Erklärung von Bumpmapping und anderem
Bumpmapping:
Das Bumpmapping ist eine Reliefzuordnung das ist ne' Art Technik zur Darstellung von sehr sehr doll detailreichen Objecten ohne die Geometriekomplexität des gewählten Gegenstand/Gegenstandes zu erhöhne.
Dies wird meinst in 3D Visualisierungsprogammen der dort zum Einsatz kommt.
Es gibt ein Trick dabei das nötige Information in nur eine Textur gepackt werden und dann mit Hilfe irgentwelche Schattierungen auf eine Oberfläche ( Sand,Grass,Rock.Stone ...usw ) gezeichnet werden
Heighmapping:
Dies sind relative Höhendaten.
Es wird ne' Textur genohmen die in Graustufe vorliegt
und wobei der Grauwert eine beliebigen Höhe repräsentiert.
Normal ist die Farbe Schwarz das ist der Farbwert 0 und die tiefste Stelle die es gibt ist 255 das ist Weiß.
Die Form des Datenspeichern ist nicht nur bei Bumbmapping bekannt sondern viel öfter kommt die Form bei riesegen Gelände zum Einsatz.
Normalmapping:
In einer Normalmap werden anstatt von Höheninformationen Vektoren in ein RGB-Farbentripel konvertiert. Jeder Pixel besteht aus 3 Farbenkanälen: Rot, Grün und Blau. Diese können als X,Y und Z interpretiert werden: der Vektor muss nur mehr normalisiert werden, um daraus den Helligkeitsfaktor am betreffenden Punkt zu berechnen (siehe Per-Pixel-Lighting). Hierbei muss beachtet werden, dass der Vektor, der aus den Farbwerten berechnet wird, im Tangentenraum vorliegt. Um die nötigen Berechnungen durchführen zu können, muss dieser Vektor in das Weltkoordinatensystem transformiert werden. Alternativ könnten auch alle anderen Vektoren (Kamera-Punkt, Licht-Punkt) in das Tangentenkoordinatensystem verschoben werden.
Anwendung
Der 3D-Modeller baut zwei Versionen eines Modells auf: eine hochauflösende, sehr detailreiche (100.000+ Polygone) und eine für das fertige Programm bestimmte, undetaillierte (100–10.000 Polygone). Ein Programm berechnet den Unterschied zwischen den beiden Modellen und beschreibt mit den gewonnenen Daten eine Textur. Diese Textur wird dann auf das Low-Res-Modell aufgespannt. Im fertigen Spiel/Bild/Anwendung bekommt der Benutzer den Eindruck, dass das hochdetaillierte Modell verwendet wird.
Außerdem kann eine Heightmap in eine Normalmap umgewandelt werden, welche heutzutage am häufigsten verwendet wird.
Bumpmapping verbessert die Bildqualität und den Realismusgrad, ohne sich groß auf die Performance niederzuschlagen. Außerdem ist das Einsatzgebiet nicht nur auf Schattierungen begrenzt. Reflexionen können mit dieser Technik genau so „gebumpt“ werden.
Im Unterschied zum Bumpmapping wird beim Displacement Mapping auch die Objekt-Geometrie entsprechend dem Oberflächenprofil verändert. Dies erfordert einen wesentlich größeren Rechenaufwand beim Rendern, wird aber von neueren Grafik-Prozessoren bereits in Hardware realisiert. Neuere Grafikengines wie zum Beispiel die Unreal-Engine 3 sind in der Lage Displacement Mapping vorzugaukeln: Über Modifikationen der Texturkoordinaten auf Per-Pixel-Basis werden Effekte simuliert, die die (nicht existenten, nur beleuchteten) Unebenheiten plastisch wirken lassen. Die einfachste dieser Varianten nennt sich Parallax-Mapping und berechnet aus einer Heightmap die neuen Texturkoordinaten relativ zur Kameraposition. Der Nachteil ist, dass eigentlich nicht sichtbare Pixel trotzdem gerendert werden. Abhilfe schafft nur das Speichern zusätzlicher Beziehungen zwischen Texel (Verdeckungen) über weitere Texturen (View-Dependent Mapping). Diese Effekten werden oft unter Virtual Displacementmapping zusammengefasst.
Bild 1 und 2: Beide Objekte sind geometrisch identisch, jedoch sieht das rechte dank Bump Mapping viel detailreicher aus.
http://upload.wikimedia.org/wikipedi...ping-glatt.png
http://upload.wikimedia.org/wikipedi...ing-Relief.png
Es ist zu beachten, dass die Oberfläche des rechten Objekts weiterhin vollkommen flach ist, da nur die Farbwerte der Textur verändert werden und nicht, wie beim Displacement Mapping, die Form des Objekts.
Bild 3: Das ist die in Bild 2 verwendete Bump-Map
http://upload.wikimedia.org/wikipedi...ng-Bumpmap.png
Bumpmapping spielt bereits eine große Rolle in zukünftigen Projekten der Unterhaltungsindustrie, da sich die visuelle Qualität drastisch verbessern lässt, ohne groß die Leistung zu beeinträchtigen.
Wenn jemand zu dem was hier steht fragen hat bitte einfach per PM
oder hier in Thread.
Viel Spass.
