Parallax Mapping คืออะไร

Parallax Mapping 101

Parallax Map คืออะไร

Parallax Map คือพื้นผิวประเภทหนึ่งที่อธิบายความลึกหรือความสูงของรายละเอียดพื้นผิว ซึ่งจะคล้ายกันกับแผนที่ภูมิประเทศ

ตัวอย่างเช่น หากคุณดูที่ภาพกราฟิก 3 มิติของกำแพงอิฐ กราฟิกจะดูแบนหากไม่ใช้เอฟเฟกต์พิเศษ แต่ Parallax Mapping จะทำให้กำแพงอิฐดูสมจริงมากขึ้นโดยการเพิ่มแนวปูนที่มีการลดระดับความลึกไปยังรูปภาพที่แบนราบ เทคโนโลยีนี้จะ “หลอก” สายตาโดยการควบคุมพื้นผิวให้ดูมีความเป็น 3 มิติในพื้นที่ 2 มิติ

เทคโนโลยีนี้มีการใช้งานในวงการมากมาย เช่น

• วิดีโอเกม
• ภาพยนตร์และแอนิเมชัน
• ความเป็นจริงเสมือนและความเป็นจริงเสริม
• การออกแบบเว็บ

พื้นฐานของการรับรู้ถึงความลึก

ตาและสมองของคุณจะทำงานร่วมกันเพื่อประมวลข้อมูลภาพและรับรู้ถึงความลึก สมองของคุณจะพิจารณาถึงความลึกด้วยการรับรู้สัญญาณแบบสองข้าง ซึ่งนำรูปภาพจากตาแต่ละข้างมาเทียบกันเพื่อสร้างเป็นภาพที่ซ้อนกัน กระบวนการนี้ช่วยให้คุณประเมินความลึกได้

แต่คุณยังสามารถประเมินความลึกด้วยตาเพียงข้างเดียวได้โดยใช้การรับสัญญาณแบบข้างเดียว มุมมอง เงา ขนาดที่สัมพันธ์ และการไล่ระดับพื้นผิวจะแจ้งข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับความลึกให้สมองของคุณรับรู้

Parallax Mapping ใช้ได้ผลเนื่องจากวิธีการที่สมองของมนุษย์ใช้ในการรับรู้ถึงความลึก เมื่อคุณเคลื่อนไหว วัตถุที่อยู่ใกล้ขึ้นจะมีความเปลี่ยนแปลงให้เห็นมากกว่าวัตถุที่อยู่ไกลออกไป Parallax Mapping ใช้หลักการนี้เพื่อทำให้พื้นผิวของวัตถุมีการเปลี่ยนแปลงที่ตอบสนองต่อมุมมองของคุณ ซึ่งเป็นการจำลองความลึกให้ออกมาตรงตามที่สมองของคุณคาดไว้

ตัวอย่างเช่น ขณะขับขี่รถ ต้นไม้รอบข้างดูจะเคลื่อนไหวผ่านไปอย่างรวดเร็ว ในขณะที่ภูเขาที่อยู่ไกลออกไปจะเคลื่อนไหวอย่างช้าๆ ความแตกต่างในการเคลื่อนไหวนี้ช่วยให้คุณสัมผัสได้ถึงความลึก Parallax Mapping จะเลียนแบบความรู้สึกนี้โดยการทำให้รายละเอียดใกล้เคียงเคลื่อนไหวมากขึ้นเล็กน้อย ทำให้เกิดภาพลวงตาของความลึกในพื้นผิวที่แบนราบ

พื้นผิว Parallax

พื้นผิว Parallax สามารถเรียกด้วยชื่ออื่นได้อีกว่า Height Map หรือ Displacement Map ทั้งหมดนี้คือรูปภาพเกรย์สเกลที่โทนสีเทาจะแสดงถึงความสูงของพื้นผิว โทนสีที่สว่างแสดงถึงพื้นที่ยกระดับ ในขณะที่โทนสีเข้มแสดงถึงพื้นที่ในระดับที่ต่ำกว่า

