Wat is parallaxtoewijzing?
Parallaxtoewijzing is een techniek om diepte en detail toe te voegen aan getextureerde oppervlakken in door de computer gegenereerde beelden.
Parallaxtoewijzing is een populaire tool om oppervlaktedetails na te bootsen zonder extra polygonen toe te voegen aan een 3D-model. Met deze technologie kunnen texturen worden voorzien van onregelmatigheden, bijvoorbeeld bobbels en inkepingen, wanneer ze vanuit verschillende hoeken worden bekeken.
Basisbeginselen van parallaxtoewijzing.
Wat is een parallaxafbeelding?
Een parallaxafbeelding is een type textuur waarmee de diepte of hoogte van de details van het oppervlak wordt beschreven – vergelijkbaar met een topografische kaart.
Als je bijvoorbeeld een 3D-afbeelding van een bakstenen muur bekijkt, is deze zonder speciale effecten plat. Met parallaxtoewijzing maak je de bakstenen muur echter realistischer door verzonken voegen toe te voegen aan de platte afbeelding. Door texturen te manipuleren wordt met deze technologie een driedimensionaal effect gecreëerd in een 2D-ruimte.
Deze technologie kent veel toepassingen zoals:
- Videogames
- Films en animatie
- Virtual reality en augmented reality
- Webontwerp
De basisbeginselen van diepteperceptie.
Je ogen en brein werken samen om visuele informatie te verwerken en diepte waar te nemen. Je brein bepaalt de diepte op basis van informatie van beide ogen. De beelden van beide ogen worden vergeleken om een coherente voorstelling te creëren. Daarmee kan de diepte worden beoordeeld.
Maar we kunnen de diepte ook beoordelen met slechts één oog, dankzij de informatie die één oog kan bieden. Perspectief, schaduw, relatieve grootte en textuurverlopen geven je brein belangrijke informatie over diepte.
Parallaxtoewijzing is effectief vanwege de manier waarop het brein diepte waarneemt. Wanneer je beweegt, verschuiven nabije objecten meer dan objecten op afstand. Bij parallaxtoewijzing wordt dit principe gevolgd om objecttexturen te laten veranderen afhankelijk van de hoek waarin je ze waarneemt. Daarmee wordt de diepte nagebootst die je brein verwacht.
Als je bijvoorbeeld in een auto rijdt, schieten nabije bomen snel voorbij, terwijl bomen op afstand maar langzaam verschuiven. Dit verschil in beweging geeft je een gevoel van diepte. Parallaxtoewijzing bootst deze ervaring na door nabije details meer te verplaatsen, zodat de illusie van diepte wordt gecreëerd op een plat oppervlak.
Parallaxtexturen.
Parallaxtexturen worden ook hoogte- of verplaatsingsafbeeldingen genoemd. Dit zijn afbeeldingen in grijswaarden waarin de hoogte van oppervlaktedetails wordt aangegeven door grijstinten. Hogere gebieden zijn lichter en lagere gebieden zijn donkerder.
Dankzij deze texturen kan diepte worden toegevoegd aan platte oppervlakken zonder polygonen toe te voegen. Dit maakt beeldmateriaal realistischer zonder nadelige gevolgen voor de snelheid of laadtijden.
Bij parallaxtoewijzing worden texturen gebruikt om aan te geven hoe elk deel van de hoofdtextuur moet worden gewijzigd afhankelijk van de kijkhoek. De grijswaarden van de parallaxtextuur worden door het algoritme van de afbeelding geïnterpreteerd om een realistischer beeld te creëren.
Parallaxtexturen maken.
Een parallaxtextuur genereren:
- Begin met een basisafbeelding. Dit is een textuurafbeelding zonder diepte van het oppervlak dat je wilt repliceren, zoals bakstenen, tegels of steen.
- Bepaal de hoogte. Visualiseer welke delen van de textuur hoger en lager moeten liggen.
- Converteer de afbeelding naar grijswaarden. Gebruik een afbeeldingeneditor om de gebieden te beschilderen met grijswaarden: licht voor hoge gebieden en donker voor lage gebieden.
- Verfijn het ontwerp. Wijzig de vervaging en het contrast van de textuur om vloeiende overgangen te creëren tussen alle gebieden.
Je hoeft dit niet handmatig te doen. Adobe Photoshop biedt tools voor het creëren en verfijnen van afbeeldingen in grijswaarden. Adobe Substance 3D is een geavanceerde tool om parallaxtexturen te maken met slechts een paar klikken.
Technieken voor parallaxtoewijzing.
Hoe parallaxtoewijzing werkt.
