Источник:

В целом же карты нормалей — логическое развитие более простой техники эмуляции неровностей, бампмэппинга (метод достижения видимости рельефа на поверхности), которая тоже активно использовалась в играх.

Параллакс-эффект

Источник:

Развитие технологий рендеринга поверхностей шло рука об руку с развитием графических процессоров. Параллакс*-эффект — один из позднейших методов, где кроме карты нормалей используется еще и карта высот. В отдельном канале карты нормалей хранится информация о высоте неровностей поверхности, и вид текстуры меняется в зависимости от угла зрения игрока. При рендеринге каждого пикселя координаты чтения текстуры смещаются согласно углу зрения и карте высот, и так создается эффект параллакса. Если угол увеличивается, увеличивается и смещение текстуры (правда, под сверхострым углом зрения эффект параллакса не работает). Один из лучших образчиков параллакс-эффекта — впечатляющие объемные камни в стенах городов Oblivion.

Источник:

*Параллакс — визуальный эффект, при котором для движущегося наблюдателя близко расположенные объекты смещаются быстрее, чем объекты вдалеке. В плоских играх эффект параллакса создается прокруткой нескольких фонов на разной скорости.

Глобальное освещение

Источник:

В большинстве компьютерных игр используется прямое освещение — поверхности освещены непосредственно «в лоб», плюс отдельно задан «окружающий» уровень освещения. В реальном мире окружающего света не бывает: на предметы падает лишь свет, многократно отраженный от других предметов, и от этого отраженного света зависит интенсивность и тон общего освещения.

Источник:

В современной трехмерной графике многократное отражение света невозможно просчитать в реальном времени (и долго еще не будет возможным). Сейчас для создания «глобального освещения» подсчитывается значение отражения света, затем это значение сохраняется в картах текстур и только потом просчитывается конечное значение цвета при рендеринге сцены в реальном времени. Есть и другие методы, но результаты более-менее похожи. Получается статичное, но реалистичное освещение с элементами освещения в реальном времени. О том, что тут кроется какой-то подвох, догадаешься не сразу: посмотрите хотя бы, как поставлен свет в Halo 3.

Импостеры и геометрическое упорядочение

Источник:

Поскольку разработчики тяготеют к созданию все более масштабных полотен (эпические битвы, густонаселенные города), потребность в рендеринге множества одинаковых объектов возрастает. Нарисовать сложную трехмерную панораму, не загружая процессор, можно с помощью двух совсем непохожих методов.
В первом — геометрическом упорядочении (geometry sequencing) — используется одна тщательно оптимизированная модель, которой может управлять графический процессор. Объект изолируется, меняются один-два параметра (положение на экране, цвет), объект копируется, и так много раз. Поскольку всю работу выполняет графический процессор, не нужно гонять туда-сюда память и задействовать ресурсы ЦП.

Источник:

В методе импостеров (англ. «самозванцы», «обманщики») рендерится одна или несколько моделей текстур, которые затем отображаются в игровом мире как масштабированные спрайты. Спрайты создаются со всеми нужными параметрами освещения и почти неотличимы от настоящих текстур — именно так компания Rare сделала бои с троллями в выпущенной в 2005 году Kameo.