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凹凸贴图 置换贴图 法线贴图的区别

凹凸贴图 置换贴图 法线贴图的区别

凹凸贴图(BumpMaps)

凹凸贴图使用计算机图形在3D模型的表面上创建不均匀纹理的幻觉。我们使用灰度图和简单的光影技术,在物体表面人为地创建这种纹理,而不是在它的表面上真正地翘曲出凸起和裂缝。

今天,凹凸贴图实际上是一项古老的技术。你首先要知道的是凹凸贴图做出来的细节是假的。凹凸贴图不会给模型增加额外的分辨率。一般来说,凹凸贴图是只有8位颜色的灰度图像。也就是说,它只有256种不同深浅的灰色。凹凸贴图中的值告诉3D软件两件事:凹或凸。当该值接近50%灰度时,物体表面几乎没有任何细节变化。当灰度值变亮(白色)时,表面细节呈现凸起,当灰度值变暗(黑色)时,表面细节呈现凹陷。使用凹凸贴图来实现模型的微小细节是非常棒的。比如皮肤上的毛孔和皱纹。它们可以相对容易地用二维软件如Photoshop进行编辑。凹凸贴图的问题是,如果相机角度不对,凹凸贴图会很容易磨损。毕竟细节是假的,不是增加真实分辨率。几何体(轮廓)的轮廓不会受到其上凹凸贴图的影响。

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法线贴图(NormalMaps)

法线贴图可以认为是更新更好的凹凸贴图。和凹凸贴图一样,对于法线贴图,首先要知道它的细节都是假的。不会向几何体添加额外的分辨率。最后,虽然法线贴图也会在模型表面产生细节的错觉,但是它的实现与凹凸贴图不同。正如我们所知,凹凸贴图使用灰度值来提供凹凸信息。法线贴图使用RGB信息告诉3D软件每个多边形表面的法线的准确方向。这些表面法线的方向(有时简称为法线)将告诉3D软件如何给多边形着色。最常用的是切线空间法线贴图,显示混合的蓝色和紫色。

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置换贴图(DisplacementMaps)

置换贴图不同于前两个贴图。这是一种真正改变物体表面的方法。通过一种叫做微多边形镶嵌(mosaic)的技术,我们可以真正改变物体表面的细节。如果你需要给你的低分辨率模型添加额外的细节,那么置换贴图就是王道。这些贴图将在物理上取代(顾名思义)它们所作用的网格。使用位移映射,为了创建细节,网格模型一般被细分,从而可以创建真实的拓扑。

至关重要的是,有时你可以在同一个资源上使用凹凸贴图/法线贴图和置换贴图。最好的策略是用置换贴图实现那些大的变形,用法线或者凹凸贴图实现那些小的细节。不管你用哪种质地,了解它们的原理和优缺点,会让你更容易做出判断。最终的标准是你选择的质地应该最符合你的需求。

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摘要:

无论是凹凸贴图还是法线贴图,都是通过牛X的一些算法(你只看凹凸)改变物体表面的光线(颜色表示凹凸效果)的一种视觉错觉

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),但是,置换贴图可以整体改变模型,营造出更真实的感觉,(看着真的很颠簸)

敢于总结一点理论:置换贴图>法线贴图>凹凸贴图(创建凹凸效果时)。


参考

《置换、凹凸和法线贴图之间的区别》

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作者:产品和设计

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