บัมป์แมปปิง

บัมป์แมปปิง (bump mapping) เป็นเทคนิคในทางคอมพิวเตอร์กราฟิกส์ที่ใช้ในการเร็นเดอร์ ทำโดยพิจารณาความแตกต่างของเวกเตอร์แนวฉากบนพื้นผิวของวัตถุโดยใช้แผนที่ความสูงเพื่อนำไปคำนวณแสงและเงาให้กับแต่ละพิกเซล ภาพที่ได้จะมีความสมบูรณ์และมีรายละเอียด ใกล้เคียงกับรายละเอียดที่เป็นอยู่ในธรรมชาติมากขึ้น

ซ้าย: ทรงกลมที่ไม่มีการทำบัมป์แมปปิง กลาง: แผนที่ความสูงที่ใช้กับทรงกลม ขวา: ทรงกลมที่ใช้บัมป์แมปปิง จะเห็นได้ว่าการให้แสงเงาจะเปลี่ยนเพื่อให้ความสูงต่ำสอดคล้องกับแผนที่ความสูงในภาพกลาง จึงเห็นพื้นผิวเป็นหลุมเป็นบ่อเหมือนผลส้ม

เทคนิคนี้ได้ถูกเผยแพร่โดยจิม บลินในปี 1978

เปรียบเทียบกับวิธีอื่น ๆ

ตั้งแต่ช่วงปี 2000 เป็นต้นมา วิธีการนอร์มัลแมปปิง ได้เป็นที่นิยมใช้มากกว่าบัมป์แมปปิง ถูกใช้โดยทั่วไปในการทำ 3DCG เช่น ในเกม นอร์มัลแมปปิงสามารถเก็บข้อมูลทิศทางในแนวแกน x, y, z ต่างจากบัมป์แมปปิงซึ่งเก็บได้เฉพาะข้อมูลความสูง จึงสามารถแสดงได้แม่นยำกว่า อย่างไรก็ตาม นอร์มัลแมปปิงจะต้องแสดงผลโดยใช้เครื่องมือพิเศษบางประเภท ในขณะที่บัมป์แมปปิงมีข้อดีตรงที่สามารถสร้างด้วยมือได้อย่างง่ายดายโดยใช้ซอฟต์แวร์ระบายสี

เทคนิคขั้นสูงอื่น ๆ เช่น พารัลแลกซ์แมปปิง ยังถูกใช้กันโดยทั่วไปในเกมตั้งแต่ยุคปี 2010 เป็นต้นมา บัมป์แมปปิงและนอร์มัลแมปปิงนั้นจะแสดงเฉพาะเงาโดยการเปลี่ยนความอ่อนเข้มโดยที่ยังคงรักษาตำแหน่งของพื้นผิวของวัตถุไว้ตามเดิม ทำให้ดูไม่เป็นธรรมชาติเมื่อผิวมีความนูนเว้าขนาดใหญ่มาก ส่วนพารัลแลกซ์แมปปิงจะมีการเลื่อนพิกัดของลายผิวของวัตถุ จึงสามารถแสดงได้แม่นยำยิ่งขึ้น

อย่างไรก็ตาม ทั้งบัมป์แมปปิง นอร์มัลแมปปิง และพารัลแลกซ์แมปปิง ต่างก็ไม่ได้เปลี่ยนรูปร่างของวัตถุ ดังนั้นเงาร่างของตัววัตถุจะไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้น แม้จะใช้วิธีพารัลแลกซ์แมปปิงซึ่งสามารถแสดงออกได้อย่างสมจริง การแสดงออกใกล้กับเงาร่างของวัตถุนั้นก็ยังอาจดูไม่เป็นธรรมชาติ

อีกวิธีที่คล้ายกับบัมป์แมปปิงคือ ดิสเพลซเมนต์แมปปิง ซึ่งเป็นอีกเทคนิคระดับสูงที่ใช้ในการสร้างหนัง แม้ว่าจะไม่นิยมใช้กับเกมช่วงยุคปี 2010 เนื่องจากการกินทรัพยากรเครื่องหนักเกินไป ข้อแตกต่างคือบัมป์แมปปิงจะเปลี่ยนเฉพาะพื้นผิวแนวฉากเพื่อเปลี่ยนลักษณะที่แสงตกกระทบ ทำให้ดูราวกับว่ามีการนูนและเว้า ในขณะที่ดิสเพลซเมนต์แมปปิงจะเปลี่ยนรูปร่างของตัววัตถุไปเลย จึงสามารถแสดงได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น