Echtzeitplanung - KLUEDO - Universität Kaiserslautern

Bump Mapping
Lichtplanung
Wie schon erwähnt, erlauben es 3D-Modeller Oberflächen noch realistischer in Bezug
auf das Oberflächenrelief darzustellen. Um dies zu erreichen wird auf die Methode
einer Reliefzuordnung innerhalb einer Textur, dem Bump-Mapping, zurückgegriffen.
Das Auge erkennt ein Relief dadurch, dass sich auf der Oberfläche minimale
Schattierungen zeigen und dadurch die Struktur kenntlich wird. Beim Bump-Mapping
wird diese Struktur auf einer Oberfläche durch die Verwendung eines zusätzlichen
Graustufenbildes innerhalb des eigentlichen Texturbildes simuliert. Ähnlich der
Graustufenbilder von digitalen Geländeroberflächen wird über die Höhen- und
Tiefeninformation des Bildes (von weiß nach schwarz) ein Oberflächenrelief erzeugt.
Je nach Belieben lassen sich somit die verschiedensten Oberflächen simulieren. Dabei
fallen in Abhängigkeit von der Renderingmethode die Effekte stärker oder schwächer
aus. Kritisch zu beurteilen ist die Methode des Bump-Mappings deshalb, weil hierbei
nur das Relief an sich mit bestenfalls einem Schattenwinkel simuliert wird. Um diesen
Umstand zu umgehen, kann die Methode des sogenannten Normal-Mappings
angewendet werden, eine Art Weiterentwicklung des Bump-Mappings, das mithilfe
einer speziellen Textur auf den Einfallwinkel des Lichtes innerhalb des virtuellen
Reliefs reagieren kann.
Abbildung 106: Simulation einer Oberflächenstruktur mithilfe des sogenannten Bump-Mappings. Dabei
wird durch das Graustufenbild einem Material eine virtuelle Höhe zugewiesen, ohne dass die Polygonzahl
erhöht wird. Würde, wie in diesem Fall die Oberfläche durch Polygone dargestellt, so würde sich auch die
Anzahl der Polygone je nach gewünschter Struktur um ein Vielfaches erhöhen