Kartografisch darstellende Textur ist eine Methode, um Detail, Oberflächentextur (ein bitmap oder Rasterimage), oder Farbe zu einem computererzeugten grafischen oder 3D Modell hinzuzufügen. Für seine Anwendung auf die 3D-Grafik wurde von Dr Edwin Catmull in seiner Doktorarbeit von 1974 den Weg gebahnt.

Kartografisch darstellende Textur

Eine Textur-Karte wird (kartografisch dargestellt) auf die Oberfläche einer Gestalt oder Vielecks angewandt. Dieser Prozess ist mit der Verwendung gemusterten Papiers zu einem einfachen weißen Kasten verwandt. Jeder Scheitelpunkt in einem Vieleck wird eine Textur-Koordinate zugeteilt (der im 2. Fall auch bekannt als eine UV-Koordinate ist), entweder über die ausführliche Anweisung oder durch die Verfahrensdefinition. Bildstichprobenerhebungspositionen werden dann über das Gesicht eines Vielecks interpoliert, um ein Sehergebnis zu erzeugen, das scheint, mehr Reichtum zu haben, als es mit einer begrenzten Zahl von Vielecken sonst erreicht werden konnte. Multitexturing ist der Gebrauch von mehr als einer Textur auf einmal auf einem Vieleck. Zum Beispiel kann eine leichte Karte-Textur verwendet werden, um eine Oberfläche als eine Alternative zum Wiederrechnen dieser Beleuchtung jedes Mal anzuzünden, wenn die Oberfläche gemacht wird. Eine andere Mehrtextur-Technik ist kartografisch darstellende Beule, der einer Textur erlaubt, die liegende Richtung einer Oberfläche zu den Zwecken seiner sich entzündenden Berechnungen direkt zu kontrollieren; es kann ein sehr gutes Äußeres einer komplizierten Oberfläche, wie Baumrinde oder rauer Beton geben, der sich entzündendes Detail zusätzlich zum üblichen ausführlichen Färben übernimmt. Kartografisch darstellende Beule ist populär in neuen Videospielen geworden, wie Grafikhardware stark genug geworden ist, um sie in Realtime anzupassen.

Auf die Weise werden die resultierenden Pixel auf dem Schirm vom texels berechnet (Textur-Pixel) wird durch die Textur-Entstörung geregelt. Die schnellste Methode ist, die Nah-Nachbarinterpolation zu verwenden, aber bilineare Interpolation oder trilinear Interpolation zwischen mipmaps sind zwei allgemein verwendete Alternativen, die aliasing oder jaggies reduzieren. Im Falle einer Textur-Koordinate, die außerhalb der Textur ist, wird es entweder festgeklammert oder gewickelt.

Perspektivegenauigkeit

Textur-Koordinaten werden an jedem Scheitelpunkt eines gegebenen Dreiecks angegeben, und diese Koordinaten werden mit einem Linienalgorithmus eines verlängerten Bresenhams interpoliert. Wenn diese Textur-Koordinaten über den Schirm geradlinig interpoliert werden, ist das Ergebnis affine kartografisch darstellende Textur. Das ist eine schnelle Berechnung, aber es kann eine erkennbare Diskontinuität zwischen angrenzenden Dreiecken geben, wenn diese Dreiecke in einem Winkel zum Flugzeug des Schirms sind (sieh Zahl am Recht - Texturen (die Kontrolleur-Kästen) erscheinen Sie Begabung).

Richtiger texturing der Perspektive ist für die Positionen der Scheitelpunkte im 3D-Raum verantwortlich, anstatt einfach ein 2. Dreieck zu interpolieren. Das erreicht die richtige Sehwirkung, aber es ist langsamer, um zu rechnen. Anstatt die Textur-Koordinaten direkt zu interpolieren, werden die Koordinaten durch ihre Tiefe (hinsichtlich des Zuschauers) geteilt, und das Gegenstück des Tiefe-Werts wird auch interpoliert und verwendet, um die perspektiverichtige Koordinate wieder zu erlangen. Diese Korrektur macht es, so dass in Teilen des Vielecks, die am Zuschauer näher sind, ist der Unterschied vom Pixel bis Pixel zwischen Textur-Koordinaten (das Ausdehnen der Textur breiter), und in Teilen kleiner, die weiter weg dieser Unterschied sind (das Zusammendrücken der Textur) größer ist.

:Affine-Textur, die direkt kartografisch darstellt, interpoliert eine Textur-Koordinate zwischen zwei Endpunkten und:

:: wo

:Perspective, den richtig kartografisch darzustellen, nach dem Teilen durch die Tiefe interpoliert, verwendet dann sein interpoliertes Gegenstück, um die richtige Koordinate wieder zu erlangen:

Die ganze moderne 3D-Grafikhardware führt richtigen texturing der Perspektive durch.

