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¿Qué son los mapas de textura y sombreado de Gouraud en los videojuegos en 3D?

¿Qué son los mapas de textura y sombreado de Gouraud en los videojuegos en 3D? Un polígono triangular simple. Cada punto del triángulo es un vértice.

La gran mayoría de los objetos tridimensionales creados para los juegos de computadora se componen de polígonos . Un polígono es un área definida por líneas. Para tener un polígono, debe tener al menos tres líneas.

Las líneas conectan una serie de coordenadas en el "espacio" tridimensional que crea la computadora. El punto donde se conectan las líneas se conoce como vértice . Cada vértice tiene X , Y y Z coordenadas.

Una vez que cada polígono tiene un conjunto de vértices para definir su forma, necesita información que le indique cómo debe verse. Hay cuatro formas comunes de hacer esto:

Plano sombreado simplemente asigna un solo color a un polígono. Es muy simple y rápido, pero hace que el objeto parezca muy artificial. Gouraud el sombreado es más complicado. Los colores se asignan a cada vértice y luego se mezclan en la cara del polígono. Dado que cada vértice suele estar asociado con al menos tres polígonos distintos, esto hace que el objeto parezca natural en lugar de facetado. Mira este ejemplo:

¿Qué son los mapas de textura y sombreado de Gouraud en los videojuegos en 3D? El mismo objeto con sombreado plano y Gouraud aplicado.

Notarás que la bola con sombreado Gouraud parece mucho más suave que la sombreada plana. Pero mire de cerca los contornos de las dos bolas. ¡Ahí es donde puedes decir que ambas bolas tienen exactamente el mismo número de polígonos!

Una versión más compleja de sombreado, Phong , rara vez se usa en juegos. Mientras que el sombreado de Gouraud interpola los colores promediando entre los vértices, el sombreado de Phong promedia cada píxel en función de los colores de los píxeles adyacentes.

Otra técnica común para determinar la apariencia de un polígono es usar mapeo de texturas . Piense en el mapeo de texturas como envolver un regalo. Cada lado de la caja que estás envolviendo es un polígono en blanco. Podrías pintar la caja, pero sería muy difícil hacer que coincida con todos los diseños del papel de regalo. Sin embargo, si toma el papel de regalo y cubre bien la caja con él, habrá transformado completamente la caja con solo un poco de esfuerzo.

El mapeo de texturas funciona de la misma manera. El mapeo requiere el uso de otra imagen. Esta otra imagen esencialmente se estira sobre el objeto como una piel. La mayoría de las consolas de videojuegos y los adaptadores de gráficos de computadora contienen un chip especial y una memoria dedicada que almacena las imágenes especiales utilizadas para el mapeo de texturas y las aplica a cada polígono sobre la marcha. Esto permite que juegos como Tomb Raider tengan entornos tridimensionales increíblemente detallados con los que puedes interactuar en tiempo real.

Aquí hay algunos enlaces interesantes: