Kaj je raven podrobnosti?

Raven podrobnosti (LoD) v računalniški grafiki se nanaša na postopek poenostavitve različnih grafičnih vidikov tridimenzionalnega (3D) predmeta, ki se upodablja na daljavo. Namen implementacije stopnje podrobnosti v program je povečati hitrost upodabljanja, kadar je v virtualni sceni več predmetov, nekateri pa so tako oddaljeni od gledalca, da tuji podrobnosti tako ali tako ne bi bili vidni. Glede na to, na kakšen način je raven podrobnosti integrirana v program, je lahko ena od dveh vrst: diskretna ali neprekinjena. Discreet LoD nadomešča 3D modele ali teksture z ločenimi, običajno vnaprej izdelanimi modeli, ki imajo manj podrobnosti. Continuous LoD uporablja algoritme za dinamično povečanje ali zmanjšanje podrobnosti na modelu, kot je potrebno.

Skoraj vsi 3D grafični programi uporabljajo določeno raven podrobnosti, zlasti video igre. Če se pravilno izvaja, je LoD za gledalca skoraj neopazen. Ko je izračunana razdalja med predmetom v virtualnem prizoru in položajem gledalca nad določeno številko, se lahko raven podrobnosti zmanjša. To zmanjšanje običajno povzroči manj poligonov, ki sestavljajo 3D objekt, zmanjšano kakovost slik teksture ali kombinacijo obojega. Hitrost upodabljanja prizora, ki uporablja raven podrobnosti, je bistveno hitrejša od hitrosti upodabljanja prizora, kjer so predmeti dosledno s polnimi podrobnostmi.

Diskretna raven podrobnosti je metoda, ki uporablja določeno število razdalj, da določi, kateri model predmeta bo upodobljen. Različne ravni kakovosti 3D modela je mogoče ustvariti v programu za modeliranje ali izračunati, ko se program zažene, in nato shraniti za kasnejšo uporabo. Ta metoda deluje dobro, saj je preprosta in hitra. Nekateri programerji in umetniki ga prav tako ne podpirajo, ker se občasno lahko zdi skok z enega modela LoD na drugega preveč očiten in povzroči, da se predmet nenadoma prikaže večji in podrobnejši pred gledalcem.

Neprekinjena raven podrobnosti dejansko uporablja algoritme, da poligone, ki sestavljajo predmet, vzamejo in jih bodisi razdelijo za več podrobnosti ali združijo obraze za manj podrobnosti. Ta različica LoD omogoča gladek prehod od ene slikovne pike do vseh podrobnosti, ko se razdalja zmanjša. Algoritmi pa so včasih lahko zelo procesorsko intenzivni in imajo tudi možnost, da ustvarijo neželene rezultate, kot so manjkajoče ploskve poligonov ali spremembe 3D modelov, ki izkrivljajo začetno geometrijo.

Druge različice LoD vključujejo zmanjšanje kakovosti slike slik s preslikavo teksture, uporabo majhnih slik zelo nizke kakovosti ali celo uporabo enobarvnih barv brez preslikave teksture za približevanje videza od daleč. Pri drugi metodi, namesto da bi dejansko naložili 3D model zmanjšane kakovosti za namene LoD, model na daljavo nadomesti geometrijski primitiv, kot je krogla ali pravokotnik, ki se upodablja veliko hitreje kot poljubni poligoni. Obstajajo tudi drugi algoritmi, ki jih je mogoče uporabiti za bolj specifične vrste izračunov LoD, kot so tisti, ki so potrebni za spreminjanje mrežnih očes terena, in tisti, ki jih je mogoče uporabiti za približevanje objektov, ki se hitro premikajo po prizorišču.