Klassische Textur mappers hat allgemein getan nur mit höchstens einer sich entzündender Wirkung einfach kartografisch darzustellen, und die Perspektivegenauigkeit war ungefähr 16mal teurer. Um zwei Ziele - schnellere arithmetische Ergebnisse und das Halten der arithmetischen Mühle beschäftigt zu jeder Zeit zu erreichen - wird jedes Dreieck weiter in Gruppen von ungefähr 16 Pixeln unterteilt. Für die ohne Hardware-Unterstützung kartografisch darstellende Perspektivetextur wird ein Dreieck unten in kleinere Dreiecke für die Übergabe zerbrochen, die Details in nichtarchitektonischen Anwendungen verbessert.

Software renderers hat allgemein Schirm-Unterteilung bevorzugt, weil es weniger oberirdisch hat. Zusätzlich versuchen sie, geradlinige Interpolation entlang einer Linie von Pixeln zu tun, um die Einstellung zu vereinfachen (im Vergleich zur 2. affine Interpolation), und so wieder das oberirdische (auch affine Textur kartografisch darstellender baut die niedrige Zahl von Registern der x86 Zentraleinheit nicht ein; die 68000 oder jeder RISC sind viel mehr passend). Zum Beispiel hat Schicksal die Welt auf vertikale Wände und horizontale Stöcke/Decken eingeschränkt. Das hat bedeutet, dass die Wände eine unveränderliche Entfernung entlang einer vertikalen Linie sein würden und die Stöcke/Decken eine unveränderliche Entfernung entlang einer horizontalen Linie sein würden. Ein schneller kartografisch darstellender affine konnte entlang jenen Linien verwendet werden, weil es richtig sein würde. Eine verschiedene Annäherung wurde für das Beben genommen, das richtige Perspektivekoordinaten nur einmal alle 16 Pixel eines scanline berechnen und geradlinig zwischen ihnen interpolieren würde, effektiv mit der Geschwindigkeit der geradlinigen Interpolation laufend, weil die Perspektive Berechnungsläufe in der Parallele auf dem Coprozessor korrigiert. Die Vielecke werden unabhängig gemacht, folglich kann es möglich sein, zwischen Spannen und Säulen oder diagonalen Richtungen abhängig von der Orientierung des Vielecks umzuschalten, das normal ist, um einen unveränderlicheren z zu erreichen, aber die Anstrengung scheint, nicht zu lohnen.

Eine andere Technik unterteilte die Vielecke in kleinere Vielecke, wie Dreiecke im 3. Raum oder Quadrate im Schirm-Raum, und verwendete einen affine, der auf ihnen kartografisch darstellt. Die Verzerrung von kartografisch darstellendem affine wird viel weniger bemerkenswert auf kleineren Vielecken. Und doch kam eine andere Technik der Perspektive mit einer schnelleren Berechnung wie ein Polynom näher. Noch verwendet eine andere Technik 1/z Wert der letzten zwei gezogenen Pixel, um den folgenden Wert geradlinig zu extrapolieren. Die Abteilung wird dann getan, von jenen Werten anfangend, so dass nur ein kleine Rest geteilt werden muss, aber der Betrag der Buchhaltung lässt sich diese Methode auch auf den meisten Systemen verlangsamen. Schließlich haben einige Programmierer den unveränderlichen für das Schicksal verwendeten Entfernungstrick erweitert, indem sie die Linie der unveränderlichen Entfernung für willkürliche Vielecke gefunden haben und entlang ihm gemacht haben.

Entschlossenheit

Die Entschlossenheit einer Textur-Karte wird gewöhnlich als eine Breite in Pixeln, gegeben

das Annehmen der Karte ist quadratisch. Zum Beispiel hat eine 1K Textur eine Entschlossenheit von 1024 x 1024 oder 1,048,576 Pixeln.

Grafikkarten können Textur-Karten außer einer Schwelle nicht machen, die von ihrer Hardware, vielleicht der Betrag des verfügbaren RAM oder der Betrag des verfügbaren Grafikgedächtnisses abhängt.

Siehe auch

• Mipmapping
• Beule, die kartografisch darstellt
• Das Festklemmen
• Würfel, der kartografisch darstellt
• Daytona die USA (Videospiel)
• Versetzung, die kartografisch darstellt
• Umgebung, die kartografisch darstellt
• Edwin Catmull
• Bildanalogie
• Lightmap
• MClone
• Normal kartografisch darzustellen
• Parametrization
• Parallaxe, die kartografisch darstellt
• (Computergrafik) Erleichterung kartografisch darzustellen
• Textur-Synthese
• Textur-Atlas
• Textur-Künstler
• Textur, die durchscheint
• Textur splatting - eine Technik, um Texturen zu verbinden.
• UV, der kartografisch darstellt
• UVW, der kartografisch darstellt
• Verpackung (der Grafik)

Links

• Einführung darin, mit C und SDL Textur kartografisch darzustellen
• Die Programmierung eines strukturierten Terrains mit XNA/DirectX, von www.riemers.net
• Perspektive korrigiert texturing
• Zeit Texturing Textur, die mit bezier Linien kartografisch darstellt
• Polynomische Textur, die interaktive Wiederbeleuchtung für Fotos kartografisch darstellt
• 3 Métodos de interpolación ein partir de puntos (in Spanisch) Methoden, die verwendet werden können, um eine Textur zu interpolieren, die Textur coords an den Scheitelpunkten eines Vielecks wissend