Hva er hjelpekartlegging?

I datamaskingrafikk, spesielt tredimensjonal (3D) datamaskingrafikk, er relieffskartlegging en måte å bruke et todimensjonalt (2D) bilde på overflaten til et objekt for å endre utseendet til geometrien. Et relieffskart er et 2D-bilde der hvert bilde bestemmer høyden på det tilsvarende stedet på en 3D-modell, eller vekselvis er gjennomsiktig for å indikere at det ikke er noen geometri på det gitte punktet på modellen. Når 2D-bildet er strukturert kartlagt på overflaten av 3D-objektet, vil gjengivelsesmotoren endre objektets geometri og flytte hvert punkt assosiert med en piksel i 2D-bildet en viss avstand fra sin opprinnelige koordinat med en verdi som tilsvarer til teksturen piksel. Dette gir mulighet for veldig subtile mengder med detaljer som kan reagere på lys, kaste nøyaktige skygger og til og med dekke bakgrunnsobjekter uten behov for fine, minneintensive nett for å konstruere geometrien. Et eksempel på denne typen kartlegging kan være å bruke et satellittfoto av jorden på en sfære, med lettelse-kartlegging som fører til at punktene på overflaten av sfæren blir høyere der det er fjell og forblir flatt der det er hav.

Relief-kartlegging er avhengig av et 2D-teksturbilde for dataene som er nødvendige for å gjengi et objekt. 2D-bildet består av piksler med forskjellige farger, og hver farge blir oversatt til en bestemt høyde. De fleste av disse bildene er i gråtoner, fordi det er enkelt å bestemme høyden på et område når svart ikke tilsvarer noen høyde, rent hvitt vil være maksimal høyde, og gråtoner utgjør verdiene i mellom.

Når et objekt har 2D-tekstur anvendt for avlastningskartlegging, blir plasseringen til hver piksel tilpasset et punkt i objektets geometri. Hvis teksturpikselet i bildet, kalt en tekstel, har en annen verdi enn null, blir 3D-koordinaten til overflaten til modellen justert av verdien til pikslen bort fra midten av objektet i retning av overflaten. normal. Bevegelsesmengden som hver textenhet representerer kan settes veldig lavt slik at avlastningskartleggingen kan brukes til å gjøre bare subtile deformiteter i en overflate, eller den kan settes høyt slik at et relieffs teksturkart vil oversette til vilt tagget terreng.

Det er mange bruksområder for avlastningskartlegging i datagrafikk, fra å vise 2D-kartografiske kart i 3D til geometrisk simulering av veldig detaljerte teksturer, for eksempel den vevde overflaten til en genser. Det skal bemerkes at avlastningskartlegging ligner veldig på bump-kartlegging, og noen programmer optimaliserer faktisk kartleggingen på avstand innen en scene ved å gå tilbake til bump-kartlegging. Den største forskjellen er at selv om noen lignende overflateeffekter kan oppnås, får kartlegging av støt aldri faktisk til at gjenstandens geometri stikker ut utenfor den grunnleggende geometriske formen. Dette betyr at hvis en sfære er kartlagt med et bilde av fjell, så vil den synlige overflaten nøyaktig gjengi fjellene, men kantene på sfæren og skyggen av sfæren vil forbli perfekt rundt. Teknikken for avlastningskartlegging ville faktisk endre sfæren slik at dens geometri nøyaktig gjenspeiler teksturhøydene.