พื้นผิวเหล่านี้ทำให้สามารถเพิ่มความลึกไปยังพื้นผิวที่ควรจะมีลักษณะแบนได้โดยไม่ต้องเพิ่มโพลีกอนมากขึ้น ช่วยให้ภาพดูสมจริงมากขึ้นโดยไม่กระทบกับความเร็วหรือเวลาในการโหลด

Parallax Mapping ใช้พื้นผิวในการอ้างอิงว่าแต่ละส่วนของพื้นผิวหลักควรมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรตามมุมมองของผู้ชม อัลกอริทึมของ Map จะตีความจากค่าเกรย์สเกลของพื้นผิว Parallax เพื่อสร้างรูปภาพที่มีความสมจริงมากขึ้น

การสร้างพื้นผิว Parallax

หากต้องการสร้างพื้นผิว Parallax ให้ดำเนินการดังนี้

1. เริ่มต้นด้วยรูปภาพหลัก คือรูปภาพพื้นผิวที่แบนราบของพื้นผิวภายนอกที่คุณต้องการทำซ้ำ เช่น อิฐ กระเบื้อง หรือหิน
2. กำหนดความสูง จำลองภาพส่วนของพื้นผิวที่ควรมีการยกระดับหรือลดระดับ
3. ใส่เกรย์สเกล ใช้เครื่องมือแก้ไขกราฟิกเพื่อลงสีพื้นที่ด้วยสีเทาในเฉดต่างๆ โดยใช้เฉดสว่างสำหรับพื้นที่ยกระดับและสีเข้มสำหรับพื้นที่ลดระดับ
4. ปรับแต่งงานออกแบบ เบลอพื้นผิวและสร้างความต่างระดับสีเพื่อให้การเปลี่ยนช่วงระหว่างพื้นผิวทั้งหมดแนบเนียนขึ้น

ซึ่งคุณไม่จำเป็นต้องทำขั้นตอนนี้ด้วยตนเอง Adobe Photoshop มาพร้อมกับเครื่องมือในการสร้างสรรค์และปรับแต่งรูปภาพแบบเกรย์สเกล Adobe Substance 3D คือเครื่องมือขั้นสูงที่สร้างพื้นผิว Parallax ได้ในไม่กี่คลิก

เทคนิค Parallax Mapping

วิธีการทำงานของ Parallax Mapping

Parallax Mapping ทำงานตามหลักการพื้นฐานมากมายดังนี้

• การชดเชยพื้นผิว Parallax Mapping ทำงานโดยการชดเชยพิกัดพื้นผิว กระบวนการนี้จะเปลี่ยนตำแหน่งที่ตัวอย่างพื้นผิวอยู่ โดยยึดตามมุมมองของผู้ชมเพื่อสร้างภาพลวงตาของความลึก
• Height Map และ Displacement Map Parallax Mapping ใช้ Map แบบเกรย์สเกลเพื่อชี้นำองศาในการชดเชยพื้นผิว
• มุมมอง เอฟเฟกต์ของ Parallax Mapping จะเปลี่ยนแปลงตามมุมที่คุณมองพื้นผิว เมื่อมุมมีการเปลี่ยนแปลง การชดเชยพื้นผิวจะปรับเปลี่ยนเพื่อจำลองพื้นผิว 3 มิติขึ้น

ลองนึกภาพว่าคุณกำลังมองไปที่หนังสือที่เปิดอยู่ แต่ละหน้าจะแสดงให้เห็นถึงชั้นความลึกของพื้นผิว คุณจะเห็นแต่ละหน้าได้อย่างชัดเจนหากคุณมองลงมาที่หนังสือในมุม 90 องศา แต่หากคุณเอียงหนังสือ หน้าหนังสือที่อยู่ใกล้กับคุณจะบังหน้าที่อยู่ไกลออกไป Parallax Mapping จะจำลองเอฟเฟกต์นี้บนพื้นผิว 2 มิติโดยใช้ Height Map เพื่อกำกับว่าพื้นผิวใดอยู่ใกล้หรืออยู่ไกลจากคุณ

