Mapas derivados vs. Mapas normais do espaço tangente

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Descobri que alguns mecanismos usam mapas derivados em vez de mapas normais do espaço tangente .

Após algumas leituras, parece ser uma maneira realmente impressionante de substituir os normais do espaço tangente, mas há alguma desvantagem em usá-los? Por que ainda continuar usando normais de espaço tangente?

É possível comparar vantagens e desvantagens?

— Esteira
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Existem vários blogs falando sobre derivativos e seria legal receber feedback de pessoas que os implementaram em seu mecanismo de produção e por que eles escolheram esse método.

— MAT

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Um dos grandes fatores do motivo pelo qual as coisas não são adotadas imediatamente é a inércia e a solução existente sendo boa o suficiente.

— catraca aberração

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Depois de algumas pesquisas e algumas respostas de profissionais, aqui está minha conclusão.

Prós

Não exija tangentes ou binormais. Menos interpoladores.
Só precisa de dois canais. menos memória de textura.
Não sofra costuras tangentes.
Pode ser misturado usando alfa, sem renormalização.
Menos memória de malha: não precisamos armazenar um vetor tangente.
Implementação rápida.

Contras

Mais ALU
Menos flexível. Um mapa normal pode representar qualquer mapa derivado, mas o inverso não é verdadeiro. Como exemplo, pode ser difícil representar arestas vivas.

Então, isso é um monte de profissionais em comparação com os contras. Mas o grande problema é que não é um padrão da indústria.
Quase não existem ferramentas de criação de conteúdo nem conhecimento sobre artistas.

Aqui está uma citação de Bart Wronski que ilustra bem o status atual dos mapas derivativos:

Infelizmente na vida / tecnologia nem sempre a melhor solução ganha / nem recebe atenção merecida ... É mais sobre padrões e inércia.

Se você estiver interessado em saber mais sobre mapas derivativos, aqui estão alguns artigos interessantes.

Se eu esqueci alguma coisa ou se você não concorda, sinta-se à vontade para contar nos comentários, eu ficaria feliz em melhorar esta resposta.

— Esteira
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Alguns de seus profissionais parecem não usar o espaço tangente pré-computado (ou seja, derivar o espaço tangente dos derivados UV por pixel), que o AFAIK é uma opção de design separada, independente da escolha de mapas derivados e mapas normais.

— Nathan Reed

Obrigado pelo comentário @NathanReed Você está falando sobre o fato de calcular tangentes e binormais? Você poderia me dizer mais sobre o espaço tangente pré-computado?

— MAT

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Suponho que você esteja usando derivadas pré-computadas do mapa de altura, em vez de calculá-las em tempo real (para obter detalhes, consulte esta postagem no blog de Mikkelsen). Se precisamos fornecer derivadas de altura pré-calculadas, precisamos fornecer dois canais, como um mapa normal. Pode-se argumentar que o mapeamento derivado não requer a presença de um atributo de vértice tangente, como o mapeamento normal, mas as operações de diferenciação extra no mapa de altura anulam um pouco esse ganho de desempenho. Mapas derivativos são um conceito interessante, mas no final do dia não acho que sejam significativamente melhores do que o mapeamento normal em termos de desempenho (embora conceitualmente eu concorde que os mapas derivativos são mais fáceis de trabalhar, porque não precisamos lidar com com espaço tangente).

— AnimatedRNG
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