Текстура как она есть - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
При описании процесса рендеринга не был затронут один важный этап -- текстурирование. Не будь текстур, играли бы мы сейчас с вами в экшены с квадратными комнатами, где среди однородных стен сражаются серые чертики, которые могут разве что присниться в страшном сне... Итак, что же такое текстура и зачем она нужна? Выгляньте в окно. Если там не глубокая ночь и не пепелище после атомной бомбардировки, вы увидите много интересного и красивого. Вот, например, простые стволы деревьев. Они испещрены бороздками, их цвет меняется от светло-коричневого до черного, и так далее. У противоположного дома кирпичная кладка тоже не так проста, как кажется на первый взгляд. Каждый кирпич выдается вперед, он не однороден, его украшают щербинки и тени от листьев соседнего тополя. Между кирпичами цемент принимает самые причудливые формы, особенно если дом строили не в совсем трезвом виде (для России привычная картина). И как все это чудо смоделировать? Сколько миллионов полигонов уйдет на реалистичное отображение всех этих красот? На акселераторе какого поколения все это сможет отобразиться с приличными FPS? Представьте, что мы каждый кирпич сделали красным параллелепипедом, а между ними проложили серые плоскости, призванные изобразить цемент. Смотреться все это будет ужасно. И даже такая простая "стена" отъест несколько тысяч полигонов. Так что же делать? Ответ прост -- накладывать текстуры!
Текстура -- это двумерная битовая карта (или попросту картинка), которая накладывается на полигон и изображает фактуру его поверхности. То, что нельзя смоделировать полигонами, можно просто нарисовать. Причем если на поверхности, которую мы моделируем текстурой, нет сильно выдающихся или неоднородных деталей, она будет смотреться реалистично. Текстуры накладывают на стены домов, траву, листья, машины, одежду, лица персонажей и многое-многое другое.
По аналогии с обычной картинкой, которая состоит из пикселей, текстура состоит из текселей. Есть две основные модели представления цвета и света в трехмерной графике. Первая -- знакомая многим RGB или RGBA. Здесь: R -- красная составляющая, G -- зеленая, B -- синяя, и A -- коэффициент прозрачности. Составляющая A стала поддерживаться на уровне операционной системы только в WinXP. А в графических библиотеках (Glide, DirectX и OpenGL) она поддерживалась с самого начала. Другая распространенная модель -- HSB. Ее составляющие: Hue (H) -- длина волны отраженного от объекта или поглощенного света (это также угол между вектором чистого красного и текущего цвета, символизирует цвет объекта), Saturation (S) -- насыщенность цвета, количество серого по отношению к цвету, и Brightness (B) -- яркость. На практике RGB выражается целым числом. В играх очень часто можно выбрать разрядность цвета между 16 и 32 битами. Сегодня уровне операционной системы только в WinXP. А в графических библиотеках (Glide, DirectX и OpenGL) она поддерживалась с самого начала. Другая распространенная модель -- HSB. Ее составляющие: Hue (H) -- длина волны отраженного от объекта или поглощенного света (это также угол между вектором чистого красного и текущего цвета, символизирует цвет объекта), Saturation (S) -- насыщенность цвета, количество серого по отношению к цвету, и Brightness (B) -- яркость. На практике RGB выражается целым числом. В играх очень часто можно выбрать разрядность цвета между 16 и 32 битами. Сегодня шестнадцатибитный цвет -- анахронизм. Если позволяет ваша видеокарта, всегда выбирайте 32 бита.
Текстура накладывается строго по координатам. Координаты разработчики обычно включают в сопроводительную информацию о полигонах. Очень важно грамотно "растянуть" текстуру по поверхности объекта и присвоить ей нужные координаты.
Похожие статьи
-
Растеризация - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Последний этап конвейера называется растеризацией и обозначается буквой "R". Это единственный этап конвейера, который даже в старых акселераторах...
-
Некоторые хитрости - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Для повышения реалистичности изображения разработчики игр. Сперва эта технология применялась для уменьшения нагрузки на акселератор или процессор (когда...
-
Фильтрация и MIP Mapping - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
При работе с текстурами существует немало проблем. У экрана есть свое разрешение и определенное количество пикселей, которые на нем можно отобразить в...
-
Полигоны и остальное Вот с полигоном сложилась некая путаница. Классики учат, что полигон -- это любой выпуклый многоугольник, а, программисты, которые...
-
9. Антиалиасинг - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Ну и напоследок о том, о чем мы упомянули в начале, о том красивом слове, которым очень часто любят щегольнуть игроки, причем далеко не всегда понимая...
-
Пиксели в 3D - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Как известно, любая двумерная картинка, которая выводится на экран монитора, состоит из пикселей. Само слово pixel происходит от picture element --...
-
Где не ступала нога Безье... Какими бы безумно-заоблачными не были мощности акселераторов, все равно они смогут обработать только ограниченное число...
-
Каждый этап конвейера обозначается какой-то буквой. Официально первый этап конвейера называется тесселяция и обозначается буквой "T". Однако программисты...
-
Цвет и цветовые модели - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
В компьютерной графике применяют понятие цветового разрешения (другое название - глубина цвета). Оно определяет метод кодирования цветовой информации для...
-
Трехмерная графика - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Трехмерная графика нашла широкое применение в таких областях, как научные расчеты, инженерное проектирование, компьютерное моделирование физических...