คู่มือ Parallax Mapping แบบทีละขั้นตอน

Parallax Mapping เป็นเทคนิคขั้นสูง แต่เครื่องมืออย่าง Substance 3D ทำให้เทคนิคนี้เป็นเรื่องง่าย ทำตามเคล็ดลับต่อไปนี้เพื่อเริ่มต้นในฐานะมือใหม่

• เริ่มต้นด้วยพื้นผิว อาจเริ่มต้นด้วยกำแพงอิฐ ทางเท้าปูด้วยหิน หรือพื้นกระเบื้องก็ได้
• สร้าง Height Map ใช้ซอฟต์แวร์อย่าง Photoshop เพื่อแปลงพื้นผิวให้เป็นเกรย์สเกล
• ใช้เอนจินกราฟิก เอนจินกราฟิกส่วนใหญ่ เช่น Unity รองรับ Parallax Mapping นำเข้าพื้นผิวหลักและ Height Map
• ใช้เชดเดอร์ Parallax Mapping กำหนดเชดเดอร์หรือวัสดุเพื่อเพิ่ม Parallax Mapping ไปยังพื้นผิวของคุณและเชื่อมโยงเข้ากับ Height Map
• ปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ ปรับเปลี่ยนความเข้มของเอฟเฟกต์การเหลื่อมซ้อนเพื่อให้ได้ภาพลวงตาของความลึกที่ต้องการ
• ดูจากหลายๆ มุม เคลื่อนกล้องไปรอบๆ เพื่อดูการปรับเปลี่ยนพื้นผิวตามการเปลี่ยนมุม

นี่คือเคล็ดลับสั้นๆ ในการเริ่มต้น แต่ไม่ต้องกลัวที่จะทดลองกับ Parallax Mapping ด้วยตัวคุณเอง

ประโยชน์ของ Parallax Mapping

Parallax Mapping มีประโยชน์มากมายดังนี้

• เพิ่มความสมจริงขึ้น Parallax Mapping ทำให้รูปภาพมีลักษณะที่ดูมีผิวสัมผัสมากขึ้นเพื่อจำลองประสบการณ์การใช้งานของผู้ใช้ในโลกจริง
• ความเข้าถึงทางอารมณ์ ความสมจริงที่เพิ่มขึ้นจะส่งผลต่อการเล่าเรื่องในเกมหรือแอนิเมชัน ซึ่งทำให้เรื่องราวดูเหมือนของจริงมาก
• ประสิทธิภาพการทำงานเพิ่มขึ้น Parallax Mapping เพิ่มความลึกโดยการควบคุมพื้นผิวแทนการเสริมโพลีกอนเพิ่มเติม กระบวนการนี้สามารถเรนเดอร์ได้อย่างรวดเร็วขึ้นมาก จึงเป็นประโยชน์สำหรับการนำไปใช้งานแบบเรียลไทม์ เช่น วิดีโอเกม

การใช้งานในการปฏิบัติจริง

Parallax Mapping มีประโยชน์สำหรับการใช้งานหลากหลายประเภท เช่น

• วิดีโอเกม รวมถึงความเป็นจริงเสมือน
• โมเดลสถาปัตยกรรม
• การแสดงภาพผลิตภัณฑ์สำหรับผู้ผลิตและผู้ค้าปลีก

จากมิติแบนราบสู่ 3 มิติ: Parallax Mapping ใน Substance 3D

Parallax Mapping พลิกโฉมนวัตกรรมในทุกวงการตั้งแต่วิดีโอเกมไปจนถึงการออกแบบเว็บ เทคโนโลยีนี้เพิ่มความมีชีวิตชีวาให้แก่งานออกแบบและเพิ่มรายละเอียดจำนวนมากไปยังรูปภาพ 2 มิติแบบแบนราบ

วิธีสัมผัสประสิทธิภาพของ Parallax Mapping ที่เห็นผลชัดเจนที่สุดคือการนำไปทดลองใช้ในงานออกแบบของคุณเอง ลองใช้ Adobe Substance 3D เพื่อสร้างกราฟิกที่น่าทึ่งและมีความละเอียดจนโดดเด่นทะลุจอ