Untitled - Departamento de Ciencias e Ingeniería de la Computación

El uso de billboards como imposters para representar el menor nivel de detalle en árboles o algún otro objeto que se
encuentre en un terreno es uno de los tantos ejemplos que marca la importancia de los imposters. SpeedTree y
Bionatics natFX son dos herramientas populares utilizadas para generar en tiempo real árboles y plantas. SpeedTree,
por ejemplo, se usa en una gran cantidad de juegos, entre los cuales podemos nombrar títulos tales como The Elder
Scrolls IV: Oblivion y Project Gotham Racing 3.
Estas herramientas nos brindan un gran abanico de posibilidades para controlar de manera precisa el nivel de
detalle. Hacen uso intensivo de billboards aplicando técnicas muy avanzadas, como por ejemplo los esquemas
híbridos. En las siguientes imágenes se ve como parte del árbol es renderizado usando geometría y otra parte es
renderizado usando imposters. Con estos esquemas híbridos se puede lograr un mejor balance entre prestación y
realismo.
Esquema híbrido que representa al tronco por medio de
geométrica y a las hojas por medio de billboards
Otra forma de esquema híbrido, en la cual la parte
del árbol que es más visible por la cámara se
renderiza usando la versión geométrica y el resto
del árbol usando un billboard
Existe otra clase más de imposters, los imposters geométricos, los cuales son usados para reemplazar modelos con
sistemas de animación complejos por objetos rígidos. Esto tiene gran importancia dado que los sistemas de
animación con esqueletos y skinning son costosos de calcular en cada cuadro.
El uso de imposters geométricos tiene sus ventajas a comparación de los imposters convencionales, dado que la
silueta del objeto será siempre la correcta sin importar el ángulo de visión y sin necesidad de almacenar múltiples
versiones. Además, un imposter geométrico se puede iluminar correctamente.
El esqueleto en un personaje 3D tiene una correlación directa con el esqueleto humano. Consiste de huesos y
articulaciones, y puede ser usado como un mecanismo de control para deformar sus mallas asociadas.
Un esqueleto, de hecho, está compuesto de nodos nulos, usualmente llamados dummy nodes o grouping nodes, los
cuales no son renderizables y que en conjunto forman una jerarquía. Esta jerarquía permite pasar transformaciones
de un nodo a sus hijos o de un nodo a sus padres, según se use cinemática directa o inversa respectivamente.
Skinning es una técnica para crear deformaciones suaves, eliminando el efecto de “muñeco de juguete articulado”.
Esencialmente el skinning es la relación entre los vértices de una malla y los huesos del esqueleto, y cómo afectarán
las transformaciones de cada hueso a la posición de los vértices de la malla. Al usar skinning vinculamos el esqueleto
a una única malla y en cada vértice de esta malla se le indicara por medio de pesos cuanto afecta el movimiento de
un hueso a ese vértice.
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