-
В 1920 году была разработана цветовая пространственная модель CIE Lab (Communication Internationale de I'Eclairage - международная комиссия по совещанию....
-
Векторная графика - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Если в растровой графике базовым элементом изображения является точка, то в векторной графике - линия. Линия описывается математически как единый объект,...
-
Как так получается, что на экране оживает почти настоящий, реальный мир, да еще и в 3D? Люди, которые в первый раз встречаются с интерактивным 3D, обычно...
-
Что это такое 3D-акселератор -- сложная штуковина. Несколько десятков миллионов вентилей в основном кристалле, еще несколько -- в сервисных (DDR, RAMDAC...
-
Видеокарта Видеокарта состоит из двух частей. Это графический процессор (самая большая микросхема видеокарты) и память. Практически это такая же память,...
-
Вместо эпилога: год 2004 - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
NVIDIA GeForce256, GeForce2 В новых драйверах Detonator, серии 5.хх, NVIDIA раньше конкурентов реализовала возможность принудительного включения...
-
Процедурные текстуры - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Наверняка вы видели так называемые "демки" (речь идет не о демо-версиях игр, а о своеобразных программах очень маленького размера (до 64 кб), которые...
-
Все мы пользуемся продуктами высоких технологий. Прогресс -- вещь замечательная. Не будь прогресса, не было бы новых интересных компьютерных игр, не...
-
OpenGL - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
OpenGL -- это универсальная, аппаратно - независимая библиотека, которая поддерживает разнообразные 3D-объекты и конструкции, начиная с примитивов и...
-
Glide, Direct3D - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
В 1995 году на свет появился легендарный 3D-акселератор 3dfx Voodoo. Это был первый массовый акселератор. Но на старых играх, не созданных для Voodoo,...
-
Цветовая модель HSB - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Цветовая модель HSB разработана с максимальным учетом особенностей восприятия цвета человеком. Она построена на основе цветового круга Манселла. Цвет...
-
Фрактальная графика Фрактальная графика основана на математических вычислениях. Базовым элементом фрактальной графики является сама математическая...
-
Компания nVidia - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
NVidia Corporation (американская компания) была основана в январе 1993 года Дженсеном Хуангом, Крисом Малаховски и Куртисом Приэмом. Штаб-квартира...
-
Компания ATI - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Самым старым игроком на рынке видеокарт является компания ATI (Array Technology Industry). Основана она была в 1985 году эмигрантом из Китая Квок-Юэн Хо....
-
Революция в технологии - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Компания 3dfx выпускает карту VooDoo Banshee, в которой 3D-часть от VooDoo2 была дополнена 2D. Скорость нового творения оставалась по-прежнему высокой,...
-
Графика в компьютере - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Представление данных на мониторе компьютера в графическом виде впервые было реализовано в середине 50-х годов для больших ЭВМ, применявшихся в научных и...
-
Первый акселератор Сегодня разница между словами видеокарта и видеоакселератор нивелировалась, и эти слова стали синонимами. Так было не всегда. Давайте...
-
Литература - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
1. http://www. worldofpc. ru/vhis. html 2. http://www. izcity. com/data/hard/print_article528.htm 3. http://www. comprice. ru/arch/2005-14.phtml 4....
-
Форматы графических данных В компьютерной графике применяют, по меньшей мере, три десятка форматов файлов для хранения изображений. Но лишь часть из них...
-
Виды компьютерной графики, Фрактальная графика, Трехмерная графика - Компьютерная графика
Фрактальная графика Фрактальная графика основана на математических вычислениях. Базовым элементом фрактальной графики является сама математическая...
-
В качестве доступного инструментария были рассмотрены две открытые кроссплатформенные библиотеки для разработки C++ приложений WxWidgets и Boost ,...
-
Растровая графика оперирует с изображениями в виде растров. Неформально можно сказать, что растр - это описание изображения на плоскости путем разбиения...
-
ЖЕСТКИЕ ДИСКИ, Жесткие диски с интерфейсом IDE - Аппаратные средства IBM PC
Большая часть жестких дисков, представленных на мировом рынке, выпускается специализированными фирмами -- Quantum, Seagate, Conner, Western Digital,...
-
"Обзор наиболее популярных СУБД", Microsoft Access - Базы данных и СУБД
Microsoft Access Microsoft Access - это интерактивная реляционная СУБД (relational database management system - RDBMS) для WINDOWS. Это программа,...
-
Среда графического редактора - Обзор графических редакторов
Пользовательский интерфейс большинства графических редакторов организуется следующим образом. С левой стороны экрана располагается набор пиктограмм...
-
Что лучше: вектор или растр? - Компьютерная графика
Однозначного ответа на этот вопрос нет. Лучшее качество отображения цветов и текстуры обеспечивают растровые изображения, но вместе с тем они занимают...
-
Метод конечных элементов (МКЭ) жесткости возник в аэрокосмической отрасли. Исследователи рассматривали различные подходы к анализу сложных частей...
-
Введение - Компьютерная графика
Представление данных на мониторе компьютера в графическом виде впервые было реализовано в середине 50-х годов для больших ЭВМ, применявшихся в научных и...
-
Цветовые модели. Аддитивные цветовые модели
Большинство графических пакетов позволяют оперировать широким кругом цветовых моделей, часть из которых создана для специальных целей, а другая для...
-
Комплекс инструментов Oracle Exalytics Комплексное решение Oracle Exalytics создано для обеспечения высокой производительности аналитических систем и...
Текстура как она есть - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)