Parallaxtoewijzing is op diverse onderliggende principes gebaseerd:
- Textuurverschuiving. Parallaxtoewijzing werkt door textuurcoördinaten te verschuiven. De textuurmonsters worden verschoven afhankelijk van het perspectief van de kijker om de illusie van diepte te creëren.
- Hoogte- en verplaatsingsafbeeldingen. Bij parallaxtoewijzing wordt een afbeelding in grijswaarden gebruikt om de verschuiving van de textuur te bepalen.
- Kijkhoek. Het effect van de parallaxtoewijzing verandert afhankelijk van de hoek waarin je het oppervlak bekijkt. Wanneer de hoek verandert, wordt de verschuiving aangepast om een 3D-oppervlak na te bootsen.
Stel dat je een open boek bekijkt. Elke pagina komt overeen met een dieptelaag in een textuur. Je ziet elke pagina duidelijk als je in een hoek van 90 graden naar het boek kijkt. Maar als je het boek kantelt, bedekken de nabije pagina's de andere pagina's. Parallaxtoewijzing simuleert dit effect op 2D-texturen met een hoogteafbeelding die aangeeft welke texturen dichter bij je en verder van je vandaan zijn.
Stapsgewijze instructies voor parallaxtoewijzing.
Parallaxtoewijzing is een geavanceerde techniek, maar tools zoals Substance 3D maken het eenvoudig. Volg deze tips om aan de slag te gaan als beginner:
- Begin met een textuur. Dit kan een bakstenen muur, kasseienpad of tegelvloer zijn.
- Maak een hoogteafbeelding. Gebruik software zoals Photoshop om de textuur naar grijswaarden te converteren.
- Gebruik een grafische engine. De meeste grafische engines, zoals Unity, ondersteunen parallaxtoewijzing. Importeer je hoofdtextuur en de hoogteafbeelding.
- Voer de shader voor parallaxtoewijzing uit. Wijs een shader of materialen toe om parallaxtoewijzing toe te voegen aan je textuur en te koppelen aan je hoogteafbeelding.
- Pas de parameters aan. Pas de intensiteit van het parallaxeffect aan om de gewenste illusie van diepte te creëren.
- Bekijk de textuur vanuit verschillende hoeken. Beweeg je camera rondom de textuur om te zien hoe deze verandert onder verschillende hoeken.
Dit zijn snelle tips om aan de slag te gaan, maar wees niet bang om zelf te experimenteren met parallaxtoewijzing.
Voordelen van parallaxtoewijzing.
Parallaxtoewijzing biedt verschillende voordelen zoals:
- Verbeterd realisme. Parallaxtoewijzing maakt afbeeldingen tastbaarder en simuleert realistische gebruikerservaringen.
- Emotionele diepgang. Verbeterd realisme heeft gevolgen voor storytelling in games en animaties: het brengt verhalen tot leven.
- Geoptimaliseerde prestaties. Bij parallaxtoewijzing wordt diepte gecreëerd door texturen aan te passen in plaats van polygonen toe te voegen. Dit leidt tot snellere rendering, wat nuttig is voor real-time toepassingen zoals videogames.
Praktische toepassingen.
Parallaxtoewijzing is nuttig voor allerlei toepassingen, zoals:
- Videogames, waaronder virtual reality
- Architectonische modellen
- Productvisualisatie voor fabrikanten en retailers
Van plat naar 3D: parallaxtoewijzing in Substance 3D.
Parallaxtoewijzing heeft alles baanbrekend veranderd, van videogames tot webontwerp. Deze technologie blaast ontwerpen nieuw leven in en voegt veel meer detail toe aan platte 2D-afbeeldingen.
De beste manier om de kracht van parallaxtoewijzing te zien is het uitproberen op je eigen ontwerpen. Probeer Adobe Substance 3D uit om verbluffende, complexe beelden te creëren die van het scherm spatten.
Veelgestelde vragen
WAT IS HET VERSCHIL TUSSEN BUMP- EN PARALLAXTOEWIJZING?
Met beide technieken wordt diepte op een oppervlak nagebootst zonder extra geometrie toe te voegen. Maar bij bumptoewijzing worden bumpafbeeldingen in grijswaarden gebruikt om hoge en lage delen van een textuur na te bootsen, wat invloed heeft op de reflectie van licht. Bumptoewijzing lijkt plat wanneer je het bekijkt vanuit een hoek.
Parallaxtoewijzing gaat verder door de textuurcoördinaten te verschuiven afhankelijk van het perspectief van de kijker. Dit creëert meer diepte in texturen.