简单二维纹理映射
12纹理概念及纹理映射说课讲解
纹理映射
纹理的概念 函数纹理 几何纹理 纹理映射
纹理映射
纹理的概念 函数纹理 几何纹理 纹理映射
纹理映射
把纹理图像值映射到三维物体的表面的技术
• 问题 改变物体的属性，可以产生纹理的效果，对简单光
照明模型而言 • 改变漫反射系数来改变物体的颜色 • 改变物体表面的法向量
纹理映射
目标: 在不增加几何细节的情况下增加可见的细节 多边形 多边形
纹理示例
表面细节的基本概念
表面的分类：
1)光滑表面（理想世界） 2)细节表面（真实世界）
纹理的分类：
1)颜色纹理
二维纹理，物体表面花纹、图案 三维纹理，木材纹理
2)几何纹理
基于物体表面的微观几何形状------法向扰动 举例：凸凹不平的树皮
• 纹理映射可分为 2D 和 3D 映射 • 2D – “墙纸”，即将一个 2D 图像映射到一个物体上 • 3D – “雕刻” ，即在一块材质上刻出一个物体
2D 纹理映射
• 将一个 2D 纹理图映射到一个 3D 物体上 • 如何将物体上的点与纹理上的坐标一一对应 ?
纹理映射
所谓纹理映射，就是将一给定的纹理函数映射到物体的表面上，即在 计算物体表面光照度之前，将相应的纹理函数值作为物体表面漫反射的光亮 度Id代入光照明模型进行计算。 作纹理映射时，需要涉及纹理空间、景物空间及图像空间之间的映射， 映 射过程如图 所示。
对于一般参数曲面片，如双三次参数曲面片，通常将其沿u, v参数线划 分成四边形或三角形网格。 四边形或三角形网格内的参数值，可以由顶点处 精确的参数值求出。
在图中，参数曲面片由空间四边形B1B2B3B4近似表示，
其中: u1≤u≤u2, v1≤v≤v2。
纹理映射原理
纹理映射原理纹理映射是计算机图形学中一项重要技术，它能够使得我们在二维平面上将纹理贴到三维物体表面，从而增加真实感和细节。
在这个过程中，纹理映射使用了几种关键概念和原理。
首先，纹理映射使用了纹理坐标来描述物体表面上各点和纹理图像中像素的对应关系。
纹理坐标可以看作是物体表面上的一个点在纹理图像中的位置。
通常，纹理坐标是由两个浮点数(u, v)表示，范围一般是[0, 1]。
通过纹理坐标，我们可以在纹理图像中确定应该对应到物体表面上的纹理像素。
当计算机渲染三维物体时，纹理映射的第一步是将纹理坐标映射到物体表面上的每个顶点。
这个过程是通过纹理坐标的插值来实现的，通常使用三角形插值的方法，将纹理坐标从顶点插值到三角形的内部。
一旦顶点的纹理坐标已经确定，接下来的步骤是在三角形内部的每个像素上进行纹理采样。
纹理采样过程是通过纹理过滤器实现的。
常用的纹理过滤器包括最邻近采样、双线性插值和三线性插值等。
最邻近采样是一种简单的方法，它通过找到离目标像素最近的纹理像素进行采样。
双线性插值则是通过对目标像素周围的四个纹理像素进行加权平均来得到采样结果，这样可以平滑过渡纹理。
而三线性插值是双线性插值的扩展，它通过对两个不同分辨率的纹理图像进行双线性插值采样，实现了更好的纹理细节表现。
纹理映射最常用的应用之一是纹理映射贴图。
这是通过将纹理图像贴到三维物体表面来实现纹理映射。
贴图包含了物体表面的颜色和纹理信息，以及表面法线和材质属性等。
在贴图中，每个像素的颜色通常由纹理坐标和相应的纹理采样获得。
通过适当的纹理坐标和纹理过滤器，我们可以在渲染过程中实时调整物体的表面质感，从而产生逼真的效果。
纹理映射还可以用于实现其他图形效果，例如投影纹理映射和镜面反射。
投影纹理映射通过将纹理图像投射到物体表面上，产生伪影的效果。
镜面反射则通过将环境图像或虚拟场景映射到物体表面上，使物体表面看起来像一个镜子，反射周围环境的景象。
综上所述，纹理映射是计算机图形学中的重要技术，通过使用纹理坐标、插值和采样等方法，将纹理图像贴到三维物体表面上，实现细节和真实感的增加。
第三章光照模型纹理映射
第三章光照模型及纹理映射基本光照模型1.在现实生活中，当光照在非透明物体上时，部分光线被物体吸收，剩余的部分光线被反射。
人眼依靠这种反射光来感知物体的形状、颜色和其他细节。
从光源投向物体的光称为入射光，从物体表面反射回的光称为反射光。
1.1光照模型概述当光照射到物体表面上时，将出现3种情况：●光从物体表面反射，形成反射光●光穿透物体，形成透射光●光被物体吸收，转化成为物体的内能在上述三种情形的光线中，通常只有前2种情形的光线会对人眼产生视觉效果，使人察觉到物体的色彩变化。
OpenGL用一种近似的光照模型模拟现实世界的光照效果。
在该模型中，仅当物体表面吸收和反射光线时，光源才会起做作用。
每一个物体表面都假定是由某种特性的材料构成的。
一种材料可能发出自己的光线，也可能在各个方向上发散一些射入的光线，还有可能像镜子一样在某个方向强烈地反射入射光。
1.2光照分量在OpenGL的简化光照模型中，将光照分为4个独立的组成部分：辐射光、环境光、漫反射光和镜面反射光。
1）辐射光辐射光是直接从物体或光源发出的，不受任何其他光源的影响。
2）环境光环境光是这样一种光线，它被环境多次反射，以致于连初始方向也难以确定。
这种光线看起来就像来自于所有的方向，当它照在一个物体表面时，它在所有的方向上等量地反射。
3）漫反射光在被照射物体表面的反射光中，那些均匀地向各个方向反射出去的光，称为漫反射光，如黑板反射就属于漫反射光4）镜面反射光镜面反射光是指超一定方向的反射光，如点光源照射光滑金属球表面时，会在球表面形成一个特别亮的区域，呈现所谓的高亮(Highlight>，这就是光源在该物体表面形成的镜面反射光(SpecularLight>。
