Ánh xạ thị sai là gì?

Ánh xạ thị sai 101.

Bản đồ thị sai là gì?

Bản đồ thị sai là một loại kết cấu giải thích độ sâu hoặc độ cao của các chi tiết trên bề mặt – tương tự như bản đồ địa hình.

Ví dụ: nếu bạn xem bản đồ họa 3D của một bức tường gạch, bạn sẽ thấy hình ảnh đó trông bằng phẳng và không có hiệu ứng gì đặc biệt. Tuy nhiên, công nghệ ánh xạ thị sai giúp bức tường gạch đó trông thực tế hơn bằng cách bổ sung các đường vữa lõm vào hình ảnh phẳng. Công nghệ này “đánh lừa” mắt bằng cách chỉnh sửa kết cấu để tạo hình thức ba chiều trong không gian 2D.

Công nghệ này có rất nhiều trường hợp ứng dụng, bao gồm:

• Trò chơi điện tử
• Phim và hoạt hình
• Thực tế ảo và thực tế tăng cường
• Thiết kế web

Kiến thức cơ bản về khả năng nhận thức độ sâu.

Mắt và não con người phối hợp để xử lý thông tin hình ảnh và nhận thức độ sâu. Não bộ xác định độ sâu bằng tín hiệu từ cả hai mắt, sau đó so sánh hình ảnh của từng mắt để tạo ra một hình ảnh có sự gắn kết. Nhờ đó, chúng ta có thể đánh giá độ sâu.

Tuy nhiên, con người cũng có thể đánh giá độ sâu chỉ bằng một mắt nhờ vào tín hiệu từ một mắt. Phối cảnh, bóng, kích thước tương đối và hiệu ứng chuyển màu của kết cấu chỉ dẫn cho não bộ nắm được thông tin quan trọng về chiều sâu.

Kỹ thuật ánh xạ thị sai hoạt động dựa trên cách thức não bộ của con người cảm nhận độ sâu. Khi bạn di chuyển, các vật thể ở gần sẽ dịch chuyển nhiều hơn các vật ở xa. Kỹ thuật ánh xạ thị sai sử dụng nguyên tắc này để làm cho kết cấu của vật thể thay đổi theo góc nhìn của bạn, từ đó mô phỏng độ sâu mà não bộ có thể thấy được.

Ví dụ, khi lái xe ô tô, bạn sẽ thấy những cái cây ở gần dường như lướt qua rất nhanh, còn những ngọn núi ở xa lại di chuyển chậm. Sự chênh lệch về chuyển động này giúp bạn cảm nhận chiều sâu. Kỹ thuật ánh xạ thị sai mô phỏng trải nghiệm này bằng cách khiến cho các chi tiết ở gần di chuyển nhiều hơn một chút, từ đó tạo ra ảo giác về chiều sâu trên bề mặt phẳng.

Kết cấu thị sai.

Kết cấu thị sai còn được gọi là bản đồ chiều cao hoặc bản đồ dịch chuyển. Đây là những hình ảnh được trình bày theo thước xám, trong đó các sắc thái của màu xám biểu thị chiều cao của chi tiết bề mặt. Sắc thái màu sáng hơn biểu thị những vùng nổi lên, còn sắc thái màu tối hơn biểu thị những vùng thấp hơn.

Những kết cấu này giúp bạn tăng thêm chiều sâu cho các bề mặt mà đáng lẽ sẽ là bề mặt phẳng nếu không bổ sung đa giác. Nhờ đó, hình ảnh trông sẽ chân thực hơn mà không làm ảnh hưởng đến tốc độ hoặc thời gian tải.

Kỹ thuật ánh xạ thị sai sử dụng kết cấu để tham khảo xem từng phần của họa tiết chính sẽ thay đổi ra sao dựa trên góc nhìn của người xem. Thuật toán của bản đồ diễn giải các giá trị trên thước xám của kết cấu thị sai, từ đó tạo ra hình ảnh chân thực hơn.

Tạo kết cấu thị sai.

Cách tạo kết cấu thị sai:

1. Bắt đầu từ một hình ảnh cơ bản. Đây là hình ảnh kết cấu phẳng của bề mặt bạn muốn tái tạo, ví dụ như gạch, ngói hoặc đá.
2. Xác định chiều cao. Hình dung xem phần nào của kết cấu sẽ lồi lên và phần nào lõm xuống.
3. Đặt kết cấu vào thước xám. Dùng công cụ chỉnh sửa đồ họa để vẽ các vùng có màu xám nhạt nhằm biểu thị vùng nhô lên và màu xám đậm để biểu thị vùng lõm xuống.
4. Tinh chỉnh thiết kế của bạn. Làm mờ và tạo sự tương phản cho kết cấu để tạo hiệu ứng chuyển tiếp mượt mà hơn giữa tất cả các khu vực.

Bạn cũng không cần phải tiến hành thao tác này bằng cách thủ công. Adobe Photoshop được trang bị các công cụ để tạo và tinh chỉnh hình ảnh theo thước xám. Adobe Substance 3D là công cụ tiên tiến hơn để tạo kết cấu thị sai chỉ bằng vài cú nhấp chuột.

Kỹ thuật ánh xạ thị sai.

Kỹ thuật ánh xạ thị sai hoạt động như thế nào.

