Vad är sfärkartläggning?
I datorgrafik kan sfärkartläggning hänvisa till någon av två metoder som används för att applicera en bild eller procedurstruktur på en tredimensionell (3D) sfär. Generellt används sfärkartläggning för att applicera en tvådimensionell (2D) rasteriserad bild på ytan av en sfär, vilket förvränger den platta bilden så att den matchar formens polära koordinater. Sfärkartläggning används också för att beskriva en form av miljökartläggning som använder en förhandsavbildad bild av scenen som kartläggs på ytan av en sfär på ett sätt som gör att sfären verkar spegla miljön runt den, som en boll tillverkad av perfekt reflekterande metall. Båda typerna av sfärkartläggning resulterar i en tredimensionell sfär som har en struktur som appliceras på ytan, även om miljökartläggningen snedvrider bilden på ett annat sätt än sfärisk projektionskartläggning.
När den används för att applicera en struktur på en sfärform, tar sfärmappning en 2D-bild och projicerar den på ytan på den sfär som struktureras. Bilden följer sfärets koordinatsystem, där varje toppunkt på ytan är i linje med skärningspunkten mellan longitud- och latitudlinjer i ett jordklot. Detta innebär att när bilden når polens sfärer på toppen och botten kommer bilden att börja komprimera mot ett enda toppunkt, vilket effektivt förvanskar bilden. I många fall med en korrekt skapad texturbild ger detta ett mer naturligt utseende på sfären i motsats till att använda kubmappning eller cylinderkartläggning. Denna teknik används för att skapa grafik och animationer av strukturerade sfärer som planeten Jorden med satellitbilder av hav och kontinenter.
När den används i miljökartläggning är sfärmappning ett snabbt sätt att skapa ett objekt som verkar ha en spegelyta. Processen beräknar ljusvektorerna från sfärens yta, och den vektorn översätts sedan till koordinater som används för att hitta färgen i en 2D-bild. Till skillnad från kartläggning av projektionsfär, förvränger den reflekterande versionen bilden på något annorlunda sätt.
En fördel med att använda miljö sfärkartläggning är att det är mycket snabbt jämfört med andra metoder, till exempel strålspårning, som dynamiskt beräknar reflektionen baserat på objekt i scenen. Metoden går snabbt eftersom reflektionen i själva verket är en pre-renderad bild. Detta leder till vissa komplikationer med tekniken, eftersom dynamiska förändringar i miljön eller föremål som rör sig i scenen inte kommer att visas i reflektionen. Eftersom den upplevda reflektionen är statisk kommer konkava former som får kartläggningen inte att spegla sig själva, vilket orsakar en ibland förvirrande visuell effekt.