Тексель (texel) в компьютерной графике: основной элемент текстурной карты. Определение, свойства, использование Voronoi-диаграммы для пространственных связей.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Основная единица текстурной карты
Fundamental unit of a texture map
В компьютерной графике тексель, элемент текстуры или пиксель текстуры является фундаментальной единицей текстурной карты. Текстуры представляются массивами текселей, представляющих текстурное пространство, подобно тому, как другие изображения представляются массивами пикселей. Тексели также могут быть описаны областями изображения, полученными с помощью простых процедур, таких как пороговая обработка. Тесселяция Вороного может использоваться для определения их пространственных взаимосвязей — разделения выполняются в серединах отрезков между центроидами каждого текселя и центроидами всех окружающих текселей для всей текстуры. В результате вокруг центроида каждого текселя образуется полигон Вороного, состоящий из всех точек, которые ближе к его собственному центроиду текселя, чем к любому другому центроиду.
In computer graphics, a texel, texture element, or texture pixel is the fundamental unit of a texture map. Textures are represented by arrays of texels representing the texture space, just as other images are represented by arrays of pixels. Texels can also be described by image regions that are obtained through simple procedures such as thresholding. Voronoi tesselation can be used to define their spatial relationships—divisions are made at the midpoints between the centroids of each texel and the centroids of every surrounding texel for the entire texture. This results in each texel centroid having a Voronoi polygon surrounding it, which consists of all points that are closer to its own texel centroid than any other centroid.
Рендаринг
При текстурировании 3D-поверхности или поверхностей (процесс, известный как текстурное отображение), рендерер сопоставляет тексели соответствующим пикселям в геометрическом фрагменте (обычно треугольнике) в конечном изображении. На современных компьютерах эта операция выполняется на графическом процессоре. Процесс текстурирования начинается с точки в пространстве. Эта точка может быть задана в мировых координатах, но чаще всего она локальна для пространства модели, чтобы текстура перемещалась вместе с моделью. К точке применяется функция проекции, преобразующая её из трехкомпонентного вектора в двухкомпонентный вектор со значениями от нуля до единицы (UV-координаты). Эти значения умножаются на разрешение текстуры для определения местоположения текселя. Если запрошен тексель, не находящийся в целочисленной позиции, применяется фильтрация текстур. Если запрошен тексель, находящийся за пределами текстуры, используется один из двух методов: зажим или повтор. Зажим ограничивает тексель размерами текстуры, перемещая его к ближайшему краю, если он выходит за пределы текстуры. Повтор перемещает тексель с шагом, равным размеру текстуры, возвращая его в область текстуры. Повтор приводит к повторению текстуры, а зажим – к её отображению только в пределах заданных границ.
When texturing a 3D surface or surfaces (a process known as texture mapping), the renderer maps texels to appropriate pixels in the geometric fragment (typically a triangle) in the output picture. On modern computers, this operation is accomplished on the graphics processing unit. The texturing process starts with a location in space. The location can be in world space, but typically it is local to a model space so that the texture moves with the model. A projector function is applied to the location to change the location from a three element vector to a two element vector with values ranging from zero to one (uv). These values are multiplied by the resolution of the texture to obtain the location of the texel. When a texel is requested that is not on an integer position, texture filtering is applied. When a texel is requested that is outside of the texture, one of two techniques is used: clamping or wrapping. Clamping limits the texel to the texture size, moving it to the nearest edge if it is more than the texture size. Wrapping moves the texel in increments of the texture's size to bring it back into the texture. Wrapping causes a texture to be repeated; clamping causes it to be in one spot only.