Mikä on pallon kartoitus?

Tietokonegrafiikassa pallokartoitus voi viitata jompaankumpaan kahdesta menetelmästä, joita käytetään kuvan tai menettelytapojen soveltamiseen kolmiulotteiseen (3D) palloon. Yleensä pallokartoitusta käytetään kaksiulotteisen (2D) rasteroidun kuvan levittämiseen pallon pinnalle vääristäen litteää kuvaa muodon napaisten koordinaattien mukaisesti. Pallokartoitusta käytetään myös kuvaamaan ympäristön kartoitusmuotoa, jossa käytetään ennalta renderöityä kuvaa paikasta, joka on kartoitettu pallon pinnalle tavalla, joka saa pallon näyttämään heijastavan ympäröivää ympäristöä, kuten pallo valmistettu täysin heijastavasta metallista. Molemmat pallokartoitustyypit johtavat kolmiulotteiseen palloon, jonka pintaan on kiinnitetty rakenne, vaikka ympäristön kartoitus vääristää kuvaa eri tavalla kuin pallomainen projektiokartoitus.

Kun sitä käytetään tekstuurin levittämiseen pallon muotoon, pallon kartoitus ottaa 2D -kuvan ja heijastaa sen kuvioidun pallon pinnalle. Kuva seuraa pallon koordinaatistoa, jossa kukin pinnan piste kohdistuu paljon kuin maapallon pituus- ja leveysviivojen leikkauspisteet. Tämä tarkoittaa sitä, että kun kuva saavuttaa pallon navat ylä- ja alareunassa, kuva alkaa pakata kohti yhtä kärkeä, vääristäen kuvaa tehokkaasti. Monissa tapauksissa oikein luodulla tekstuurikuvalla tämä antaa pallolle luonnollisemman ulkonäön verrattuna kuutiokartoitukseen tai sylinterikartoitukseen. Tätä tekniikkaa käytetään grafiikoiden ja animaatioiden luomiseen kuvioiduista aloista, kuten maapallosta, satelliittikuvilla valtameristä ja mantereista.

Kun pallokartoitusta käytetään ympäristökartoituksessa, se on nopea tapa luoda objekti, jolla näyttää olevan peilipinta. Prosessi laskee valon vektorit pallon pinnalta, ja tämä vektori muutetaan sitten koordinaateiksi, joita käytetään 2D -kuvan värin löytämiseen. Heijastava versio vääristää kuvaa toisin kuin heijastuspinnan kartoitus, toisin kuin projisointialueen kartoitus.

Ympäristöalan kartoituksen etuna on, että se on erittäin nopea verrattuna muihin menetelmiin, kuten säteenseuranta, joka laskee heijastumisen dynaamisesti näkymän kohteiden perusteella. Menetelmä on nopea, koska heijastus on itse asiassa valmiiksi renderöity kuva. Tämä johtaa tekniikan monimutkaisuuteen, koska heijastuksessa ei näy dynaamisia muutoksia ympäristössä tai kohtauksessa liikkuvia esineitä. Lisäksi koska havaittu heijastus on staattinen, koverat muodot, jotka vastaanottavat kartoituksen, eivät heijastu itseään aiheuttaen joskus hämmentävän visuaalisen vaikutelman.