realizacija

Postupak generiranja solidnih tekstura temelji se na dva međusobno isprepletena postupka: pretraživanje i sintetiziranje. Pojam pretraživanje odnosi se na proces pronalaženja najbližih susjedstva, dok sintetiziranje označava postupak generiranja novih vrijednosti volumnih elemenata.

Postupak se u najjednostavnije može opisati na slijedeći način: za dani uzorak U generira se volumen slučajnog sadržaja S. Potom se kroz više interacija procesuira dani volumen na način da se za svaki njegov volumni element pronađu najbliža susjedstva, a iz njih se generira nova vrijednost elementa.

U postupku se nadalje primjenju i Gaussove piramide, čime se postiže očuvanost detalja, a izbjegava se efekt zamučivanja i konvergencija u lokalne minimume. Na slici 1. prikazan je dijagram toka algoritma.

Slika 1. Dijagram toka algoritma

Susjedstva

Postoje različite vrste susjedstva. Mogu biti proizvoljnih veličina i oblika, no nisu sva jednako pogodna za generiranje tekstura. Najpogodnije su dvije vrste: kauzalna i nekauzalna. Glavna razlika između te dvije vrste jest u položaju volumnog elementa čija se vrijednost želi sintetizirati. Kod kauzalnih susjedstva taj se element nalazi na kraju, tj. njegova će se vrijednost sintetizirati na temelju njegov prethodnika (odatle i naziva kauzalna).

Nekauzalna susjedstva su u odnosu na kauzalna pravilnijeg oblika, te se promatrani element nalazi u njihovom središtu. Na taj način njegova vrijednost ovisi o svim njegovim susjedima, a ne samo o prethodnicima. Na slici 2. dan je jednostavam primjer ova dva susjedstva.

Slika 2. Kauzalno i nekauzalno susjedstvo

Određivanje vrijednosti volumnog elementa

Vrijednost volumnog elementa može se odrediti na mnoštvo različitih načina. Međutim, pravilo pokušaja i pogreške pokazalo je da su neke metode učinkovitije od drugih. Dvije najpoznatije su generiranje vrijednosti na temelju cijelog susjedstva nekog elementa (nekauzalna susjedstva) i generiranje vrijednosti koja je logični slijed nekoliko prethodnika (kauzalna susjedstva). Iako je u bliskoj prošlosti popularnija metoda bila ova druga, danas se uglavnom primjenjuje metoda generiranj vrijednosti na temelju svih susjeda.

Slika 3. Postupak sinteze pomoću kauzalnih susjedstva

Slika 4. Nekauzalna susjedstva volumnog elementa i pripadajuća najbliža susjedstva u uzorku

bottom corner