【转发赠书】你信么?游戏画面里的凹凸模型其实只是一张扁平贴图而已

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大话计算机》一书中的内容包罗万象,不仅仅有计算机体系结构、组成原理、操作系统、信号与系统方面的内容,还包括计算机声音、图像处理方面的内容。以冬瓜哥打破砂锅问到底的性格,不解释清楚死不瞑目的偏执,声音和图形学作为本书第8章,缤纷多彩,深刻细腻。下面冬瓜哥就贴出本章中的一小部分,该部分介绍视差贴图原理。

上面两张图是当年的号称显卡杀手的《孤岛危机》游戏中的场景。该游戏当年犹如穿越一般,仿佛不应该存在于那个时代。其画面表现力放在十几年之后的今天也毫不逊色。当年冬瓜哥穷的只能用笔记本上的ATI 1600x显卡玩,特效无法开到最高,于是,买卡皇玩孤岛危机成了一个短期目标,最后一直到2010年才装了台PC+GTX580顺畅体验了该游戏。

你信么?上面两张海滩鹅卵石场景,凹凸有致,光影斑驳,而实际上它们只是普通的扁平贴图。有人说了,3D感观的平面图太多了,不足为奇。但是,现实中的3D墙纸,只能在一个角度观察,而游戏中的场景需要满足可以从任何角度观察都不失真,都能让观察者错觉上认为这是一个模型而不是贴图。

如上图所示,左侧为一张扁平贴图,没有什么凹凸感,从各个角度观察都是一样的。而右侧的图像显然产生了强烈的凹凸感,而且从各角度观察都会随着观察者角度不同而产生不同的凹凸,符合现实世界物理规律。看上去完全就是用3D模型搭建的一样。然而,3D模型由于需要耗费较多的资源来渲染,比如多个级别的坐标转换计算,耗费资源较大。而如果能够用左侧的扁平贴图,动态的通过计算生成右侧的图像,就可以节省3D建模和渲染耗费。

下面就贴出本书中关于视差贴图介绍的8.2.7.3一节内容。

至此,你也应该会了解到为什么图像渲染需要大量计算了。更多关于图形学的内容请关注预计9月份出版的《大话计算机》一书第8章以及本公众号后续推送。

原文发布于微信公众号 - 大话存储(dahuacunchu)

原文发表时间:2018-06-19

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