Popping (datorgrafik)
I 3D-datorgrafik avser popning en oönskad visuell effekt som uppstår när övergången av ett 3D-objekt till en annan förberäknad detaljnivå (LOD) är abrupt och uppenbar för tittaren. LOD-ing- algoritmen minskar den geometriska komplexiteten hos ett 3D-objekt ju längre det är från betraktaren och returnerar den förlorade komplexiteten när betraktaren kommer närmare 3D-objektet, vilket får det att poppa när det plötsligt blir mer detaljerat. LOD-ing-algoritmerna kan bero på fler faktorer än bara avståndet från tittaren, men det är ofta den primära faktorn som beaktas. Popping är mest uppenbart när man växlar mellan olika LODs direkt utan mellansteg. Tekniker som geomorphing och LOD-blandning kan reducera visuell popping avsevärt genom att göra övergångarna mer gradvisa.
LOD-blandning
Även känd som alpha blending, eller alpha compositing, minskar den här tekniken popping genom att visa båda LODs i en 3D-modell samtidigt och blanda dem tillsammans under en liten övergångsperiod .
Under blandningsprocessen anges ett alfavärde för varje LOD, vilket bestämmer objektens transparens . I början av övergången skulle den initiala LOD ha ett alfavärde på 1,0 (helt ogenomskinlig) och den nya LOD skulle ha ett alfavärde på 0,0 (helt transparent). När tittaren närmar sig 3D-objektet och når avståndet när LOD-ändringen normalt skulle inträffa, skulle LOD-alfavärdena gradvis växla tills den nya LOD har ett alfa-värde på 1,0, vid vilken punkt den initiala LOD inte längre skulle återges.
Det är viktigt att betona att LOD-blandning endast sker på det avstånd som en LOD normalt skulle ändra och endast över ett litet avstånd. Så om LOD-förändringen under en simulering skulle inträffa vid 100 enheter av avstånd, så skulle LOD-blandningsprocessen börja vid 95 enheter av avstånd och vara komplett med 105 enheter av avstånd.
LOD-blandning har två stora nackdelar. Det är dyrt i termer av datorkraft eftersom båda LODs renderas samtidigt för att blandningen ska ske och kan vara kontraproduktivt eftersom anledningen till att använda LOD-ing-algoritmer är att minska kostnaden för att rendera scener. Tekniken är inte effektiv när betraktaren är nära 3D-objektet eftersom blandningsprocessen kommer att vara uppenbar och resultera i en synlig spökeffekt .
Geomorphing
Geomorphing är en teknik som reducerar popning under LOD-förändringar genom att lägga till approximationer av 3D-modellen för att fungera som mellansteg mellan två LODs för att skapa en mjuk övergång. Kantkollapser (ta bort hörn) och vertexdelning (lägga till hörn) är de primära operationerna för att modifiera 3D-modellen med denna metod.
Traditionell geomorphing skapar en sekvens av 3D-modeller mellan två LOD:er. Sekvensen kan inte avbrytas när den väl har börjat och inga ändringar kan göras på den förrän LOD-ändringen är klar. På grund av denna begränsning är traditionell geomorphing inte lämpad för interaktiva simuleringar eftersom processen inte snabbt kan vändas om förhållandena ändras oväntat.
Geomorphing i realtid modifierar direkt individuella hörn av 3D-modellen för att justera dess LOD. Detta tillåter ändringar som görs i geomorfen under vilken bild som helst , antingen för att stoppa pågående morfer eller initiera ytterligare morfer av 3D-modellen. Eftersom flera hörn kan utlösas för att förändras oberoende av varandra, måste vissa hörn tillfälligt låsas för att säkerställa en smidig övergång, vilket kan resultera i en fördröjd LOD-ändring. Flexibiliteten i realtidsgeomorphing gör det till en effektiv lösning för interaktiva simuleringar .