Электронная библиотека
Хакер
Воксели против полигонов
Xakep Online -> Журнал, номер #010, стр. 010-070-3
Как воксели работают
Выражаясь литературно, воксели можно сравнить с трехмерными пикселями. Пиксели используются для разбиения плоских двухмерных картинок на маленькие квадратики, раскрашенные в различные цвета. Воксели делают то же самое, но с трехмерными моделями. Воксельные объекты не являются двухмерными спрайтами, а состоят из кубиков, с раскрашенными соответствующим образом гранями. Это позволяет дизайнерам создавать любой уровень детализации, допускаемый рабочим разрешением игры. Предел детализации определяется путем подсчета использованных в модели вокселей и в соответствии с максимально допустимыми размерами файлов и объемом оперативной памяти, необходимой, чтобы содержать в себе эту модель. Снижение размера файлов может привести к эффекту "пикселизации", при котором каждый воксель будет отчетливо виден, после чего объект больше не будет ни детализированным, ни четким (именно эта судьба постигла Blade Runner и Outcast). Такой же эффект наблюдается и с полигонными моделями: чтобы повысить степень сжатия информации и сэкономить оперативку, дизайнер уменьшает число полигонов, и фигуры получаются уродливо-кубическими (это нам всем прекрасно знакомо).
Воксели не используются повсеместно, потому что большинство игр требуют одновременной демонстрации на экране большого числа сравнительно детализированных моделей. А такие RTS, как Tiberian Sun, обходят это ограничение благодаря низкому разрешению своих воксельных моделей, применяемых в игре (каждая модель в среднем имеет разрешение 160х120). Этот фокус не бросается в глаза, так как сами модели маленькие, да и мониторы у народа не во всю стену. Таким образом экономится оперативную память, да и размеры файлов получаются совсем небольшими.
Что нас ждет
Для сегодняшнего рынка воксели не годятся, но являются следующей ступенью в развитии компьютерной графики. Однако, чтобы подняться на эту ступень, компьютерам необходимо сильно вырасти над собой. Подобная история уже имела место, когда на экранах впервые появились пиксели и настал конец эре двухмерной векторной графики. Любопытная параллель с сегодняшними событиями. Полигоны в прямом родстве с векторной графикой, а воксели крайне схожи с пикселями...
Я не знаю, как ты, но я не очень расстроюсь, когда полигоны окажутся на задворках истории. Больше всего их уход со сцены будут переживать крупные компании, в первую голову - нынешние производители 3D ускорителей.
P.S. При подготовке материалов автор опирался на одноименную статью Криса "Проклона" Виолетта.