O que é mapeamento de alívio?

Na computação gráfica, especialmente gráficos de computação tridimensional (3D), o mapeamento de relevo é uma maneira de aplicar uma imagem bidimensional (2D) na superfície de um objeto para modificar a aparência de sua geometria. Um mapa de alívio é uma imagem 2D na qual cada imagem determina a altura do local correspondente em um modelo 3D ou, alternadamente, é transparente para indicar que não há geometria no ponto especificado no modelo. Quando a imagem 2D é mapeada na superfície do objeto 3D, o mecanismo de renderização modificará a geometria do objeto e moverá cada ponto associado a um pixel na imagem 2D a uma certa distância de sua coordenada original por um valor que corresponde ao seu pixel de textura. Isso permite quantidades muito sutis de detalhes que possam responder à luz, lançar sombras precisas e até cobrir objetos de fundo sem a necessidade de malhas finas e intensivas em memória para construir a geometria. Um exemplo desse tipo de mapeamento pode ser aplicar uma foto de satélite oSe a terra para uma esfera, com mapeamento de alívio, causando os pontos na superfície da esfera, onde há montanhas e permanecem planos onde há oceanos.

O mapeamento de relevo depende de uma imagem de textura 2D para os dados necessários para renderizar um objeto. A imagem 2D é composta de pixels de cores diferentes e cada cor é traduzida em uma altura específica. A maioria dessas imagens está em escala de cinza, porque é fácil determinar a altura de uma área em que o preto equivalerá a nenhuma altura, o branco puro será a altura máxima e os cinzas compõem os valores intermediários.

Quando um objeto tem a textura 2D solicitada para mapeamento de alívio, a localização de cada pixel é correspondente a um ponto na geometria do objeto. Se o pixel de textura na imagem, chamado Texel, tiver um valor diferente de zero, a coordenada 3D da superfície do modelo é ajustada pelo valor do pixel para longe deo centro do objeto na direção da superfície normal. A quantidade de movimento que cada unidade Texel representa pode ser definida muito baixa, para que o mapeamento de alívio possa ser usado para fazer apenas deformidades sutis em uma superfície, ou pode ser definido para que um mapa de textura de alívio se traduza em terrenos irregulares.

Existem muitos usos para o mapeamento de alívio nos gráficos de computadores, desde a exibição de mapas cartográficos 2D em 3D até a simulação geometricamente de texturas muito detalhadas, como a superfície tecida de um suéter. Deve -se notar que o mapeamento de alívio é muito semelhante ao mapeamento de bump, e alguns programas realmente otimizam o mapeamento a uma distância a uma cena, revertendo o mapeamento de bump. A principal diferença é que, embora alguns efeitos superficiais semelhantes possam ser alcançados, o mapeamento de bump nunca faz com que a geometria do objeto se projete fora de sua forma geométrica básica. Isso significa que, se uma esfera for manchada com uma imagem de montanhas, a superfície visível será com precisãoRenderize as montanhas, mas as bordas da esfera e a sombra da esfera permanecerão perfeitamente redondas. A técnica de mapeamento de alívio realmente modificaria a esfera para que sua geometria reflita com precisão as alturas da textura.