点光源照射表面光滑的物体时，高亮区域小而亮；而点光源照射表面粗糙的物体时，高亮区域大而不亮。
1.3创建光源光源有许多特性，如颜色、位置、方向等。
不同特性的光源，作用在物体上的效果是不一样的。
计算机形学纹理映射基础知识全面解析
计算机形学纹理映射基础知识全面解析计算机形学纹理映射是图形图像处理中一个重要的技术，它可以将纹理图像映射到三维模型的表面上，使得模型表面呈现出细腻的纹理效果。
在计算机图形学和计算机视觉领域，纹理映射被广泛应用于三维建模、游戏开发、虚拟现实、电影特效等方面。
本文将对计算机形学纹理映射的基础知识进行全面解析，包括纹理的表示、纹理坐标映射、纹理过滤和纹理映射技术的应用等内容。
一、纹理的表示纹理是一种通过图像来描述物体表面外观的技术。
计算机中，纹理可以用一幅位图来表示。
位图是由一系列像素点组成的二维矩阵，每个像素点的颜色值通过RGB模型来表示。
在纹理映射中，我们常用的纹理图像格式有BMP、JPEG、PNG等。
这些图像格式不仅可以表示颜色信息，还可以表示其他图像特征，比如透明度、反射率等。
纹理图像的大小通常是2的幂次方，例如256×256、512×512等。
二、纹理坐标映射纹理映射的基本原理是将纹理图像中的像素映射到模型表面上的坐标。
为了实现这一映射，需要给模型的每个顶点指定一个纹理坐标。
纹理坐标是一个二维坐标，通常用(u, v)表示。
顶点的纹理坐标决定了其在纹理图像中的采样位置。
通过对纹理坐标的插值或者变换，可以得到模型表面上每个点所对应的纹理坐标，从而获取纹理图像中的像素值。
这样，模型表面上的每个点都可以呈现出纹理图像中所对应的颜色。
三、纹理过滤纹理过滤是纹理映射中一个重要的技术，它处理了三维模型表面和纹理图像之间的采样问题。
在纹理映射中，对于模型表面上一个离散的点，需要从纹理图像中获取它所对应的纹理值。
由于纹理图像的像素点是有限的，而模型表面上的点是连续的，因此需要对纹理进行采样过滤。
常用的纹理过滤算法有最近邻采样、双线性插值、三线性插值等。
这些过滤算法可以有效减少纹理映射过程中的失真，提高纹理映射的质量。
四、纹理映射技术的应用纹理映射技术在计算机图形学和计算机视觉领域有着广泛的应用。
计算机形学的纹理映射
计算机形学的纹理映射计算机图形学中的纹理映射是一种常见且广泛应用的技术，用于增强三维模型的真实感和细节。
本文将探讨纹理映射的概念、原理和应用，并分析其在计算机图形学领域中的重要性。
一、概述纹理映射是一种将二维图像贴附到三维模型表面的过程。
它通过在三维模型的表面上粘贴纹理图像来模拟真实世界中的材质和细节。
纹理映射可以使平凡的三维模型变得生动，并为渲染引擎提供更真实的光照效果。
二、纹理映射的原理纹理映射的原理可简单描述为以下三个步骤：1. 纹理坐标的计算：为了将二维纹理贴附到三维模型表面上，首先需要计算每个顶点的纹理坐标。
纹理坐标是一个二维向量，指示了纹理图像中的像素位置。
2. 纹理插值：一旦获得了每个顶点的纹理坐标，渲染引擎会根据每个像素的位置在顶点之间进行插值计算，以确定其在纹理图像中的位置。
这样可以确保纹理图像均匀地覆盖整个三维表面。
3. 纹理采样：根据插值计算的纹理坐标，渲染引擎从纹理图像中采样像素值。
采样过程将决定每个像素的颜色和纹理特征。
三、纹理映射的应用纹理映射在计算机图形学中有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域：1. 视觉效果：纹理映射可用于创建逼真的视觉效果，如岩石、树木的表面纹理。
通过将真实世界的图像应用到模型上，可以使其看起来更加真实。
2. 游戏开发：游戏中的角色、场景和物体通常都需要进行纹理映射。
纹理映射可以为游戏提供更好的视觉效果，并增加游戏的沉浸感。
3. 虚拟现实：纹理映射是虚拟现实技术中不可或缺的一部分。
通过在虚拟环境中应用纹理，可以增强用户感知，使其更好地融入虚拟世界。
4. 增强现实：纹理映射在增强现实应用中也扮演着重要角色。
通过在现实世界中投射纹理，可以实现虚拟物体与真实世界的交互。
结论纹理映射是计算机图形学中的重要技术之一，通过将二维纹理应用于三维模型的表面，可以增强模型的真实感和细节。
它在视觉效果、游戏开发、虚拟现实和增强现实等领域都有广泛应用。
纹理映射的原理和应用需要综合考虑，以确保最佳的效果和性能。
Blender纹理映射教程 使用UV映射创建复杂材质
Blender纹理映射教程：使用UV映射创建复杂材质在Blender中，纹理映射是一个重要的工具，可以为三维模型增加细节和真实感。
其中一种常用的纹理映射方法是使用UV映射。
UV映射允许我们将二维纹理映射到三维模型的表面上，创建出复杂且栩栩如生的材质。
本教程将向您展示如何在Blender中使用UV映射来创建复杂的材质。
首先，我们需要准备一个三维模型，可以是任何形状或大小的物体。
在Blender中，选择一个基本几何体或导入一个自定义模型作为起点。
确保您已经在编辑模式下选择了整个模型。
接下来，打开Blender的“UV编辑器”窗口。
您可以通过将窗口布局更改为“UV编辑器”来实现。
此时，您将在窗口中看到一个空白的网格，它代表了我们的模型的UV坐标空间。
选中模型后，在3D视图中按下“U”键，然后选择“展开”选项。
这将自动对整个模型进行UV展开，并将其映射到UV编辑器窗口中。
现在，我们需要将一个纹理映射到我们的模型上。
打开一个纹理文件，将其拖放到UV编辑器窗口。
您将看到纹理被加载到UV网格上。
然后，在“材质”选项卡中，您可以选择“新建”或“编辑”一个材质。
给材质命名后，选择“纹理”选项卡。
