立方体纹理

一、立方体纹理是什么

立方体纹理是一种特殊的纹理类型 和之前我们讲的单张纹理、法线纹理、渐变纹理、高光遮罩纹理不同 立方体纹理包含 6 个独立的二维纹理，分别对应一个立方体的六个面

二、立方体纹理的用途

1. 环境映射： 用于模拟反射环境的效果，用立方体纹理存储周围环境的图像 当应用到反射表面时，可以让物体看起来像是在反射其周围的环境
2. 天空盒： 用于渲染天空盒，将立方体纹理的六个面映射到一个纹理的内表面 从而模拟天空、云朵、远处的山脉等环境
3. 全景图： 用于展示全景图像、全景视频、通过立方体纹理来存储全景图像、全景视频的六个部分

三、立方体纹理如何采样

作为有六张 2D 纹理的立方体纹理，它的采样方式，我们需要提供一个三维坐标， 该坐标表示我们在世界空间中的一个三维方向， 这个方向向量从立方体的中心出发， 当它向外衍生时会与六个纹理之一相交， 采样结果就是由该焦点计算而来

四、立方体纹理的优缺点

• 优点：
  1. 多用途: 可以有效的模拟环境反射和全景效果，如反射、折射、天空盒、环境光照等
  2. 无缝连接: 立方体纹理设计为无缝连接着六个面，减少了可见的接缝和瑕疵
  3. 兼容性较好: 大多数现代图形硬件对立方体纹理都有专门的支持等等
  4. 等等
• 缺点：
  1. 内存开销: 立方体纹理由 6 个 2D 纹理组成，内存占用较高，特别是在高分辨率情况下
  2. 采样复杂性: 采样方式比起传统的 2D 纹理更加耗心更难，计算更多
  3. 透视变形: 6 个平面来近似球形环境，有时会出现透视变形的问题