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Concept
Champ de hauteur
Résumé
En infographie, un champ de hauteur, ou heightmap sous son appellation anglaise, est une stockant un déplacement par rapport à une surface, dans le but de réaliser ensuite un rendu tridimensionnel.
vignette|Champ de hauteur créé avec Terragen.
vignette|Le même champ de hauteur converti en un mesh 3D.
Un champ de hauteur classique est une image matricielle ne contenant qu'un seul canal, et est donc souvent visualisé comme une image en nuances de gris. Il est interprété comme un déplacement par rapport à une surface : en particulier le noir représente la distance minimum et le blanc la distance maximale.
Ces distances peuvent être interprétées comme une élévation par rapport à un plan, et permettent alors de représenter une surface, comme un terrain dans les par exemple. Un rendu tridimensionnel peut alors être fait en créant un mesh à partir du champ de hauteur.
vignette|Exemple d'utilisation d'un champ de hauteur dans le displacement mapping.
Les champs de hauteur sont aussi utilisés dans plusieurs techniques d'infographie permettant de donner du relief à des modèles bi- ou tridimensionnels ou à des :
Bump mapping (ou placage de relief)
Normal mapping
Parallax mapping
Displacement mapping
Une image classique codée en 24 bits (8 bits par couleurs) permet de stocker 28 = 256 nuances de gris et donc comporter seulement 256 valeurs possibles différentes, ce qui est trop faible pour un relief détaillé. Il est ainsi possible d'utiliser des formats particuliers, par exemple un seul canal mais codé sur 16 bits, permettant alors 216 = valeurs différentes. Il est aussi possible de tirer parti des différents canaux de couleurs : pour une image 24 bits, il est ainsi possible d'atteindre 224 = hauteurs différentes, ou même 232 = si le canal alpha d'une image 32 bits est utilisé. Ces techniques sont surtout utiles quand la hauteur varie beaucoup sur une grande surface. N'utiliser que des nuances de gris pourrait en effet rendre le terrain « plat » par endroits, comme des escaliers.
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