Mapa de altura

En gráficos por computadora , un mapa de alturas o campo de alturas es una imagen rasterizada que se usa principalmente como cuadrícula global discreta en el modelado de elevación secundaria . Cada píxel almacena valores, como datos de elevación de la superficie, para su visualización en gráficos 3D por computadora . Un mapa de alturas se puede usar en el mapeo de relieve para calcular dónde estos datos 3D crearían sombra en un material, en el mapeo de desplazamiento para desplazar la posición geométrica real de los puntos sobre la superficie texturizada, o para terrenos donde el mapa de alturas se convierte en una malla 3D.

Un mapa de alturas contiene un canal que se interpreta como una distancia de desplazamiento o "altura" desde el "suelo" de una superficie y, a veces, se visualiza como la luminancia de una imagen en escala de grises , donde el negro representa la altura mínima y el blanco la altura máxima. Al renderizar el mapa, el diseñador puede especificar la cantidad de desplazamiento para cada unidad del canal de altura, que corresponde al "contraste" de la imagen. Los mapas de alturas se pueden almacenar de forma independiente en formatos de imagen en escala de grises existentes, con o sin metadatos especializados , o en formatos de archivo especializados como Daylon Leveller, GenesisIV y documentos de Terragen .

También se puede aprovechar el uso de canales de color individuales para aumentar el detalle. Por ejemplo, una imagen RGB estándar de 8 bits solo puede mostrar 256 valores de gris y, por lo tanto, solo 256 alturas. Al usar colores, se puede almacenar un mayor número de alturas (para una imagen de 24 bits, se pueden representar 256 × ^{10³ = 16 777 216 alturas (256 × 4} = 4 294 967 296 si también se usa el canal alfa)). Esta técnica es especialmente útil cuando la altura varía ligeramente en una zona extensa. Al usar solo valores de gris, dado que las alturas deben asignarse a solo 256 valores, el terreno renderizado aparece plano, con "escalones" en ciertos lugares.

Los mapas de altura se utilizan habitualmente en los sistemas de información geográfica , donde se denominan modelos digitales de elevación .

Heightmaps can be created by hand with a classical paint program or a special terrain editor. These editors visualize the terrain in 3D and allow the user to modify the surface. Normally there are tools to raise, lower, smooth or erode the terrain. Another way to create a terrain is to use a terrain generation algorithm. This can be for example a 2D simplex noise function ^[1] or by diffusion-limited aggregation.^[2] Another method is to reconstruct heightmaps from real world data, for example using synthetic aperture radar.^[3]

Heightmaps are widely used in terrain rendering software and modern video games. Heightmaps are an ideal way to store digital terrain elevations; compared to a regular polygonal mesh, they require substantially less memory for a given level of detail. Most modern 3D computer modelling programs are capable of using data from heightmaps in the form of bump, normal, or displacement maps to quickly and precisely create complex terrain and other surfaces.

In the earliest games using software rendering, the elements often represented heights of columns of voxels rendered with ray casting. In most newer games, the elements represent the height coordinate of polygons in a mesh.

• 3D scanner
• Digital elevation model
• Draw distance
• Range imaging
• Texture splatting

• POV-Ray : Documentation : 2.4.1.5 Height Field
• :3DGrayscale - Understanding 3D Heightmaps