¿Qué es un atlas de textura?

En la programación de gráficos por computadora, un atlas de texturas es una imagen bidimensional (2D) con múltiples texturas o múltiples imágenes dentro de la imagen principal que la aplicación principal puede extraer y usar para ahorrar recursos que de otro modo se usarían para cargar y mantener Cada imagen o textura individual. En los gráficos de computadora tridimensionales (3D), un atlas de texturas es ligeramente diferente en el sentido de que contiene toda la imagen destinada a ser texturizada a un objeto 3D dado, pero esa imagen está organizada de una manera a veces confusa y distorsionada, con las caras individuales de cada polígono en el modelo 3D trazado plano en la imagen 2D. Algunos lenguajes de programación, bibliotecas de gráficos e incluso hardware tienen una cierta cantidad de sobrecarga del sistema asociada con el uso de una sola imagen. La combinación de múltiples imágenes en una sola hoja, o atlas de textura, permite que un programa reduzca los gastos generales a expensas del código de computadora adicional y, posiblemente, el tiempo de procesamiento para dibujar subsecciones del atlas en las superficies que lo requieren.

Cuando se usa en gráficos 3D por computadora, un atlas de texturas es el resultado de un proceso conocido como mapeo UVW. Las letras UVW no son un acrónimo, pero son referencias a las coordenadas de una textura y se utilizan para evitar confusiones con las coordenadas X, Y y Z más estándar que se utilizan para la geometría de una escena. Si un modelo 3D va a utilizar el mapeo UVW, entonces cada uno de los polígonos se aplana primero para crear una imagen 2D, con cada polígono que permanece conectado a sus polígonos vecinos. El atlas de textura resultante, que son todos los polígonos del modelo 3D dispuestos en plano, un proceso a veces llamado desenvolvimiento, se puede utilizar como plantilla para garantizar la colocación precisa de las imágenes en las diversas superficies del objeto.

En aplicaciones 2D, un atlas de texturas puede ahorrar recursos del sistema y el tiempo dedicado a cargar la imagen, y aumentar la velocidad de representación al reducir la cantidad de trabajo que debe realizar una tarjeta gráfica para cambiar las imágenes rápidamente. Se puede usar un atlas de textura 2D para una interfaz gráfica de usuario (GUI) en la que cada una de las imágenes de un botón está dentro de la misma imagen, en un patrón de cuadrícula. De esta forma, cada vez que la imagen de un botón deba mostrarse en la pantalla, se puede dibujar la subsección de la imagen más grande en lugar de tener que cambiar primero las ubicaciones de la memoria o cargar la textura individual en la memoria de gráficos.

Una complicación con el uso de un atlas de textura es la cantidad de precisión requerida si el atlas se crea a mano. Para una aplicación que utiliza mosaicos de 32 píxeles de ancho, el atlas debe tener cada mosaico alineado exactamente en incrementos de 32 píxeles, lo que puede llevar mucho tiempo y ser tedioso. Muchas veces, los programadores usarán algún tipo de software de utilidad para tomar un lote de imágenes individuales y construir el atlas de manera procesal, eliminando la necesidad de contar píxeles en un programa de pintura.