Low poly
Low poly è una mesh poligonale nella grafica 3D informatica che ha un minor numero di poligoni rispetto alla figura tridimensionale standard. Le mesh Low Poly vengono utilizzate in tempo reale (es. Videogiochi) e sono in contrasto con le mesh High Poly dei film animati e degli effetti speciali della stessa area. Il termine Low Poly viene utilizzato in senso sia tecnico che descrittivo; il numero di poligoni in una mesh è un fattore importante per ottimizzare la performance ma può dare un'apparenza indesiderata al risultato.
Motivazione per le mesh Low Poly
Le mesh di poligoni sono uno dei metodi più usati nella modellazione di un oggetto 3D da visualizzare con un computer.
I poligoni possono, in teoria, avere qualsiasi numero di lati ma sono di frequente per la visualizzazione sono limitati a tre. In generale più sono i triangoli di una mesh e più dettagliata è quest'ultima, ma diventa anche più complicata da visualizzare dal punto di vista computazionale. Per diminuire i tempi di rendering (ed incrementare la frequenza di fotogrammi (frame rate)) il numero di triangoli nella scena viene ridotto utilizzando le mesh Low Poly. [1]
Budget di poligoni
La combinazione del motore di gioco (o del metodo di rendering) e del computer utilizzato, viene definita budget di poligoni (Polygon Budget); il numero di poligoni che può apparire in una scena e rimanere renderizzato ad una frequenza di fotogrammi (frame-rate) accettabile.
Quindi l'utilizzo del mesh Low Poly è per lo più confinato ai videogiochi e ad oggetti 3D in tempo reale, perché la potenza di calcolo è limitata a quello di un tipico PC o di una Console di videogiochi ed il frame-rate deve essere alto.
Le immagini generate al computer, per esempio, per film o immagini ferme, hanno un budget di poligoni più alto, perché la renderizzazione non deve essere effettuata in tempo reale, la quale richiede maggiori frame-rate. Inoltre, la potenza di calcolo dei computer in queste situazioni, tipicamente, viene limitata di meno rispetto al normale, spesso utilizzando un grande network di computer conosciuto come render farm. Ogni frame può richiedere ore per essere creato, nonostante l'enorme potenza dei computer utilizzati.
Un esempio comune della differenza che questo fa è nelle sequenze di video di movimento in videogame, che, in quanto possono essere pre-renderizzati, sembrano molto più agevole di quanto i giochi stessi. [2]
Apparenza del mesh Low Poly
Gli oggetti Low Poly spesso hanno l'apparenza di blocchi (come le teste quadrate) e sono privi di dettagli (per esempio il non avere dita individuali). Gli oggetti che dovrebbero essere circolari o sferici sono più riconoscibili quando Low Poly per il numeri di triangoli necessario per far si che le curve possano apparire lisce il più possibile ed i poligoni sono ristretti con bordi dritti. Le mesh Low Poly non sempre sono brutte esteticamente, per esempio un foglio di carta piatto può essere rappresentato con un poligono e sarà quindi estremamente accurato.
Come la computer grafica è sempre più efficiente, le mesh Low Poly possono essere utilizzate per archiviare un certo stile retro concettualmente simile alla pixel art orientata ai classici video games.
Le tecniche di computer grafica come ad esempio la mappatura normale (normal mapping) e la bump mapping sono pensate per far sembrare che un oggetto Low Poly contiene più triangoli di quelli che contiene veramente. Questo viene fatto alterando l'ombreggiatura dei poligoni per contenere dettagli che non sono presenti nella mesh.[3]
Low poly come un termine relativo
Non c'è una soglia definita perché una mesh sia definita Low Poly; Low Poly è sempre un termine relativo e dipende da molti fattori, tra gli altri:
- Quando sono state disegnate le mesh e per quale hardware
- I dettagli richiesti nella mesh finale
- La forma e le proprietà dell'oggetto in questione
Con la potenza di calcolo dei computer che inevitabilmente cresce, cresce anche il numero di poligoni che possono essere utilizzati. Per esempio, Super Mario 64 oggi viene considerato Low Poly, ma quando fu rilasciato nel 1996, veniva considerato uno sbalorditivo risultato. Allo stesso modo, nel 2009, usando centinaia di poligoni High Poly, ma utilizzando molti poligoni nello stesso personaggio verrebbe considerato Low Poly.
Le mesh Low Poly nei motori fisici
I motori fisici hanno presentato nuove regole per le mesh Low Poly. Mentre la visualizzazione è diventata davvero molto efficiente, permettendo (dal 2009) la visualizzazione di decine di migliaia di poligoni a 25 frames al secondo in un comune computer di casa, ma la computazione delle operazioni fisiche è ancora lento. Una versione semplificata del Low Poly delle mesh spesso viene utilizzata per semplificare le computazioni delle collisioni con altre mesh, in alcuni casi questo è semplice come una scatola a 6 poligoni.
Note
- ^ Autodesk, Autodesk 3ds Max 9 essentials, Focal Press, 2006, p. 190. URL consultato il 18 luglio 2011.
- ^ Kenneth C. Finney, 3D game programming all in one, Cengage Learning, 2004, pp. 415–416. URL consultato il 18 luglio 2011.
- ^ Jim Thompson, Berbank-Green, Barnaby e Cusworth, Nic, Game design course: principles, practice, and techniques, John Wiley and Sons, 2007, p. 144. URL consultato il 16 luglio 2015.