Jaki jest poziom szczegółowości?

Poziom szczegółowości (LOD) w grafice komputerowej odnosi się do procesu uproszczenia różnych aspektów graficznych obiektu trójwymiarowego (3D), który jest renderowany w odległości. Celem wdrażania poziomu szczegółowości w programie jest, aby szybkość renderowania można zwiększyć, gdy w scenie wirtualnej znajduje się wiele obiektów, a niektóre z nich są tak odległe od widza, że ​​obcy detale i tak nie byłyby widoczne. W zależności od dokładnego poziomu szczegółowości jest zintegrowany z programem, może to być jeden z dwóch typów: dyskretny lub ciągły. Dyskretny LOD zastępuje modele lub tekstury 3D osobnymi, zwykle premiadowymi modelami, które mają mniej szczegółów. Ciągły LOD wykorzystuje algorytmy do dynamicznego zwiększania lub zmniejszenia szczegółów modelu w razie potrzeby.

Prawie wszystkie 3D programy graficzne wykorzystują pewną formę poziomu szczegółowości, zwłaszcza gier wideo. Jeśli jest odpowiednio zaimplementowany, LOD jest prawie niezauważalny dla widza. Gdy obliczona odległość między obiektem w wirtuaL Scena i pozycja widza jest powyżej określonej liczby, poziom szczegółowości można zmniejszyć. Ta redukcja zwykle powoduje mniejsze wielokąty tworzące obiekt 3D, obrazy o obniżonej jakości tekstury lub kombinację obu. Prędkość renderowania sceny, która wykorzystuje poziom szczegółowości, jest znacznie szybsza niż szybkość renderowania sceny, w której obiekty są konsekwentnie szczegółowo.

Dyskretny poziom szczegółowości to metoda wykorzystująca ustaloną liczbę odległości do ustalenia, który model obiektu zostanie renderowany. Różne poziomy jakości modelu 3D mogą być utworzone w programie modelowania lub obliczone, gdy program się uruchamia, a następnie przechowywany do późniejszego użycia. Ta metoda działa dobrze, ponieważ jest prosta i szybka. Nie jest to również faworyzowane przez niektórych programistów i artystów, ponieważ czasami skok z jednego modelu LOD do drugiego może wydawać się zbyt oczywisty i spowodować objecT nagle wyglądać na większe i bardziej szczegółowe przed widzem.

Ciągły poziom szczegółowości faktycznie wykorzystuje algorytmy do przyjmowania wielokątów tworzących obiekt i podziału ich w celu uzyskania bardziej szczegółów lub konsolidacji twarzy, aby uzyskać mniej szczegółów. Ta wersja LOD pozwala na płynne przejście od jednego piksela do pełnego szczegółów w miarę obniżenia odległości. Algorytmy mogą jednak czasem być bardzo intensywne procesora, a także mają możliwość uzyskania niepożądanych wyników, takich jak brakujące twarze wielokąta lub zmiany w modelach 3D, które zniekształcają początkową geometrię.

Inne odmiany LOD obejmują zmniejszenie jakości obrazu obrazów zmapowanych na teksturę, zamiast tego przy użyciu bardzo niskiej jakości małych obrazów, a nawet po prostu przy użyciu koloru solidnego bez mapowania tekstury w celu przybliżenia wyglądu z odległości. W innej metodzie, zamiast faktycznego ładowania modelu 3D o obniżonej jakości do celów LOD, model w odległości zastępuje geometryczne prymitywne, takie jak SPHOr lub prostokąt, który czyni znacznie szybciej niż dowolne wielokąty. Istnieją inne algorytmy, które mogą być używane do bardziej określonych rodzajów obliczeń LOD, takie jak te potrzebne do modyfikacji siatki terenu, i te, które można użyć do przybliżania obiektów, które szybko poruszają się po scenie.