범프, 노멀 및 디스플레이 스먼트 맵이 감마 보정되지 않아야하는 이유는 무엇입니까?

그래서 나는 상당히 기술적 인 관점에서 내 머리를 감싸려고합니다.

셰이더에 범프, 노멀 또는 디스플레이 스먼트 맵을 추가 할 때 감마 보정해서는 안됩니다. 그러나 확산 텍스처가 있어야합니다. 그런데 왜?

JPEG, PNG 또는 TIFF와 같은 형식으로 파일을 8 비트 (또는 16 비트 정수)로 저장하면 감마가 0.4545 (1 / 2.2)로 구워집니다. 따라서 카메라는 현실 세계에서 빛을 포착합니다 (선형). 사진을 JPEG로 저장할 때 정보를 8 비트로 압축하는 방법으로 1 / 2.2의 감마 값이 추가되고, 감마 2.2를 추가하는 모니터에서 이미지를 볼 때 휘도가 다시 선형이되도록합니다.

따라서 사진과 같은 확산 텍스처를 사용하는 경우 1 / 2.2 감마를 "제거"하여 선형화 (선형화라고 함)해야하므로 이제 텍스처가 더 어둡게 보이지만 이러한 값은 수학적 관점에서 정확하므로 렌더러는 정확한 계산을하십시오. 참고 사항 : 소프트웨어는 2.2의 디스플레이 감마를 사용하여 텍스처가 올바르게 보이는지 확인하기 위해 내부 계산에 대해서만 선형화되었습니다. 그러나 Photoshop에서 범프 맵을 만들고 JPG 또는 PNG로 저장하면 해당 이미지에 1 / 2.2 감마가 구워 지므로이 범프 맵도 선형화하지 않아도되는 이유는 무엇입니까?

Diffuse 텍스처에서와 마찬가지로 입력 감마가 2.2 인 3ds Max에서 범프 맵을로드하면 확산이 올바르게 보이지만 범프가 잘못 표시되므로 범프에 대해 입력 감마를 1.0으로 설정해야합니다. 말 그대로, 왜 두 이미지 파일에 1 / 2.2 감마가 타 버렸습니까?

감마 공간에 사진이 저장되어 있다는 사실은 PNG 또는 JPEG와 관련이 없으며 사진이라는 사실과 관련이 있습니다.

카메라는 50 % 강도를 감지하지만 127 대신 187로 저장하려고합니다. 256 개의 가능한 값만 있으면 사람의 눈에 중요한 색상 정보를 유지하는 것이 더 효율적이기 때문입니다. 그렇게하면 Photoshop도 마찬가지입니다.

법선 또는 변위 맵의 경우에는 이러한 필요성이 없으므로 감마 공간을 사용할 이유가 없습니다 (감마를 사용하면 정밀도가 분포되는 방식에 영향을 미치기 때문에 실제로는 실수가됩니다). 따라서 일반 텍스처 또는 변위 텍스처를 디코딩 할 때는 감마를 적용 할 필요가 없습니다.

예를 들어 G 버퍼의 경우 와 같이 노멀 맵이 다른 공간에 인코딩 된 경우 해당 수정을 적용해야합니다.

JPG, PNG 또는 기타 8 비트 이미지 형식에는 본질적으로 1 / 2.2 감마가 없습니다. 그들은 단지 0-255의 값을 저장합니다. 해당 데이터를 해석하는 방법은 해당 파일을 읽고 쓰는 소프트웨어에 따라 다릅니다. 흥미로운 사실은 대부분의 이미지 편집 소프트웨어는 기본적으로 감마 색 공간을 사용한다는 것입니다. 모든 브러시, 효과, 필터 및 색상 선택기는 모두 감마 공간에서 작동합니다. Photoshop의 색상 선택기에서 회색 음영을 보면됩니다. 선형 분포를 따르지 않습니다.

결과적으로 Photoshop은 이미지를 표시하거나 표시 할 때만 이미지를 열거 나 저장할 때 감마와 선형 색 공간간에 변환을 수행하지 않습니다. 즉, 사진을 편집 할 때처럼 하이트 맵과 같은 선형 데이터를 작성하거나 편집하는 데 쉽게 사용할 수 있습니다. 범프 맵은 감마 보정이로드되어 저장되어 있지 않기 때문에 올바르게 표시되지 않습니다.

소개

지도 작성 방법에 따라 다릅니다. 다음 사항을 고려하여 계속 진행하기 전에 잠시 동안 싱크 상태로 두십시오.

1. 눈을 위해 이미지가 감마 보정과 함께 표시됩니다
2. 데이터는 여전히 데이터입니다. 감마 보정은 데이터 부분이 아닌 표시 부분에 대한 것입니다.

범프 맵은 페인트 응용 프로그램으로 그리기가 매우 어렵습니다. 당신이 올바르게 선형 인 경우에도보기 어렵 기 때문입니다. 그래서 당신은 가치를 보는 것과 같은 것들을 사용하게됩니다. 이제 여기에 캐치가 있습니다.

