Subdivision surface

บทความนี้มีชื่อเป็นภาษาอื่น หรือใช้อักษรในภาษาอื่น เนื่องจากต้องการคงไว้ตามต้นฉบับ หรือไม่มีชื่อภาษาไทยที่เหมาะสม

Subdivision surface ในงานคอมพิวเตอร์กราฟิกส์สามมิติ หรือที่บางครั้งเรียกย่อๆว่า sub-d (ซับดี) หมายถึงการแบ่งพื้นผิวของโพลีกอนออกเป็นพื้นผิวย่อยๆ โดยอาจใช้ขั้นตอนวิธีต่างๆคำนวณเพื่อเพิ่มจำนวน face (โพลีกอน) โดยในแต่ละขั้นตอนวิธีก็อาจให้ผลที่แตกต่างกันออกไป ในลักษณะงานทั่วไปจะใช้ subdivision surface เพิ่มพื้นผิวเพื่อให้โพลีกอนดูเรียบเนียนขึ้น หรืออาจใช้เพียงเพื่อแบ่งจำนวนหน้าเพิ่มเติมโดยรักษารูปทรงตั้งต้นไว้ก็ได้ ทั้งนี้ อาจทำ subdivision ซ้อนกันหลายชั้น (level) ในลักษณะของ recursion

(a) mesh ตั้งต้น (b) subdivide ด้วยขั้นตอนวิธี Catmull-Clark ที่ level 1 (c) ที่ level 2 และ (d) ที่ level 3

การเพิ่มความเรียบเนียนให้พื้นผิวแบบจำลองสามมิติ

ความเรียบของพื้นผิวหลังจาก subdivide มักขึ้นอยู่กับการเรียงตัวของโพลีกอน ในการสร้างแบบจำลองสามมิตินิยมใช้ quad (โพลีกอนสี่เหลี่ยม) มากกว่า tri (โพลีกอนสามเหลี่ยม) หากต้องการให้พื้นผิวที่สร้างขึ้นเรียบไม่ขรุขระ นอกจากนี้ การเรียงตัวของ quad ก็ยังมีผลกับความเรียบของพื้นผิว เช่นแม้จะใช้ quad ในการสร้างแบบจำลองทั้งหมด แต่หากมีจุดที่ vertex มี edge มาบรรจบกันด้วยจำนวนไม่เท่ากับ 4 เช่น 3 หรือ 5 edge บริเวณรอบจุดเหล่านี้ เมื่อถูก subdivide จะมีความเรียบน้อยกว่าบริเวณที่เกิดจาก edge 4 edge มาบรรจบกัน

ในการจำลองพื้นผิวเรียบ subdivision surface มักถูกใช้ร่วมกับการปรับค่า vertex normal เช่น phong shading เพราะการปรับค่า normal เป็นการหลอกค่าสะท้อนแสงให้ผิวดูเรียบโดยไม่จำเป็นต้องสร้างพื้นผิวใหม่จริง และช่วยลดจำนวนโพลีกอนที่ต้องเร็นเดอร์

ดูเพิ่ม

• Normal mapping
• Displacement mapping
• วีดิทัศน์แนะนำ subdivision surface จาก www.guerrillacg.org
• pole ในโพลีกอนแบบ quad กับผลกระทบต่อความเรียบของพื้นผิว จากกระดานสนทนาที่ www.subdivisionmodeling.com