Процесс наложения текстуры
хорошая информация
Основа графики: процесс наложения текстуры : в этой статье рассматривается общий процесс наложения текстуры, с акцентом на процесс сэмплирования текстуры. В наложении текстур есть две основные трудности: одна - это процесс проекционного наложения, трудно найти хороший способ согласования трехмерных пространственных координат с двумерными координатами uv и часто требует ручной настройки со стороны моделиста; другой - процесс выборки текстуры, особенно когда текстура уменьшена, легко произвести алиасинг, что требует хорошего алгоритма сглаживания выборки текстуры.
Основы графики - Текстура - Инвентаризация текстурных карт : фокусируется на применении текстурных карт, карт материалов, альфа-карт, карт рельефа, карт нормалей, карт рельефа, карт смещения, карт параллаксов, текстурированного света, карт теней, карт окружения, автора. Будут ли эти приложения разделены на шесть аспектов: управление информацией о затенении, управление прозрачностью фрагмента, изменение нормали, изменение структуры поверхности, карта теней, карта окружающей среды.
Отображение текстур : Объясняет концепцию наложения текстур и объясняет применение наложения текстур (карты текстур, карты нормалей, карты теней). Объяснение касательного пространства и его преимуществ: использование касательного пространства позволяет более интуитивно увидеть изменение нормали через карту нормалей.
Вышеупомянутая статья представляет полный процесс наложения текстур и применение наложения текстур, но сложность наложения текстур: метод сопоставления из 3D-координат в координаты UV не представлен , говорится, что он настраивается вручную учителем рисования. Но если оценка сетки будет уменьшена, а затем переоценена, количество вершин изменится, не говоря уже о порядке, поэтому я думаю, что должна быть программа, которая может добиться ручной настройки. UVatlas, разработанный Microsoft, похоже, способен выполнить эту функцию, называемую репараметризацией координат текстуры или преобразованием координат текстуры.
исследование UVatlas
Официальное руководство Microsoft.
Создание уникальных UV-карт вручную с помощью UVatlas часто отнимает много времени и утомительно, особенно когда входная геометрия является сложной и эффективно использует пространство текстуры с низким уровнем искажений. На изображении ниже показан пример сетки и соответствующий ей текстурный атлас.
В этом примере показана сетка (слева) и соответствующая карта нормалей UV-пространства (справа).Обратите внимание, что атлас текстур содержит несколько групп или кластеров данных; каждый кластер называется графом, и в приведенном выше In Например, отображаются обычные данные, включая частичную сетку.
D3DX UVAtlas API автоматически создает оптимальные неперекрывающиеся атласы текстур. API предоставляет входные параметры, которые позволяют:
Минимизируйте растяжение текстуры, искажение и недостаточную дискретизацию.
Максимальная плотность упаковки текстурного пространства для эффективного использования памяти.
Обеспечивает равномерную выборку по всей сетке, сводя к минимуму разрывы в частоте выборки.
Как работает UVAtlas
Таким образом, он фактически разделен на два этапа:
- Разделите сетку на параметрический граф
- Упакуйте график в Atlas
Конкретные шаги:
Разделение и параметризация сетки
Сначала сетка разбивается на графы, затем каждый граф параметризуется в собственное [0, 1] UV-пространство.
Цилиндры могут быть параметризованы одним графом, сферы же требуют двух графов, как показано на рисунке ниже.
Меши, которые можно параметризовать с помощью одного графа, классифицируются как «собственные состояния дисков», что означает, что вы можете разбросать бесконечно гибкие, бесконечно растянутые диски по графу и идеально покрыть геометрию. Это растяжение называется самоморфизмом и является двусторонней функцией: это означает, что вы можете переходить от одной параметризации к другой без потери информации.
Очень немногие практические сетки можно параметризовать в двух измерениях, не разделяя сетку на кластеры или графики. На изображении ниже показан другой пример сетки и соответствующий ей текстурный атлас.
Для определения количества создаваемых диаграмм используются два параметра:
- Максимально допустимое количество карт в атласе
- Максимально допустимое растяжение на диаграмме
Величина растяжения будет определять количество сгенерированных диаграмм и общее качество выборки. Растяжка варьируется от 0,0 (без растяжения) до 1,0 (любое растяжение). Высшее качество не растягивается, а растяжение означает деформацию.
некоторые проблемы
- Каковы правила разделения и как определить границу раздела на 3D-модели? [Внезапное изменение, основанное на нормальном направлении? 】
- Как параметризовать в [0, 1] UV пространство, как задать координаты левого верхнего угла графика?
- При сохранении каждая вершина меша должна хранить координату [u,v]?
Таблица пакетов
несколько вопросов, которые нужно добавить
- Каков порядок упаковки диаграмм? [По диаграмме области от большего к меньшему расположить слева направо и сверху вниз на атласе? 】
- Каждая диаграмма изначально находилась в диапазоне [0, 1]. Теперь, когда они упакованы вместе, необходимо масштабировать координаты. Согласованы ли коэффициенты масштабирования всех диаграмм? Как определить коэффициент масштабирования? [Коэффициент масштабирования должен быть постоянным. Если он последователен, то есть после размещения карт в атласе, рассчитайте длину следующего атласа, например, 4, чтобы получить коэффициент масштабирования: 0,25]
- При сохранении равномерно масштабируются координаты [u,v] каждой вершины сетки, плюс [коэффициент изменения координат карты на атласе]