• 128이 당신의 강도의 절반이라고 결정한다면 그것은 현실입니다. 그것이 데이터 스트림으로 인코딩하는 것입니다. 데이터는 사람의 눈과 모니터를위한 것이 아니기 때문에 해석 한 것입니다. 누가 모니터가 데이터를 편집하는지 해석하는 방법에 따라 모니터가 값을 표시하는 것을 관리합니다.

범프 / 변위 맵 만들기

자, 이제 데이터가 해석에 달려 있다고 설명했습니다. 그러나 왜 데이터를 선형으로 해석 하시겠습니까? 따라서 측면 프로파일을 더 잘 설계 할 수 있습니다. 브러시의 100 % 불투명도를 조각하거나 겹 치려는 대상 높이로 생각하면됩니다. 그런 다음 곡선 도구를 사용하여 스탬프 브러시 모양을 디자인 할 수 있습니다 (데이터가 선형이라고 생각하기 때문에).

이미지 1 : 흡입 컵 스탬프.

이제 이와 같은 작업을 수행하면 모든 사람이 말한 내용에도 불구하고 이미지가 선형입니다. 달리 말하는 이미지 규칙을 삭제하기로 결정했습니다. 그렇기 때문에 이미지는 선형 이므로 저자 는 이미지를 선형으로 선택하여 작업하기가 더 쉽습니다.

이미지 2 : 동일한 이미지가 변위되고 선형으로 해석되었습니다 (참고로 기본 bb 크기에 맞게 높이를 약간 조정했습니다).

기술적으로 선형이 좋습니다.

합성 맵은 다른 값을 희생하여 특정 값을 압축하는 이점이 없습니다. 범프의 퍼짐이 그렇게 좋아지기 때문에 선형성이 본질적으로 더 좋습니다. 그렇기 때문에 감마 보정 방식으로 인코딩하는 리소스를 낭비하게됩니다.

둘째, 이미지는 어떤 색 공간을 지정하지 않아도됩니다. 이미지 편집기는 이미지를 sRGB로 인코딩했다고 가정합니다. 당신은 동일한 해석을 할 이유가 없습니다. 정보가 없다는 것은 단지 "아무도 그들이 생각하는 것을 적어 두지 않았습니다"라는 의미입니다. 따라서 포인트를 선형으로 지정해야 할 수도 있습니다. 그러나 여기에 문지름이 있습니다 ... 컴퓨터에는 쉽게 접근 가능한 선형 프로파일이 제공되지 않습니다.

Photoshop과 흐림 효과는 어떻습니까?

이것은 까다로운 곳입니다. Photoshop은이 작업에 대해 아무 것도 알 필요가 없도록 많은 노력을 기울이고 있습니다. 그리고 이것은 당신이 발로 자신을 쏘는 곳입니다. Se Photoshop은 텍스처 제작을위한 것이 아니라 임의의 데이터가 아닌 이미지를 편집하는 것을 의미합니다. 따라서 이미지의 흐림 효과는 선형 및 비선형이 다르기 때문에 잘못된 데이터에 맞춰 작동하지 않습니다.

그러나이 문제를 해결하기 위해 두 가지 중 하나를 수행 할 수 있습니다.

1. 흐림의 감마 보정 비활성화
2. 작업 공간을 선형 프로파일로 설정

결론

이것으로 어려움을 겪는 이유는

1. 당신은 다른 사람들이 어떻게 생각하는지 알지 못합니다. 감마 교정을해야하는지 알지 못합니다.
2. 이미지를 이미지로 취급하는 응용 프로그램을 사용하는

포인트 1은 특히 혼란 스럽다. 나는 단지 내 범프 및 변위 맵이 모두 선형이라는 것을 알고 있습니다. 그러나 나는 당신의지도가 무엇인지 알 수 없습니다. 확률은 데이터가 선형이라는 것을 거의 보편적으로 이해하기 때문에 선형입니다. 감마에 대해 모르는 사람들조차도 어떤 이유로 범프 / 변위에 대해 선형으로하는 경향이 있습니다 (쉽기 때문에 누군가가 다르게 말할 때까지 이미지가 당신의 것이라고 생각하기 때문입니다).

실제로 범프 또는 변위 맵이 0.45 감마 보정과 함께 저장되면 잘못되었습니다. 이지도에는 색상이 아닌 기하학적 정보가 포함되어 있으므로 간단히 선형으로 인코딩해야합니다.

관련 문제 및 Adobe Photoshop의 수정 사항은 다음 슬라이드 데크를 참조하십시오. https://docs.google.com/presentation/d/1vS5nAAnXbZ8Pt6-dXxy-xEXDkjfjXTmNnthNGccorl0/edit#slide=id.g14b3e28660_0_8