点击“新建纹理”按钮，然后在“纹理类型”下拉菜单中选择“影像”。
接下来，在“影像”选项卡中，点击“打开”按钮，选择您想要应用的纹理图像。
然后，将该纹理映射到模型上，我们需要设置纹理坐标的映射方式。
在“影像”选项卡的底部，有一个名为“坐标”（Coordinates）的下拉菜单。
将其设置为“UV”，这将告诉Blender使用UV映射方式。
现在，我们可以开始对纹理进行调整和编辑。
在UV编辑器窗口中，选择一个面孔或边缘，然后在纹理图像上进行调整，以控制模型上的纹理位置和大小。
您可以使用顶点、边缘和面的选择工具来直接对纹理进行编辑。
此外，您还可以使用Blender提供的一些工具来增加更多的细节。
比如，通过使用“投影”工具，在UV网格上添加细节和纹理效果。
纹理映射方法
纹理映射方法纹理映射方法是计算机图形学领域中非常重要的一部分，它能够为计算机生成的图像赋予更真实的外观和细节。
随着计算机技术的不断发展和进步，纹理映射方法也在不断演化和改进。
本文将详细介绍纹理映射方法的概念、原理、分类以及在计算机图形学领域中的应用，希望能够对读者有所帮助。
一、纹理映射方法的概念纹理映射是将一个二维图像或纹理图像映射到三维物体表面上的过程。
通俗地说，就是将一张图片贴到三维物体上，以增加真实感和细节。
纹理映射方法主要包括纹理坐标的映射和纹理像素的采样。
纹理坐标的映射是将三维物体上的顶点坐标映射到二维纹理坐标系上，从而确定纹理图像上相应的位置。
而纹理像素的采样则是根据纹理坐标从纹理图像中获取颜色信息，然后应用到物体表面上。
二、纹理映射方法的原理纹理映射的基本原理是在给定的纹理坐标系下，将三维物体表面上的点映射到二维纹理图像上，并根据映射到的位置从纹理图像中获取相应的颜色信息。
这样可以为物体表面赋予更加细致的纹理和外观，进而增加真实感和视觉效果。
三、纹理映射方法的分类根据不同的映射方式和实现技术，纹理映射方法可以分为多种类型，包括：简单纹理映射、投影纹理映射、环境纹理映射、积分纹理映射、多层纹理映射等。
简单纹理映射是最基本的纹理映射方法，它将纹理图像简单地贴到物体表面上。
投影纹理映射是根据投影方式将纹理映射到物体表面上，常见的有透视投影和正交投影。
环境纹理映射是根据物体表面法向量和观察者位置确定纹理颜色，实现物体表面的反射和折射效果。
积分纹理映射是通过对纹理图像进行积分来模拟散射光效果，以增加真实感。
多层纹理映射是将多个纹理图像叠加到物体表面上，以实现更加复杂的效果。
四、纹理映射方法在计算机图形学中的应用纹理映射方法在计算机图形学中有着广泛的应用，包括游戏开发、动画制作、虚拟现实等领域。
在游戏开发中，通过精细的纹理映射方法，可以使游戏场景和角色更加逼真，增加游戏的沉浸感和真实感。
动画制作中，纹理映射方法可以为角色表面赋予更加真实的皮肤质感和细节，提升动画的观赏性。
opengl算法学习---纹理映射
opengl算法学习---纹理映射纹理映射纹理映射(Texture Mapping)，⼜称纹理贴图，是将纹理空间中的纹理像素映射到屏幕空间中的像素的过程。
简单来说，就是把⼀幅图像贴到三维物体的表⾯上来增强真实感，可以和光照计算、图像混合等技术结合起来形成许多⾮常漂亮的效果。
纹理纹理可看成是⼀个或多个变量的函数，因此根据纹理定义域的不同，纹理可分为⼀维纹理、⼆维纹理、三维纹理和⾼维纹理。
基于纹理的表现形式，纹理⼜可分为颜⾊纹理、⼏何纹理两⼤类。
颜⾊纹理指的是呈现在物体表⾯上的各种花纹、图案和⽂字等，即通过颜⾊⾊彩或明暗度的变化体现出来的细节。
如⼤理⽯墙⾯、墙上贴的字画器⽫上的图案等。
⼏何纹理(也可称为凹凸纹理)是指基于景物表⾯微观⼏何形状的表⾯纹理，如桔⼦、树⼲、岩⽯、⼭脉等表⾯呈现的凸凹不平的纹理细节。
⽣成颜⾊纹理的⼀般⽅法是在⼀个平⾯区域(即纹理空间)上预先定义纹理图案，然后建⽴物体表⾯的点与纹理空间的点之间的对应—即映射。
以纹理空间的对应点的值乘以亮度值，就可把纹理图案附到物体表⾯上⽤类似的⽅法给物体表⾯产⽣凹凸不平的外观或称凹凸纹理。
普通纹理映射常见的2D纹理映射实际上是从纹理平⾯到三维物体表⾯的⼀个映射。
凹凸纹理映射前述各种纹理映射技术只能在光滑表⾯上描述各种事先定义的花纹图案，但不能表现由于表⾯的微观⼏何形状凹凸不平⽽呈现出来的粗糙质感，如布纹，植物和⽔果的表⽪等1978年Blinn提出了⼀种⽆需修改表⾯⼏何模型，即能模拟表⾯凹凸不平效果的有效⽅法⼀⼏何(凹凸)纹理映射(bump mapping)技术⼀个好的扰动⽅法应使得扰动后的法向量与表⾯的⼏何变换⽆关，不论表⾯如何运动或观察者从哪⼀⽅向观察表⾯，扰动后的表⾯法向量保持不变。
Blinn表⾯法⽮扰动法在表⾯任⼀点处沿其法向附加⼀微⼩增量，从⽽⽣成⼀张新的表⾯，计算新⽣成表⾯的法⽮量以取代原表⾯上相应点的法⽮量。
透明效果与混合光学原理:透射，折射，反射颜⾊调和法设a为透明体的不透明度，0≤a≤1，则I=αI a+(1−α)I ba=1,完全不透明a=0,完全透明alpha融合技术BlendingRGBA(a)不透明度a表⽰穿透该表⾯光线的数量a=1，完全不透明;a=0,完全透明gl.blendFunc(src_ factor,dst factor)混合后颜⾊=源颜⾊src_factor+⽬标颜⾊dst_factor源颜⾊:当前对象⽬标颜⾊:帧缓存像素透明与Z-Buffer消隐当对象A是透明的，即B透过A是部分可见时先画B再画A，可以处理先画A再画B，深度缓冲会从B取⼀个像素，同时注意到⼰经绘制了⼀个更近的像素(A)，然后它的选择是不绘制BZ-Buffer消隐不能很好处理透明的物体，需要修正才⾏开启深度测试gl.enable(gl.DEPTH_TEST);绘制所有不透明物体(a=1.0)锁定深度缓冲区gl.depthMask(false);按从后向前次序绘制所有半透明物体释放深度缓冲区gl.depthMask(true);光线跟踪光线跟踪算法[WH1T80]是⽣成⾼度真实感图形的主要算法之⼀。
