視差マッピング

視差マッピング（オフセットマッピングまたは仮想変位マッピングとも呼ばれる）は、ビデオゲームなどの3Dレンダリングアプリケーションのテクスチャに適用されるバンプマッピングまたは法線マッピング技術の強化版です。エンドユーザーにとって、これは石壁などのテクスチャの奥行きがより明らかになり、シミュレーションのパフォーマンスへの影響が少なくなり、よりリアルになることを意味します。視差マッピングは、2001年に金子智道らによって導入されました。^[1]

視差マッピングは、基本的に、2D テクスチャ上の粗い表面や凹凸のある表面を「引き出す」ことで、3D 表面の外観を実現する方法です。技術的には、これは、レンダリングされたポリゴン上の 1 点のテクスチャ座標を、接線空間のビュー角度(表面法線に対する角度) とその点の高さマップの値の関数で移動させることで実装されます。ビュー角度が急なほど、テクスチャ座標の移動量が多くなり、ビューが変化すると視差効果によって奥行きがあるように見えます。この効果は、たとえば 3D 内部を偽装するために ウィンドウをレンダリングする場合によく使用されます。

金子らが説明した視差マッピングは、オクルージョンを考慮しない単一ステップのプロセスです。その後、オクルージョンと正確なシルエットレンダリングを可能にするために、反復的なアプローチを組み込んだアルゴリズムの強化が行われました。^[2]

急勾配視差マッピングは、ハイトフィールドに対して光線をトレースするアルゴリズムのクラスの 1 つの名前です。考え方としては、ハイトフィールドのボリュームに入った光線に沿って歩き、光線とハイトフィールドの交差点を見つけることです。この最も近い交差点が、ハイトフィールドの実際に見える部分です。レリーフ マッピングや視差オクルージョン マッピングは、これらの手法の一般的な名前です。

インターバル マッピングは、従来のバイナリ検索のように中点を使用するのではなく、既知の内側のポイントと外側のポイントの間に線を作成し、この線と光線を交差させて次のサンプル ポイントを選択することで、レリーフ マッピングで実行される通常のバイナリ検索を改善します。

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