Kỹ thuật ánh xạ thị sai hoạt động dựa trên một số nguyên tắc cơ bản:

• Bù trừ kết cấu. Kỹ thuật ánh xạ thị sai hoạt động bằng cách bù trừ tọa độ của kết cấu. Kỹ thuật này thay đổi vị trí của các mẫu kết cấu dựa trên góc nhìn của người xem, từ đó tạo ảo giác về chiều sâu.
• Chiều cao và ánh xạ dịch chuyển. Kỹ thuật ánh xạ thị sai sử dụng bản đồ thước xám để chỉ dẫn mức độ bù trừ kết cấu.
• Góc xem. Hiệu ứng ánh xạ thị sai thay đổi dựa trên góc mà bạn nhìn bề mặt. Khi góc thay đổi, mức độ bù trừ sẽ điều chỉnh để mô phỏng bề mặt 3D.

Giả sử bạn đang nhìn vào một cuốn sách mở. Từng trang đại diện cho một lớp chiều sâu của kết cấu. Nếu nhìn thẳng xuống cuốn sách ở góc 90 độ, bạn sẽ nhìn rõ từng trang. Tuy nhiên, nếu bạn nghiêng cuốn sách, những trang ở gần bạn sẽ che khuất những trang ở xa hơn. Kỹ thuật ánh xạ thị sai mô phỏng hiệu ứng này trên kết cấu 2D nhờ sử dụng bản đồ chiều cao để biểu thị kết cấu ở gần bạn hơn hoặc ở xa bạn hơn.

Hướng dẫn ánh xạ thị sai theo từng bước.

Ánh xạ thị sai là một kỹ thuật tiên tiến. Tuy nhiên, nhờ có các công cụ như Substance 3D, hoạt động này trở nên thật dễ dàng. Nếu bạn mới làm quen với kỹ thuật này, hãy thực hiện theo những mẹo hay sau đây để bắt đầu quy trình:

• Bắt đầu từ một kết cấu. Kết cấu này có thể là một bức tường gạch, là con đường lát đá cuội hoặc sàn gạch.
• Tạo bản đồ chiều cao. Dùng phần mềm như Photoshop để chuyển đổi kết cấu sang thước xám.
• Dùng công cụ đồ họa. Hầu hết các công cụ đồ họa, ví dụ như Unity, đều hỗ trợ ánh xạ thị sai. Nhập kết cấu chính của bạn và bản đồ chiều cao.
• Áp dụng công cụ đổ bóng ánh xạ thị sai. Chỉ định công cụ đổ bóng hoặc vật liệu để bổ sung ánh xạ thị sai vào kết cấu và liên kết dữ liệu đó với bản đồ chiều cao.
• Điều chỉnh các tham số. Điều chỉnh cường độ của hiệu ứng thị sai để thu được ảo giác về chiều sâu như mong muốn.
• Xem từ các góc khác nhau. Di chuyển máy ảnh quanh khu vực gần đó để xem kết cấu điều chỉnh ra sao khi bạn thay đổi góc.

Đây là những mẹo hay để giúp bạn khởi đầu nhanh chóng. Tuy nhiên, chúng tôi khuyến khích bạn tự mình thử nghiệm kỹ thuật ánh xạ thị sai.

Những lợi ích của phương pháp ánh xạ thị sai.

Kỹ thuật ánh xạ thị sai đem lại rất nhiều lợi ích, bao gồm:

• Tăng cường tính chân thực. Ánh xạ thị sai giúp hình ảnh có hình thức chân thật hơn để mô phỏng trải nghiệm người dùng thực tế.
• Đắm chìm trong cảm xúc. Việc cải thiện độ chân thực có tác động đến khả năng kể chuyện cho trò chơi và phim hoạt hình, từ đó giúp câu chuyện trở nên sống động.
• Hiệu suất tối ưu. Kỹ thuật ánh xạ thị sai tăng thêm chiều sâu bằng cách điều chỉnh kết cấu thay vì bổ sung thêm đa giác. Điều này tăng tốc độ kết xuất của kết cấu – điều rất hữu ích với các ứng dụng theo thời gian thực như trò chơi điện tử.

Ứng dụng thiết thực.

Kỹ thuật ánh xạ thị sai có vai trò vô cũng hữu ích cho nhiều ứng dụng, ví dụ:

• Trò chơi điện tử, bao gồm công nghệ thực tế ảo
• Mô hình kiến trúc
• Trực quan hóa sản phẩm cho nhà sản xuất và đơn vị bán lẻ

Chuyển từ dạng phẳng sang 3D: Kỹ thuật ánh xạ thị sai trong Substance 3D.

Kỹ thuật ánh xạ thị sai đã tạo ra cuộc cách mạng trong mọi lĩnh vực, từ trò chơi điện tử cho đến thiết kế trang web. Công nghệ này truyền sức sống vào các thiết kế và tăng thêm chi tiết cho hình ảnh 2D dạng phẳng.

Cách tuyệt vời nhất để trải nghiệm sự ưu việt của kỹ thuật ánh xạ thị sai là thử nghiệm trong thiết kế của riêng bạn. Hãy dùng thử Adobe Substance 3D để tạo ra đồ họa ấn tượng, tinh xảo và vô cùng nổi bật.