Hoe werkt een 3D grafische kaart - Deel 2

Door


Texture Mapping

Een andere manier om 3D objecten in te kleuren en het realisme van de 3D afbeelding te vergroten, is het toepassen van texture mapping. Hierbij wordt een bitmap afbeelding geplaatst op de gewenste 3D polygonen. Zo ontstaan zeer realistische afbeeldingen zonder dat daar erg veel polygonen voor nodig zijn.

De aarde zouden we bijvoorbeeld kunnen modelleren door miljarden kleine polygonen met elk de juiste kleur van het plaatselijke terrein type. Zelfs de snelste computers zouden dit 3D object dan nog niet real-time kunnen manipuleren. Simpeler is het om gewoon een standaard bol te nemen en daar een afbeelding van de aarde overheen te plakken. We hebben dan maar erg weinig polygonen nodig, terwijl het resultaat er vrijwel even realistisch uitziet. In figuur 3 zien we zo'n standaard bol: een relatief simpel 3D object. In figuur 4 is er een afbeelding (een texture dus) van de aarde opgeplakt en zo ziet die simpele bol er ineens echt uit als onze planeet.

Figuur 3 - Een standaard bol Figuur 4 - Dezelfde bol maar nu met een texture van onze aarde

Bij huidige 3D spellen wordt vrijwel alleen nog maar gebruik gemaakt van texture mapping. Aangezien het toepassen van texture mapping veel minder processorkracht vereist dan het anderzijds opdelen van 3D objecten in veel meer polygonen, is het mogelijk om zeer realistische 3D beelden toch nog met meer dan 30 frames per seconde over het scherm te laten rollen. In spellen als Quake zijn de muren, vloeren en plafonds bijvoorbeeld platte vierkanten met daarop een texture van bakstenen of iets dergelijks.

Bij het toepassen van texture mapping is er een zeer belangrijk aspect, wat niet vergeten mag worden om een realistisch resultaat te krijgen, namelijk de perspectief correctie. Als een texture verdwijnt in de diepte moet de afbeelding geleidelijk convergeren voor een realistisch resultaat. Dat dit nodig is kunt u zelf makkelijk bedenken: als u aan het begin van een lange weg staat en ver vooruit kijkt ziet u ook dat deze steeds smaller lijkt te worden.

In figuur 5 en 6 zien we twee afbeeldingen, in de eerste is de perspectief correctie niet toegepast en in de tweede wel. Het verschil is meteen duidelijk.

Figuur 5 - Geen perspectief correctie Figuur 6 - Wel perspectief correctie

Mensen die zich het spel Tomb Raider 1 nog kunnen herinneren, weten meteen wat het resultaat van verkeerd gebruik van perspectief correctie is. In dit spel werd namelijk op veel plaatsen de perspectief correctie niet toegepast. Hoewel dit in sommige situaties (zoals bij kleurverlopen of bij zeer onregelmatige textures) niet opvalt, had dit als gevolg dat sommige scènes erg vreemd uitzagen. In Tomb Raider 2 werd de perspectief correctie wel toegepast en dit resulteerde meteen in veel realistischere beelden.


Vond je deze review nuttig?

Lees dan voortaan onze uitgebreidste reviews als eerste én steun deze site, met een abonnement op Hardware.Info Magazine - nu ook alleen digitaal beschikbaar!

*