een bepaald type geometrie in een computerapplicatie toepassen. Deze geometrie kan zo eenvoudig zijn als een vierkant in een grafisch bewerkingsprogramma, of het kan zo complex zijn als een 3D-model gemaakt van duizenden polygonen. Het proces van het in kaart brengen van de textuur op het object omvat het definiëren waar elk van de hoeken van de afbeelding op de geometrie zal verschijnen. Voor een vierkant is dit proces eenvoudig, omdat de afbeelding ook vierkant is, dus elke hoek van de afbeelding komt overeen met een hoek van het vierkant. Deze eenvoudige 2D-structuur kan worden gebruikt om een ​​enkele veelhoek eruit te laten zien als een dambord met tientallen vierkanten op het oppervlak door de afbeelding van een dambord als textuurafbeelding te gebruiken.

Wanneer een textuurafbeelding wordt gebruikt om rond een 3D-object te wikkelen, kunnen verschillende complexe algoritmen worden gebruikt om te bepalen waar de verschillende delen van de 2D-afbeelding daadwerkelijk op het model verschijnen. Het beeld kan direct op het object worden geprojecteerd, maar dit veroorzaakt meestal vervorming op niet-platte objecten. Bollen zorgen er bijvoorbeeld voor dat een afbeelding bovenaan en onderaan bekneld raakt terwijl de geometrie ineenstort. Met behulp van de verschillende texture-mapping-algoritmen - zoals sferische, cilindrische of torus-mapping - kan dit voorkomen.

Een meer complexe techniek voor het in kaart brengen van de textuur van afbeeldingen maakt gebruik van oppervlakte-coördinaten om de afbeelding op een object toe te passen. Deze methode neemt in principe de beeldtextuur en interpoleert de positie van elke pixel in het beeld met behulp van een afzonderlijke set textuurcoördinaten die door de gebruiker zijn gedefinieerd. Door te weten welke delen van een afbeelding wel en niet zullen worden vervormd, kan de textuurafbeelding worden aangepast om te compenseren, waarbij de textuur wordt weergegeven zoals deze was bedoeld. De meeste professionele 3D-graphics gebruiken deze methode met een beeldstructuur omdat het vanuit alle hoeken de meest voorspelbare en flexibele resultaten op een model geeft. Texturen zoals mensenhoofden of kleding worden op deze manier vaak toegepast.