Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais Silva, Adler C. G. Tost, Daniel Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação Disciplina de Computação Gráfica – IA725 Profa. Wu, Shin - Ting Sumário 2 Mapeamento Básico de Textura Textura 3D Composição de Texturas Textura Procedural Distorção de Imagem Rugosidade vs. Deslocamento Traçado de Raio vs. Mapeamento de Ambiente Mapeamento de Sombra Conclusões Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento Básico Características: Forma de mapeamento Entidade de mapeamento Formas de mapeamento Planar Cilíndrica Esférica Cúbica 3 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento Planar 4 (x, y, z) -> (x, y) Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento Cilíndrico 5 (x, y, z) -> (r, q, y) = (0, arctg(x/z), y ) Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento Esférico (x, y, z) -> (r, q, j) r=0 q = z/(2*sqrt(x*x+z*z+(y+1))+1/2 j = x/(2*sqrt(x*x+z*z+(y+1))+1/2 6 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento Cúbico 7 Mapas planares em diferentes faces Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Entidade de Mapeamento 8 Determina o que representa o vetor (x, y, z) nas conversões Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Entidade de Mapeamento 9 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Coordenadas Normalizadas 10 Substitui forma e entidade Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Anti-aliasing Aliasing: efeito causado devido à subamostragem. Resultado com perda de continuidade (serrilhado) Soluções 11 Filtragem Superamostragem Mapas MIP (Multim Im Parvo) Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Filtragem e superamostragem Crow, 1981 Catmull, 1978 12 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento MIP 13 Williams (1983) Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Métodos de Anti-aliasing 14 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Textura 3D 15 (x, y, z) -> (x, y, z) Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Composição de texturas 16 Ocasionalmente, é necessário combinar-se duas ou mais texturas em um objeto. O que pode ser realizado através do canal alfa, emulando transparência em texturas. Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Textura Procedural A textura não é gerada por mapas. Em vez disso, um procedimento é usado para calcular a cor a ser aplicada ao pixel floor(z)%2 17 ramp(x) Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais sin(x) 30 de junho de 2004 Textura Procedural 18 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Distorção de Imagens 19 Textura aplicada sobre uma malha de 2D de polígonos Movendo-se os pontos, move-se a textura e tem-se a distorção Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Distorção de Imagens 20 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento de Rugosidade Introduzido por Blinn em 1978 com o intuito de dar ao objeto uma aparência rugosa. Modifica os vetores normais dos vértices segundo as seguintes equações: n = S u x Sv S’(u, v) = S(u, v) + P(u, v)n/|n| n’ = S’u x S’v n’ = n + Pv(n x Su)/|n| + Pu(Sv x n)/|n| 21 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento de Rugosidade 22 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento de Rugosidade 23 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento de Deslocamento 24 Introduzido por Cook em 1984 com o objetivo de melhorar as falhas do mapeamento de rugosidade Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento de Deslocamento 25 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento de Deslocamento 26 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Rugosidade vs. Deslocamento 27 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Traçado de Raio Modelo de Iluminação Global Raios são traçados do observador para os objetos 28 Formação automática de sombras e reflexões especulares Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento de Ambiente Simulação de superfícies refletoras Aplicação de textura sobre objetos espelhados 29 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 T. de Raio vs. M. de Ambiente 30 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento de Sombra 31 Introduzido por Williams em 1978, objetivo de conseguir sombras sem calculos complexos Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Mapeamento de Sombra 32 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004 Conclusões O mapeamento de texturas pode ser utilizado para uma infinidade de aplicações A utilização de texturas torna a cena final mais atrativa e realista Com o avanço tecnológico e o desenvolvimento dos hardwares gráficos, pode-se utilizar a textura sem um grande custo computacional 33 Mapeamento de Textura: Aspectos Gerais 30 de junho de 2004