纹理映射原理
纹理映射是计算机图形学中一种常用的技术，用于将图像或纹理贴到三维模型的表面上，以使得模型具备更真实的外观。
纹理映射原理是通过将纹理图像上的颜色和纹理坐标与三维模型的表面相对应起来，从而实现贴图的效果。
纹理映射原理可以概括为以下几个步骤：1.创建纹理映射贴图：首先需要准备一张纹理图像，可以是一幅二维图像，也可以是一系列图像的集合。
纹理图像可以是真实拍摄的照片，也可以是由计算机生成的图案。
通常情况下，纹理图像需要进行预处理，以使得图像的颜色、亮度等方面更适合进行纹理映射。
2.为模型定义纹理坐标：每个顶点都需要关联一个纹理坐标，以确定纹理贴图上对应的颜色。
纹理坐标一般使用二维坐标表示，常用的表示方法是使用（u，v）坐标系。
3.将纹理坐标映射到模型表面：根据模型的顶点和三角形面片的顶点，将对应的纹理坐标映射到模型的表面上。
通过线性插值等算法，可以计算出每个像素上对应的纹理坐标。
4.纹理差值：根据纹理坐标的映射结果，在纹理图像中进行颜色插值。
常见的插值算法包括双线性插值和三线性插值，通过计算纹理坐标与其周围像素的相对位置和颜色值，可以获得像素的纹理颜色。
5.纹理映射：将插值计算得到的纹理颜色，应用到三维模型的表面上的对应像素上。
这一步会根据纹理坐标的映射结果，将纹理颜色与模型的表面颜色进行融合。
6.光照计算：完成纹理映射后，模型的表面会具备更真实的纹理外观。
此时，可以通过计算模型表面的光照来进一步提升模型的真实性。
除了上述基本原理外，还有一些高级的纹理映射技术可以应用在特殊场景中，例如投影纹理映射、环境贴图等。
投影纹理映射利用光源产生的投影，将纹理映射到模型表面上，可以实现根据模型的形状和光照变化改变纹理的效果。
环境贴图则是利用球形贴图将环境中的景象和光照信息贴到模型表面，可以实现纹理的光滑过渡以及虚拟场景的真实感。
总结起来，纹理映射原理是通过将纹理图像上的颜色与模型表面进行对应映射，实现将图像贴到三维模型上的效果。
纹理的映射技术
在定义
u 向位 移F (
!P
这样 新 的表 面位 置变 为
u
,
我们 还 要 处 理 如何 对 纹 理进 行 映 射 的 问题
。
对 于 二 维 图像 而对于几何纹
(
u
,
)
=
P
(
u
,
v
)
+
F
(
v
)
*
N (u
,
v
)
。
就 是 如 何 建 立 纹 理 与 三 维 物 体 之 间 的对 应 关 系 ; 理 论上
。
,
些 非 正 规 拓 扑表 面
纹 理 连 续 性不 能 保证
y
,
假如在 三 维 物体 空 间 中
t
:
,
物
因而 可 以加 入 纹理 映射 来 提 高 图像 的处 理 技术 生成 一 幅图 像仅 需 二 十几 毫 秒 的时 间 一
、
因 为 这些 实 时 系 统 描绘
体 中每 一 个 点 (
( t
:
,
z
纹 理是 物 体表 面 的 细 小结 构
,
,
它 可 以是 光滑 表 面 的花
,
想 的
,
三 维 纹 理 映 射 的 纹 理 空 间 定 义 在三 维 空 间 上
与 物 体 空 间 是 同维
纹
图案
,
是 颜色 纹 理
, ,
这 时 的 纹理 一 般 都 是二 维 图 像 纹 理
当 然 它也
,
在 纹 理 映射 的时 候
。
只 需 把场 景 中 的物 体 变 换 到 纹 理 空 间 的 局 部坐
纹理映射方法
纹理映射方法纹理映射是计算机图形学中一种重要的技术，它可以将纹理图像应用于三维对象表面，从而增强三维对象的视觉效果，提高视觉逼真度。
本文将介绍纹理映射的基本原理、方法、应用和实现技术。
一、纹理映射的基本原理纹理映射是一种将纹理图像应用于三维对象表面的技术，通过将纹理图像映射到三维对象表面，可以实现对三维对象的视觉效果进行增强。
纹理映射的基本原理是将纹理坐标系与三维对象表面坐标系进行对应，将纹理图像上的像素点映射到三维对象表面上的对应点，从而实现纹理的映射。
1. 简单纹理映射简单纹理映射是最基本的纹理映射方法，它只考虑了纹理坐标系和对象表面坐标系之间的简单对应关系，没有考虑纹理的缩放、扭曲和剪切等问题。
这种方法适用于简单的纹理应用场景。
2. 仿射变换纹理映射仿射变换纹理映射是在简单纹理映射的基础上，对纹理图像进行仿射变换，从而实现更复杂的纹理效果。
可以通过调整仿射变换矩阵来控制纹理的缩放、旋转、扭曲等效果，从而实现对纹理图像的灵活应用。
3. 贴花纹理映射贴花纹理映射是一种将多个纹理合并在一起的方法，可以通过在三维对象表面多次应用不同纹理来实现更加丰富的视觉效果。
可以通过调整贴花矩阵和控制参数来控制不同纹理之间的混合方式，从而实现更加自然的效果。
4. 多层纹理映射多层纹理映射是将多个纹理叠加在一起的方法，可以通过在不同的层上应用不同的纹理来实现更加丰富的视觉效果。
可以通过调整叠加顺序和参数来控制不同纹理之间的融合效果，从而实现更加自然的视觉效果。
三、纹理映射的应用1. 自然景物仿真纹理映射可以用于模拟自然景物的外观，通过将自然景物图像应用于三维模型表面，可以使其看起来更加逼真。
例如，可以将树叶、石头、水波等自然景物图像应用于三维模型表面，从而使其看起来更加自然。
2. 特效表现纹理映射可以用于表现各种特效，例如火焰、烟雾、水纹等。
