Wat is detailniveau?
Detailniveau (LoD) in computerafbeeldingen verwijst naar het proces van het vereenvoudigen van de verschillende grafische aspecten van een driedimensionaal (3D) object dat op afstand wordt weergegeven. Het doel van het implementeren van detailniveau in een programma is dat de snelheid van weergave kan worden verhoogd wanneer er meerdere objecten in de virtuele scène zijn en sommige ervan zo ver van de kijker verwijderd zijn dat externe details toch niet zichtbaar zouden zijn. Afhankelijk van de exacte manier waarop het detailniveau in een programma is geïntegreerd, kan dit twee soorten zijn: discreet of continu. Discreet LoD vervangt 3D-modellen of texturen door afzonderlijke, meestal voorgemonteerde, modellen die minder detail hebben. Continuous LoD maakt gebruik van algoritmen om de details van een model dynamisch te vergroten of te verkleinen.
Bijna alle grafische 3D-programma's gebruiken een vorm van detail, vooral videogames. Indien correct geïmplementeerd, is LoD vrijwel onmerkbaar voor de kijker. Wanneer de berekende afstand tussen een object in de virtuele scène en de positie van de kijker boven een bepaald aantal ligt, kan het detailniveau worden verminderd. Deze reductie resulteert meestal in minder polygonen waaruit het 3D-object bestaat, textuurbeelden van lagere kwaliteit of een combinatie van beide. De weergavesnelheid van een scène die het detailniveau gebruikt, is aanzienlijk sneller dan de weergavesnelheid van een scène waarin objecten consistent volledig gedetailleerd zijn.
Discreet detailniveau is een methode die een bepaald aantal afstanden gebruikt om te bepalen welk model van een object wordt weergegeven. De verschillende kwaliteitsniveaus van het 3D-model kunnen worden gemaakt in een modelleringsprogramma of worden berekend wanneer het programma wordt gestart en vervolgens worden opgeslagen voor later gebruik. Deze methode werkt goed, omdat het eenvoudig en snel is. Het wordt ook niet begunstigd door sommige programmeurs en artiesten omdat, af en toe, de sprong van het ene LoD-model naar het andere te voor de hand liggend kan lijken en ervoor kan zorgen dat een object plotseling groter en gedetailleerder voor de kijker verschijnt.
Het continue detailniveau gebruikt in feite algoritmen om de polygonen waaruit een object bestaat te nemen en ze ofwel op te delen voor meer detail of gezichten te consolideren voor minder detail. Deze versie van LoD zorgt voor een soepele overgang van een enkele pixel naar volledig detail naarmate de afstand wordt verkleind. De algoritmen kunnen echter soms zeer processorintensief zijn en ook de mogelijkheid hebben om ongewenste resultaten te produceren, zoals ontbrekende polygoonvlakken of wijzigingen in de 3D-modellen die de initiële geometrie vervormen.
Andere variaties van LoD zijn onder meer het verminderen van de beeldkwaliteit van de afbeeldingen met textuurtoewijzing, in plaats daarvan kleine afbeeldingen van zeer lage kwaliteit gebruiken, of zelfs gewoon een effen kleur gebruiken zonder textuurtoewijzing om het uiterlijk op afstand te benaderen. Bij een andere methode wordt het model op afstand in plaats van een 3D-model van lagere kwaliteit daadwerkelijk te laden voor LoD-doeleinden, vervangen door een geometrische primitieve zoals een bol of rechthoek, die veel sneller wordt weergegeven dan willekeurige polygonen. Er zijn andere algoritmen die kunnen worden gebruikt voor meer specifieke typen LoD-berekeningen, zoals die nodig zijn om terreinnetten te wijzigen en die kunnen worden gebruikt om objecten te benaderen die snel over de scène bewegen.