V predvolenom nastavení je nedávno dokončený 3D model veľa ako prázdne plátno - väčšina softvérových balíčkov ju zobrazí ako rovnomerne osvetlený, neutrálny odtieň šedej farby. To nie je spôsob, akým sa model nakoniec objaví v záverečnom vykreslení, a ako to znamená, že model pochádza z nezaujímavého odtieňa šedej až po úplne podrobné postavy a prostredie, ktoré vidíme vo filmoch a hrách?
Povrchové úpravy, ktoré zahŕňajú UV rozloženia , mapovanie textúry , a shader building , je celkový proces pridávania detailov na povrch 3D objektu. Úloha špecializujúceho sa študujúceho alebo speváka môže vyzerať o niečo menej očarujúce ako modelár alebo animátor, ale sú rovnako inštrumentálne v procese prinášania 3D filmu alebo hry.
Stínovanie a textúrovanie môžu byť dve strany tej istej mince, ale stále sú to zásadne odlišné procesy, každý si zaslúži vlastnú diskusiu. V tejto prvej časti budeme diskutovať o rozloženiach UV a všetkom, čo súvisí s ich vytváraním.
Rozbaľovanie modelu a vytvorenie rozloženia UV
Mapovanie textúr, ktoré vynašiel Ed Catmull v roku 1974, je jedným z dômyselnejších prelomov v histórii počítačovej grafiky. Ak chcete uviesť veci vo veľmi všeobecných termínoch, mapovanie textúr je proces pridávania farieb do 3D modelu tým, že na ich povrch vyčnieva dvojrozmerný obraz.
Aby bolo možné aplikovať textúru na povrch modelu, musí sa najprv rozbaliť a dať funkčné UV rozloženie pre umelcov s textúrami, s ktorými môžete pracovať.
- UV rozloženie je vizuálne zobrazenie 3D modelu splošteného na dvojrozmernú rovinu. Každý bod dvojrozmernej roviny sa nazýva a UV a predstavuje vrchol na 3D objekte. Týmto spôsobom všetky oblasti v rámci hraníc UV rozloženia zodpovedajú konkrétnemu bodu na modeli.
- rozbalení: Rozbaľovanie je proces priradenia každej mnohouholníkovej tváre súboru UV súradníc do dvojrozmernej roviny obrazu. UV súradnice sú vizuálne a exportované ako štvorcový rastrový obraz s rozlíšením kdekoľvek od 512 x 512 celkom až do 6000 pixelov o 6000. Umelec, ktorý maľuje alebo vytvára textúrne mapy pre model, nakoniec použije usporiadanie na usmernenie pri vytváraní textúr.
- Vytvorenie funkčného UV rozloženia: Postup stanovenia UV súradníc modelu je zvyčajne trojstupňový:
-
- Umelec najprv vyberie skupinu tvárí na modeli a použije automatickú projekciu na tieto tváre, aby poskytla základ pre prácu. Projekcia je zvyčajne rovinná alebo valcovitá v závislosti od tvaru objektu:
- Planárna projekcia: Plochý povrch, ako je stena alebo podlaha, by mal rovinný výčnelok, čo len znamená, že 3D plocha je sploštená z jedného smeru (zvyčajne z kamery). Jedna námietka s rovinnými výčnelkami spočíva v tom, že sa úplne splošťuje cez model - takže ak ste použili rovinnú projekciu na celú kocku, väčšina UVs skončí na seba.
- Valcovitý výčnelok je vhodnejšia pre zakrivené povrchy a funguje presne tak, ako keby ste vzali rúrku, urobili rez od konca do konca a rozbalili ju, kým nebol plochý. Existujú aj iné formy projekcií, ale dve diskutované sú najčastejšie.
-
- Pretože väčšina povrchov nie je úplne plochá alebo valcová, automatické mapovacie techniky zriedkavo poskytujú uspokojivý výsledok. Ak chcete bojovať proti tejto situácii, umelca manuálne upraví rozloženie UV žiarenia tým, že sa pohybuje okolo UV svetla tak, ako by modelár tlačil a vytiahol vrcholy. Dobré UV rozloženie má za cieľ minimalizovať švy a vyčleniť väčší podiel pridelených rozlíšení textúr do vysoko detailných oblastí oka, ako je tvár postavy alebo obzvlášť ozdobená časť ich odevu / brnenia.
- Tento proces sa opakuje pre všetky polygóny na modeli. Umelec potom pojednáva o usporiadaní alebo dokonca zlučovaní UV skupín, aby eliminoval švy a vytvoril logické, dobre organizované UV rozloženie.
