Texturování (Texture Mapping) je technika v počítačové grafice, která umožňuje aplikovat detailní obrázky (textury) na povrch 3D modelů. Díky ní vypadají herní postavy, prostředí a objekty realističtější a komplexnější, než by umožňovaly samotné geometrické detaily.

Zjednodušené vysvětlení: Jak Texturování – Texture Mapping funguje?

Představte si, že máte jednoduchou papírovou krabici. Je to jen holý karton, fádní a nezajímavý. Teď si představte, že na každou stranu krabice nalepíte barevný obrázek – fotografii dřeva, cihly, kovu nebo cokoli jiného. Najednou krabice vypadá jako skutečný dřevěný box, cihlová zeď, nebo kovová skříňka! Přesně toto je princip texture mapping. Namísto lepení obrázků na fyzickou krabici, textury se „lepí“ na povrch 3D modelů ve hrách. Software mapuje body 2D obrázku (textury) na 3D povrch objektu, čímž mu dodává vizuální komplexnost bez nutnosti zvyšovat počet polygonů.

Jinými slovy, textura je digitální obrázek, který se „natáhne“ na 3D model. Každý bod (pixel) textury, nazývaný také texel, dostane přiřazenou pozici na 3D objektu. Tímto způsobem se jednoduchý, hladký 3D model může přeměnit na detailně vypadající objekt s povrchem připomínajícím dřevo, kámen, kůži nebo cokoliv jiného. Různé techniky jako mipmapping navíc zajišťují, že textury vypadají dobře i při různých úrovních vzdálenosti a detailů.

Proč je to důležité? (Vliv na vizuál a hratelnost)

  • Realistický vzhled: Textury dodávají 3D modelům detaily povrchu, které by jinak bylo nemožné dosáhnout pomocí samotné geometrie.
  • Optimalizace výkonu: Namísto vytváření složitých modelů s miliony polygonů se používá jednodušší model s detailní texturou, což šetří výpočetní výkon.
  • Zlepšený vizuální zážitek: Detailní texture mapping přispívá k imerzivnějšímu a uvěřitelnějšímu hernímu světu.
  • Různorodé vizuální styly: Textury umožňují vytvářet různé umělecké styly, od fotorealistických až po stylizované a kreslené.

Příklady v praxi: Které hry využívají Texturování – Texture Mapping?

Technologii texturování (texture mapping) využívá prakticky každá moderní hra. The Last of Us Part II exceluje díky detailním texturám oděvů a prostředí, které přispívají k jejímu ponurému a realistickému vizuálu. Cyberpunk 2077 používá texturování k vytvoření živého a detailního města Night City, plného neonů a různých materiálů. Hra Red Dead Redemption 2 zase ukazuje sílu textur při vytváření rozsáhlého a uvěřitelného prostředí divokého západu s detailními texturami krajiny a objektů.

Výhody a nevýhody

Výhody

  • Výrazně zvyšuje vizuální kvalitu 3D modelů.
  • Umožňuje detailní zobrazení povrchů bez nutnosti složité geometrie.
  • Šetří výpočetní výkon oproti modelování všech detailů.
  • Je základem pro vytváření různých uměleckých stylů ve hrách.

Nevýhody

  • Vyžaduje dostatečnou paměť pro uložení textur.
  • Může vést ke vzniku moaré efektů při nesprávném filtrování textur.
  • Kvalita textur má přímý vliv na celkový vizuál, nutnost kvalitních artworků.
  • Komprese textur může vést ke ztrátě detailů.

Související technologie

S technologií texturování (texture mapping) úzce souvisí techniky jako normal mapping (přidává detail pomocí simulace nerovností povrchu), specular mapping (ovlivňuje odraz světla), ambient occlusion mapping (simuluje stíny v záhybech povrchu) a PBR (Physically Based materiálů. Další související technologie zahrnují mipmapping, texturovou kompresi a různé filtrační metody pro zlepšení kvality zobrazení textur.

Technologie v kostce

Typ Technologie Renderování
Hlavní Přínos Detailní vizuál 3D modelů
Klíčoví Vývojáři Všechny společnosti vyvíjející grafické karty (NVIDIA, AMD, Intel)
Typické Použití Aplikace detailních obrázků na 3D povrchy ve hrách a jiných aplikacích
Příklady Her The Last of Us Part II, Cyberpunk 2077, Red Dead Redemption 2