可以通过将特效图像应用于三维模型表面，从而使其看起来更加真实。
3. 游戏开发纹理映射在游戏开发中有着广泛的应用，可以通过将游戏场景中的物体表面贴上纹理图像，来提高游戏的视觉效果和真实感。
纹理映射
• 使用指定的颜色，响应光照条件（纹理单元的颜色值与纹理环境颜色值混合） 20
➢ 设置纹理环境
• 设置纹理环境函数
void glTexEnv{if}(GLenum target, GLenum pname, TYPE param); void glTexEnv{if}v(GLenum target, GLenum pname, TYPE *param);
参数说明
target 必须设置为GL_TEXTURE_2D
width和 height 给定二维纹理的尺寸，必须为2m+2b（ width和 height可分别对应不同的m值）
width和 height为0，纹理映射无效ຫໍສະໝຸດ 12➢ 定义三维纹理
– 使用glTexImage3D()函数定义三维纹理
void glTexImage3D(GLenum target, GLint internalFormat, GLsizei width, GLsizei height , GLsizei depth, GLint border, GLenum format ,GLenum type, const GLvoid *texels)
11
➢ 定义二维纹理
– 使用glTexImage2D()函数定义二维纹理
void glTexImage2D( GLenum target, GLint level, GLint internalFormat, GLsizei width, GLsizei height, GLint border, GLenum format, GLenum type, const GLvoid *pixel)
18
➢ 纹理的创建
纹理映射技术
19 / 8 / 2001
昆明
景物表面的纹理属性主要有以下几种：
（1）表面颜色,即表面的漫反射率； （2）镜面反射分量,即表面的镜面反射率；
（3）透明度；
（4）表面法向,即挠动表面法向来产生表面
的凹凸纹理；
（5）环境的漫反射和镜面反射效果； （6）光源强度和色彩分布。
19 / 8 / 2001 昆明
19 / 8 / 2001 昆明
象素对应区域非常复杂，与纹理映射有关。
dA
纹理空间
屏幕象素
关键问题
如何高效计算纹理区域的平均纹理值？
19 / 8 / 2001 昆明
解决方案:
近似区域逼近法：
圆、椭圆、正方形、长方形 优点： 可采用查找表快速计算区域面积 缺点： 有时误差较大
19 / 8 / 2001 昆明
dS
象素 e
dA
屏幕空间
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参数曲面
纹理空间
特殊情况：
S1 r1 S3 r3 r2 r4
S2
象素 e
S4
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昆明
Blinn算法：逆向映射法
屏幕象素到纹理空间对应区域（近似为
四边形）的映射近似表示为一个放射变换。
象素中心的纹理坐标即可由四角点坐标得到。
圆柱轴线所经过的圆柱面个数的奇偶性而
取为“明”或“暗”。
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昆明
引进了以下三个简单的操作来增加随机性：
扰动：对共轴的圆柱面半径进行扰动，扰动 量可以为正弦函数或其它能描述木纹 与正规圆柱面偏离量的任何函数。
纹理映射技术
内
一、研究背景 二、基本原理
粒子系统背景下的纹理映射火焰模拟技术
粒子系统背景下的纹理映射火焰模拟技术一、介绍在计算机图形学中，粒子系统是一种常用的技术，用于模拟自然现象中的粒子效果，如火焰、烟雾和爆炸等。
其中，火焰模拟是粒子系统中的一个重要应用，通过纹理映射技术可以增强火焰的真实感和逼真度。
本文将深入探讨粒子系统背景下的纹理映射火焰模拟技术，包括其原理、方法和应用等方面。
二、纹理映射技术纹理映射是一种将二维图像映射到三维模型表面的技术，通过将纹理图像贴在模型表面上，可以实现更加真实的渲染效果。
在火焰模拟中，纹理映射技术可以用于模拟火焰的形状、颜色和运动等特性，从而增强火焰的真实感。
2.1 纹理映射原理纹理映射的原理是将纹理图像的像素值映射到模型表面的每个顶点或像素上，从而实现对模型表面的着色。
在火焰模拟中，纹理映射可以用于模拟火焰的颜色和纹理效果。
2.2 纹理坐标在进行纹理映射时，需要为模型的每个顶点或像素指定一个纹理坐标，用于确定纹理图像上的对应像素。
纹理坐标通常使用二维坐标系表示，范围在[0, 1]之间。
2.3 纹理滤波纹理滤波是指在进行纹理映射时，根据纹理坐标的取值，确定模型表面上的像素值。
常用的纹理滤波方法有最邻近插值、双线性插值和三线性插值等。
三、火焰模拟技术火焰模拟是粒子系统中的一个重要应用，通过模拟火焰的形状、颜色和运动等特性，可以实现逼真的火焰效果。
纹理映射技术在火焰模拟中起到关键作用，可以增强火焰的真实感和逼真度。
3.1 火焰粒子系统火焰粒子系统是一种特殊的粒子系统，用于模拟火焰效果。
通过控制粒子的位置、速度和生命周期等属性，可以实现逼真的火焰效果。
在火焰粒子系统中，纹理映射技术可以用于模拟火焰的形状和颜色。
3.2 火焰纹理映射火焰纹理映射是指将火焰的纹理图像映射到粒子系统中的每个粒子上，从而实现对火焰颜色和形状的模拟。
通过使用合适的纹理图像和纹理坐标，可以实现逼真的火焰效果。
