Загальна характеристика

Текстура (англ. Texture mapping) — це спосіб надання поверхні 3D деталі - полігону: кольору, фактури, блиску, матовості та інших фізичних властивостей (для імітації найчастіше якогось природного матеріалу, наприклад: паперу, дерева, каменю, металу тощо).

Поняття текстура є важливим елементом 3D-моделювання, оскільки дозволяє відтворити також малі об'єкти поверхні, створення яких полігонами виявилося б надмірно ресурсномістким. Наприклад, листя дерев, дрібні камені, предмети на поверхні стін і ґрунту та багато іншого. Отже, текстура використовується для заповнення поверхонь об'єктів і в якості шару для додання певного ефекту або зміни геометрії всьому зображенню або його частини.

Текстурування (англ. texture mapping) - це метод, за допомогою якого на поверхню об'єкта накладається деяке зображення, так зване зображення текстури. Методи накладення текстури, відкриває величезні можливості загальному контексті візуалізації. Текстури застосовують для таких цілей як:

· текстури можна використовувати для того, щоб показати матеріал, з якого зроблений об'єкт. Наприклад, на звичайний паралелепіпед наноситься зерниста картина зрізу дерева і він стає дерев'яним брусом;

· на поверхню може бути нанесена картина зафарбованих повторюваних прямокутників і поверхня перетворюється в стіну, складену з цегли;

· за допомогою текстурування можна наочно представити фізичні властивості об'єктів в додатках наукової візуалізації. Наприклад, дані про температуру кодуються кольором і наносяться на об'єкт, дозволяючи бачити, як геометрія впливає на перебіг процесів теплопереносу.

· текстури дають можливість моделювати світлові ефекти, наприклад відображення, при створенні фотореалістичних зображень;

· накладення текстури знайшло застосування в такій серйозній завданню, як рендеринг обсягів.

Проблеми, які вирішуються за допомогою текстуруванням зазвичай можна подолати і іншими способами, наприклад шляхом прямої модифікації кольору об'єкта:

· По-перше, поділ процедур створення геометрії, зафарбовування і нанесення текстури відображає суть справи, а той прикладний інтерфейс для роботи з текстурою, який надається сучасними графічними пакетами, робить роботу з текстурами прозорою, що не приводить до ускладнення процесу програмування.

· По-друге, геометричні прискорювачі сучасних графічних робочих станцій влаштовані так, що для підтримки текстурирования виділяється окрема апаратура, часто реалізована на спеціальних платах і включає пам'ять для зберігання текстурних зображень і свій процесор. В результаті, текстурування виконується при рендеринга окремим апаратним конвеєром, який працює паралельно з геометричним. При наявності таких апаратних засобів накладні витрати на текстурування малі і швидкість рендеринга практично не зменшується.

Текстури бувають шовні та безшовні (патерни або візерунки). Головна відмінність останніх в тому, що при поєднанні одних і тих же фрагментів поверхня залишається цілісною[1].