Что такое Bump Mapping?

Bump mapping - это процесс, с помощью которого текстура или карта текстуры применяется к поверхности в программе трехмерной (3D) компьютерной графики, чтобы создать более подробные детали на этой поверхности. Карта выпуклостей обычно используется для добавления большего размера и детализации поверхности, таких как выпуклости, выступы, царапины и другие детали, которые влияют на гладкость поверхности. Использование такого отображения позволяет объекту, созданному в программе компьютерной графики (CG), выглядеть более реалистичным, не увеличивая количество полигонов в объекте. Отображение рельефа обычно выполняется с использованием традиционных карт рельефа, карт нормалей или карт параллакса.

Когда объект создается в программе для трехмерной графики, он создается с использованием каркаса, к которому применяются многоугольники. Это создает основную форму объекта и обеспечивает его поверхность. Сложные объекты часто имеют больше полигонов, чем простые объекты, но большее количество полигонов часто затрудняет рендеринг объектов. Это не всегда относится к компьютерной графике, созданной для фильмов, но видеоигры, которые визуализируют изображения в реальном времени, часто имеют ограничения по количеству полигонов, которые могут быть воспроизведены в данной сцене.

Рельефное отображение обычно используется, чтобы объекты с меньшим количеством полигонов выглядели более реалистичными. Например, для создания кирпичной стены можно использовать одну поверхность, которая будет иметь только один многоугольник. Чтобы поверхность выглядела реалистично, каждый кирпич должен высовываться немного дальше, чем строительный раствор между ними, и они должны иметь вмятины, царапины и другие текстуры. Используя рельефное отображение, эти детали можно добавить, не увеличивая количество полигонов в сцене.

Существует три различных типа рельефного отображения, которые, как правило, создают несколько схожих эффектов. Базовая карта рельефа использует изображение в градациях серого - используя только белый, серый и черный - для создания карты. Когда эта текстура применяется в качестве рельефной карты, объект будет иметь большую текстуру; белые области будут отображаться выпуклыми, а черные - с отступами. Этот тип рельефного отображения на самом деле не меняет поверхность объекта, а только способ, которым свет и тень визуализируются на этой поверхности, чтобы придать ему вид текстуры.

Карта нормалей - это тип карты, используемый в рельефном отображении, в котором для создания аналогичного эффекта используются красный, синий и зеленый цвета. Карты нормалей обычно создаются на основе высокодетализированной версии объекта, а затем применяются к малодетализированной версии этого объекта для создания более реалистичного вида с меньшим количеством полигонов. Карты параллакса также можно использовать в рельефном отображении, хотя они несколько сложнее. Они в основном функционируют, имитируя эффект параллакса, который возникает, когда объект виден с разных точек зрения, чтобы создать иллюзию глубины для поверхности, если смотреть под углом.