3.3 火焰纹理生成火焰纹理生成是指通过计算和合成，生成逼真的火焰纹理图像。
基于二维纹理映射的镜面反射加速绘制
（ ｐ ｒ ｎ ｆ ｎｏｍａｉｎＥ ｇｎ ｅｉｇ Ｄｅ ａｔ ｔ ｆｒ ｔ ｎ ｉｅｒｎ ，Ｎｏｔ ｉａＵｎｖ ｒｉ ｆ ｔｒ ｅ ｏ ｒｅ ｎ ｅｔ ｃＰ ｗｅ， ｍｅ ｏ Ｉ ｏ ｒ Ｃｈｎ ｉｅｓ ｙｏ ｅ ｓ ｕｃ ｓａ ｄＥｌｃｒ ｏ ｒ ｈ ｔ Ｗａ Ｒ ｉ
０ 引 言
Ｐ ｏｇ模 型 是 计 算 机 图 形 学 中第 一 个 有 影 响 力 的 光 照 模 ｈｎ
摘 要 ： 针对 物体表 面镜 面反射 现 象 的绘制 ， 出 了一种 新 的基 于二 维 纹理 映射 技 术 的加速 算法 。将具有 镜 面反射表 达 式 提
的 Ｐ ｏ ｇ 型 分 解 成 多 个 简 单 的 数 学 函数 ， 先 离散 采 样 计 算 后 作 为 纹 理 对 象 传 给 显 卡 使 用 Ｏ ｅＧ ｈｎ 模 预 ｐｎ Ｌ多 重 纹 理 技 术 ， 每 将
个 纹 理 对 象放 入 相 应 的 纹 理 单 元 ， 另 设 置 其 组 合 函数 ， 多 个 纹 理 的运 算组 合 起 来 。将 三 角 片顶 点 坐标 及 多 组 纹 理 坐 标 Nhomakorabea ４ 将
传 入 ， 而 实 现 了物 体 镜 面 反 射 现 象 的 实 时绘 制 。 实 验 结 果 表 明 ， 算 法 大 大提 高 了 绘 制 的 性 能 。 从 该
ｏ Ｄ ｘ ｕ ｅｍａ ｐ ｎ ｒ ｐ ｓ ｄ Ｆ ｒｔ ， ｔ ｅＰ ｏ ｇｍ ｏ ｅ ｔ ｐ ｃ ｌｒｅ ｐ ｅ ｓｏ ｅ ｏ ｏ ｅ ｔ ｌ ｐ ｅｓｍｐ ｅ ａｉ ｍｅ ｉ ｎ ２ ｔ ｔ ｒ ｐ ｉ ｇ ｉ ｐ ｏ ｏ ｅ ． ｉｓｌ ｅ ｓ ｙ ｈ ｈ ｎ ｄ ｌ ｈａ ｓ ｅ ｕ ａ ｘ ｒ ｓ ｉ ｎ ｉ ｄ ｃ ｍｐ ｓ ｄｉ ｏｍｕ ｔ ｌ ｉ ｌ ｒｔ ｗｉ ｓ ｎ ｉ ｈ ｔ ｃ ｆ ｎ ｔ ｎ ，ｗｈ ｃ ｒ ｍ ｉｃ ｅｅｙ ｓ ｍｐ ｅ ｎ ｒ — ｏ ｕ ｅ ，ａ ｄｔ ｅ ｅ ｕ ｔ ａ ｅ ｒ ｎ ｆ ｒｅ ｅ ＧＬ ｒ ｎ ｅ ｉ ｇｐ ｐ ｌ ｅ Ｓ ｃ ｎ ｌ ， ｕ ｃｉ ｓ ｏ ｉｈ ａ ｅ ｎ ｔ ｄ ｓ ｒ ｔ ｌ ｉ ｕ ａ ｌｄａ ｄｐ ｅ ｃ ｍｐ ｔ ｄ ｎ ｓ ｌ ｒ ａ ｓ ｅ ｒ ｄｔ Ｏｐ ｎ ｄ ｒ ｉ ｅｉ ． ｅ ｏ ｄ ｙ ｈ ｒ ｓ ｔ ｏ ｅ ｎ ｎ ａｌ ｅ ｔｒ ａ ｇ ｔ ｒ ｌｃ ｄ ｉ ｔ ｏ ｅ ｐ ｎ ｉ ｇ ｔ ｘ ｕ ｅｕ ｉ ｎ ｏ ｉ ｅ ｔ ｈ ｉ ｃ ｍｂ ｎ ｔ ｒａ ｎ ｔ ｎ Ａｔｌｓ ｅ ｃ ｏ ｄ ｎ ｔ ｆ ｌ ｔｘ ｕ ｅｔ ｒ ｅ ｓａ ｅｐ ａ ｅ ｏ ｃ ｒ ｓ ｏ ｄ ｎ ｔ ｒ ｎ ｔ ａ ｄ ｃ ｍｂ ｎ ｄ ｗｉ ｔ ｅ ｒ ｏ ｉ ａ ｏ ｉ ｌ ｎ ｅ ｓ ｈ ｕ ｆ ｃｉ ． ｏ ｔ ｈ ｏ ｒ ｉａ ｅｏ ａ ｔ ｔｘｕ ｅ ｎ ｅｔｃ ｓａ ｅｔａ ｓｅ ｒ ｄ ｔ ｉｐ ａ ａ ｄ ｔ ｃ ｏ ｌ ｈ ｒ ｎ ｅ ｎ ｏ ｐ ｃ ｌｒｓ ｒａ ｅ ． Ｔ ｅ ｅ ｐ ｒ ｎ ａ ｅ ｕ ｔ ｐ ｏ ｅｔ ａ ｅ ｔ ｒ ｓａ ｄ ｖ ｒ ｅ ｒ ｒ ｎ ｆ ｒｅ ｏ ｄ ｓ ｌｙ ｃ ｒ ｏ ａ ｃ ｍｐ ｉ ｅ ｄ ｒ ｇ ｆ ｒｓ ｅ ｕ ａ ｕ ｆ ｃ ｓ ｉ ｓ ｉ ｈ ｘ ｅ ｍｅ ｔ ｌ ｓ ｌ ｒ ｖ ｈ ｔ ｉ ｒ ｓ
Blender中的材质节点和纹理映射技巧
Blender中的材质节点和纹理映射技巧Blender是一款功能强大的开源三维建模和动画制作软件，其材质节点和纹理映射功能让用户能够以更加真实和有趣的方式呈现物体表面的材质和纹理效果。
本文将介绍一些Blender中的材质节点和纹理映射技巧，帮助读者更好地使用这些功能。
首先，我们来了解一下材质节点的基本概念。
在Blender中，材质节点是由节点构成的材质系统，通过连接不同的节点来实现材质效果的调整和创造。
常见的节点包括Diffuse（漫反射）、Specular（镜面反射）、Glossiness（光泽度）等。
通过理解这些基本节点的作用，我们可以根据需要进行组合和调整，实现更加自定义的材质效果。
其次，纹理映射是指将二维图像应用到三维物体表面的过程。
在Blender中，使用纹理映射可以模拟出各种真实的材质效果，比如木纹、石纹、金属纹理等。
Blender提供了丰富的纹理映射选项，可以通过UV贴图、生成纹理、混合纹理等方式来实现。
在使用纹理映射时，我们可以通过调整节点的参数和连接关系来控制纹理的位置、尺寸、旋转和透明度等属性，实现更加复杂和精确的纹理效果。
接下来，我将介绍一些常用的材质节点和纹理映射技巧。
首先是Diffuse节点。
Diffuse节点控制物体表面的漫反射效果，可以设置颜色和强度等属性。
通过调整Diffuse节点的颜色和强度，我们可以实现不同材质表面的漫反射效果，比如金属的闪亮，石头的粗糙等。
其次是Specular节点。
Specular节点控制物体表面的镜面反射效果，可以设置镜面高光颜色和强度等属性。
通过调整Specular节点的颜色和强度，我们可以实现不同材质表面的镜面反射效果，比如玻璃的闪光、金属的镜面等。
另外，Glossiness节点用于控制物体表面的光泽度，可以设置光泽度的大小和范围。
通过调整Glossiness节点的参数，我们可以实现不同材质表面的光泽度效果，比如光滑的塑料、粗糙的石头等。
三维重建技术中的纹理映射与贴图技术
