法线贴图是一种高级纹理技术，请解释其原理及优势。
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法线贴图（Normal Mapping）是一种在计算机图形学中用于增加表面细节的技术。它通过改变光照下的表面反射来模拟复杂的几何形状，而实际上并不改变模型的基本几何结构。这种方法特别适用于游戏开发和3D建模，因为它可以在不显著增加多边形数量的情况下提升视觉质量。
原理
基础概念：每个顶点都有一个法线向量，这个向量垂直于顶点所在的表面。当光线照射到物体表面时，根据表面的法线方向，可以计算出该点的光照效果。传统的光照计算只考虑了每个顶点的法线方向，因此对于平滑表面来说，效果可能不够真实。
法线贴图：法线贴图是一种特殊的纹理映射，其中每个像素包含一个表示该位置表面法线方向的颜色值。这些颜色值并不是用来显示图像的，而是用来修改每个像素点的表面法线。通常，红、绿和蓝通道分别对应着表面法线在X、Y和Z轴上的偏移量。
应用过程：在渲染过程中，程序会使用法线贴图中的信息来调整每个像素的表面法线，然后基于新的法线方向重新计算光照效果。这样即使模型的基础几何结构保持不变，表面看起来也会更加复杂和真实。
优势
提高细节水平：通过使用法线贴图，可以为低多边形数的模型添加高细节级别的外观，这在资源受限的环境中特别有用，如移动设备或在线游戏。
性能效率：与增加模型的多边形数量相比，法线贴图对GPU的处理要求更低，因为不需要额外的顶点数据来描述这些细节。
灵活性：法线贴图允许艺术家在后期制作阶段轻松地修改模型的表面特征，而无需重建整个几何体。
总之，法线贴图是实现高质量3D渲染的一种有效方法，尤其适合于需要在保持良好性能的同时展现丰富细节的应用场景。