У цій статті я поясню концепцію бамп маппінга. з практичними і технічними поясненнями. Я також буду порівнювати цю техніку з картами зміщення і звичайними картами.
Що таке бампмаппінг?
Бамп меппінг - це метод, який використовується в комп'ютерній графіці для створення горбистої поверхні та інші текстур на об'єкті. Це насправді фальшивий ефект, тому що техніка не змінює фактичну модель, тільки спосіб розрахувати як світло відіб'ється від об'єкта. Наприклад ви можете мати карту шорсткості. на якій розташований деякий текст, і ця модель буде виглядати так ніби на ній видрукуваний на ній.
Одне з найбільших обмежень при використанні цього методу є те, що тінь об'єкта не зміниться, оскільки фактично геометрія залишається колишньою. Це означає, що карта опуклості найкраще підходить для додавання до моделі більше деталей. З іншого боку, карта зміщення, може використовувати таку ж текстуру для зміни фактичної геометрії.
Ось приклад двох методів:
Сфера зліва використовує карту шорсткості; а права використовує карту зміщення.
Що таке Карта шорсткостей?
Карта шорсткостей представляється текстурою в градаціях сірого або ще вона називається висотна карта. яка може бути включена в матеріал (як і інші типи карт: карта дифузії, звичайна карта, дзеркальна карта і т.д).
Карта шорсткостей може бути створена за допомогою будь-якого програмного забезпечення для редагування фотографій ви хочете (я використовую Photoshop), яке містить кисті або здатне генерувати шум карти. Наприклад якщо ви використовуєте Photoshop, ви можете створити новий файл і малювати на ньому пензлем з градацією сірого - чим темніше ви малюєте, тим більше ефект це матиме ваша текстура - і потім зберегти його в форматі JPEG.
Нижче наведено два приклади карт шорсткостей:
Карта шорсткостей шуму
Карта шорсткостей Photoshop
А може бути Ви зацікавитесь в чому різниця між цим і звичайними картами. Два цих методу схожі між собою; звичайні зображення насправді є похідними від Карти шорсткостей, але вони використовують інший алгоритм для розрахунку освітлення моделі. Сьогодні звичайні зображення є найбільш поширеним методом, особливо в іграх, але процес створення цієї карти трохи складніше.
технічно
Ця карта дуже просто впливає на процес розрахунку напрямку світла. Кожна вершина на моделі має свій власний вектор нормалі (по суті лінія, яка вказує прямо назовні від вершини), тому коли ви зробили щось і ви уявляєте ці нормалі без будь-яких карт. нормалі використовуються для розрахунку тіней на вашому об'єкті.
Коли Ви додаєте карту шорсткостей, визуализатор, який Ви використовуєте, розрахує нормалі вершин, створених вершинами карти шорсткостей і спроектує промені світла (коли світло відбивається і примножує промені). Таким чином з'являться тіні, тому що нормалі змінилися.
Ця картина допоможе пояснити процес розрахунку:
Розрахунок напрямку світла
Перше зображення показує дві вертикалі (кути), кожен з нормаллю (червоні лінії). Чорні лінії відображають отвори об'єкта. Коли промінь світла вдаряється об отвір, він відбивається під певним кутом і розраховується з нормаллю.
Якщо я додам карту шорсткостей з отвором, яке я зробив моделі (як на нижньому зображенні) відбите світло зміниться на основі комбінації двох звичайних карт, і візуалізація буде більш детальної.