三维重建技术中的纹理映射与贴图技术在三维重建技术中，纹理映射与贴图技术扮演着至关重要的角色。
它能将二维图像中的纹理信息映射到三维物体表面上，从而增加物体的真实感和细节。
本文将介绍纹理映射与贴图技术的基本原理、应用领域以及未来的发展趋势。
纹理映射与贴图技术基本原理是将二维纹理图像映射到三维模型的表面上。
这种技术主要通过两个步骤来实现：纹理坐标的生成和纹理映射的处理。
首先，通过算法计算出三维模型上每个顶点处的纹理坐标。
然后，将纹理图像根据纹理坐标映射到三维模型的表面上。
这样，当观察者从不同的角度看物体时，就能够感知到物体表面的纹理细节。
纹理映射与贴图技术在许多领域都有广泛的应用。
在计算机图形学中，它被广泛用于实时渲染、游戏开发和虚拟现实等方面。
在三维建模和可视化领域，纹理映射与贴图技术被用于增加模型的真实感和细节，并使其更具可视化效果。
此外，在工程设计和文化遗产保护等领域，纹理映射与贴图技术也被广泛应用于三维重建和模拟。
纹理映射与贴图技术在三维建模中有许多不同的方法和算法。
最常见的方法之一是UV映射，它通过构建纹理坐标映射来实现纹理映射。
UV映射将三维模型的表面展开为二维平面，并在平面上分配纹理坐标。
其他常见的方法包括球面映射和立方体映射等。
这些方法根据不同的需求，选择合适的映射方式来实现纹理映射。
然而，纹理映射与贴图技术在实际应用中仍面临一些挑战和限制。
首先，纹理映射可能会导致失真和伪影等问题。
这在某些情况下可能会影响到模型的真实感和质量。
其次，纹理映射通常需要耗费大量的存储空间，特别是对于高分辨率纹理图像而言。
此外，纹理映射也需要处理纹理坐标的拉伸和变形等问题，以确保纹理在表面上的正确映射。
随着计算机图形学和计算机视觉的不断发展，纹理映射与贴图技术也在不断创新和改进。
近年来，深度学习等技术的引入使得纹理生成和映射更加高效和准确。
这些方法能够从大规模的图像数据中学习纹理特征，并将其应用于三维模型中。
快速掌握Blender的UV映射技巧
快速掌握Blender的UV映射技巧在使用Blender软件进行建模和纹理贴图时，掌握好UV映射技巧是非常重要的。
UV映射是将二维的纹理图像贴到三维模型上的过程。
下面将介绍一些快速掌握Blender的UV映射技巧。
1. 选择合适的模型和纹理在进行UV映射之前，首先需要确保你选择的模型和纹理是相互匹配的。
如果模型太复杂或者纹理分辨率太低，可能导致UV映射不准确或者效果不理想。
因此，在开始映射之前，需要对模型和纹理进行必要的修改和优化。
2. 展开UV在Blender中，可以通过将模型展开为平面来进行UV映射。
可以通过选择模型后按下"U"键来展开UV。
在弹出的菜单中，你可以选择不同的展开方式，例如：从视图投影、平面展开等。
选择合适的展开方式可以使得映射结果更加准确和易于编辑。
3. 理解UV空间在进行UV映射时，需要理解UV空间的概念。
UV空间是一个二维坐标系统，用于表示纹理在模型上的位置。
X轴和Y轴分别表示纹理在模型上的横向和纵向位置。
掌握好UV空间的概念，可以更好地进行UV映射的调整和编辑。
4. 利用辅助工具在Blender中，有一些辅助工具可以帮助你更好地进行UV映射。
例如，可以使用边缘选取、顶点选取或者面选取等功能来对UV进行精确的编辑和调整。
另外，还可以使用UV网格、UV平滑和UV展开等工具来优化UV映射的质量和效果。
5. 关联纹理在完成UV映射后，需要将纹理和UV关联起来。
在Blender中，可以通过在材质面板中添加纹理并选择“UV映射”作为纹理坐标来实现关联。
这样，模型上的纹理就会根据UV映射结果进行贴图，从而呈现出具体的纹理效果。
6. 调整映射结果一旦完成UV映射和纹理关联，可以根据需要对映射结果进行调整。
通过调整UV空间的位置、旋转和缩放等参数，可以改变纹理在模型上的映射效果。
同时，还可以使用辅助工具来对映射结果进行微调，以达到更精确和理想的效果。
7. 实时预览Blender提供了实时预览功能，可以让你在进行UV映射的同时实时查看纹理效果。
精通Blender的UV贴图和纹理映射技巧
精通Blender的UV贴图和纹理映射技巧Blender是一款功能强大的3D建模软件，而UV贴图和纹理映射是在Blender中实现真实感渲染效果的重要技巧之一。
本文将介绍一些精通Blender的UV贴图和纹理映射技巧，帮助读者在使用Blender进行建模和渲染时达到更高的效果。
首先，让我们先了解一下什么是UV贴图和纹理映射。
在3D建模中，UV贴图是将二维图片（纹理）应用到三维物体表面的过程。
而纹理映射是指将纹理图片映射到物体表面上的过程。
通过合理的UV贴图和纹理映射，可以实现物体表面的真实感、细节和色彩。
在Blender中，打开你的模型后，进入编辑模式并选择所需的面。
接下来，按下U键，并选择适当的UV映射方法。
常用的UV映射方法有：展开（Unwrap）和球形（Spherical）。
展开映射将模型的各个面展开为一个平面，方便纹理绘制；球形映射则按照模型表面的球形形状进行映射。
然后，我们来讨论一种常用的纹理映射技巧，即UV投影。
在Blender中，UV投影相当于将纹理直接投射到模型表面，使纹理贴合物体表面。
在投影前，需要将纹理图片加载进Blender的图像编辑器中。
然后，在模型选中状态下，按下U键，选择“UV投影”选项。
此时会出现一个面板，你可以选择适合你模型的投影类型，如球形、环形、立方体等。
通过调整投影的类型和参数，你可以实现不同的纹理效果。
此外，在进行UV贴图和纹理映射时，还可以通过调整UV纹理坐标的位置和缩放来实现更加精确的映射效果。
