Теперь у нас в программе есть режим "лепки". Используем по полной: подвергнем форму кубику ужасным истязаниям:
В результате у нас получилось вот такое странное нечто: высокополигональная, детализированная фигура с очень сложной поверхностью, где счёт вершинам и полигонам переваливает за 45 тысяч. А в чем проблема? — спросит внимательный читатель. А в том, что, когда мы скажем нашему компьютеру: "преврати вот эту штуку в плоскую картинку, чтобы мы другу послали ее или напечатали на принтере" — то компьютер будет очень долго думать над этой задачей.
Между тем, с помощью карты нормалей самым простым фигурам можно придавать вид очень сложных. Например, идеально гладкой поверхности придать вид заметной шершавости.
Путём не слишком хитрых (но и не слишком простых) манипуляций получаем пресловутую карту нормалей: в сущности, это не более чем текстура, правда, со своим особым цветовым пространством, где цветовая информация - а именно, комбинация красного (R), зелёного (G) и синего (B) цветов для каждого пикселя — описывает его видимое положение в системе координат X, Y и Z, каждый цвет соответствует одной из осей координат. Вот так выглядит карта нормалей:
Почему именно так? - Потому что для её получения потребовалось сделать UV-развёртку, т.е. осуществить развёртку поверхности трёхмерной фигуры на плоскость (как и зачем это делается смотрите в следующей статье, пока на этом заострять внимание не будем). Накладываем карту нормалей и Voila!..
Так, отставить. Фокус удался не полностью. Почему? Во-первых, потому что в сложной фигуре были искривлены боковые грани, и существенно. А на простом кубе они остались на месте. Если бы они были скруглены и искажены примерно (но только примерно) так же, как у высокополигональной фигуры, карта нормалей смотрелась бы намного более убедительно.
Кроме того: лунки на гранях высокополигональной фигуры слишком глубокие. Карты нормалей хороши для того, чтобы имитировать небольшие шероховатости, а не глубокие рытвины на плоской поверхности. Более того, если поверхность с наложенной картой нормалей оказывается под большим углом к зрителю (как на иллюстрации), обман становится очевиден. Опять-таки: карта нормалей позволяет экономить на полигонах, но лишь до известного предела. Вот так и создается любая 3D модель.