通过在图像编辑器中选中UV点，你可以移动和缩放贴图，确保纹理在模型上的位置和尺寸合适。
另一个值得一提的是，Blender还提供了很多纹理映射的高级功能，如法线贴图、置换贴图和镜面贴图等。
这些高级贴图技巧能够使模型表面的细节更加真实，增强渲染效果。
最后，我们还需要注意纹理的材质属性设置和渲染设置对最终效果的影响。
在Blender的节点编辑器中，你可以为材质添加不同的节点，如漫反射节点、透明节点和发光节点等，通过调整这些节点的参数，可以实现更加逼真的渲染效果。
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#include <stdlib.h>
#include <GL/glut.h>
#define imageWidth 64
#define imageHeight 64
GLubyte image[imageWidth][imageHeight][3];
/*绘制一个简单的二维纹理图*/
void makeImage(void)
{
int i,j,r,g,b;
/*根据点的位置设置不同的颜色*/
for(i = 0;i < imageWidth;i++)
{
for(j = 0;j <imageHeight;j++)
{
r = (i*j)%255;
g = (i*i)%255;
b = (j*j)%255;
image[i][j][0] = (GLubyte)r;
image[i][j][1] = (GLubyte)g;
image[i][j][2] = (GLubyte)b;
}
}
}
void myInit(void)
{
glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0);
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
glDepthFunc(GL_LESS);
makeImage();
glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT,1);
/*指定二维纹理映射*/
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D,0,3,imageWidth,imageHeight,0,GL_RGB,GL_UNSIGNED_BYTE,&im age[0][0][0]);
/*设置纹理参数*/
glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_CLAMP);
glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_CLAMP);
glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST); glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);
/*设置纹理环境参数*/
glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV,GL_TEXTURE_ENV_MODE,GL_DECAL);
glEnable(GL_TEXTURE_2D);
glShadeModel(GL_FLAT);
}
void myDisplay(void)
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
/*将纹理映射到四边形上*/
glBegin(GL_QUADS);
/*纹理的坐标和四边形顶点的对应*/
glTexCoord2f(0.0,0.0); glVertex3f(-1.0,1.0,0.0);
glTexCoord2f(0.0,1.0); glVertex3f(-1.0,-1.0,0.0);
glTexCoord2f(1.0,1.0); glVertex3f(1.0,-1.0,0.0);
glTexCoord2f(1.0,0.0); glVertex3f(1.0,1.0,0.0);
glEnd();
glFlush();
}
void myReshape(int w,int h)
{
glViewport(0,0,(GLsizei)w,(GLsizei)h);
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
gluPerspective(80.0,1.0-(GLfloat)w/(GLfloat)h,1.0,30.0);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
}
int main(int argc,char **argv)
{
/*初始化*/
glutInit(&argc,argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE|GLUT_RGB);
glutInitWindowSize(300,300);
glutInitWindowPosition(200,200);
/*创建窗口*/
glutCreateWindow(" Texture ");
/*绘制与显示*/
myInit();
glutReshapeFunc(myReshape); glutDisplayFunc(myDisplay);
glutMainLoop();
return 0;
}。