Oletusarvoisesti äskettäin valmistunut 3D-malli on paljon kuin tyhjä kankaalle, useimmat ohjelmistopaketit näyttävät sen tasaisena, neutraalina harmaan sävyisenä. Tämä ei ole tapaa, jolla malli lopulta näkyy lopullisessa renderöinnissä, joten miten malli menee epäolennattomasta harmaan sävystä täysin yksityiskohtaisiin merkkeihin ja ympäristöihin, joita näemme elokuvissa ja peleissä?
Surfacing, joka sisältää UV-asettelut , tekstuurin kartoitus , ja shader -rakennuksen , on yleinen prosessi lisätä yksityiskohtia 3D-objektin pinnalle. Tekokuvan tai shader-asiantuntijan työ saattaa kuulostaa hieman vähemmän houkuttelevalta kuin mallin tai animaattorin, mutta ne ovat yhtä tärkeitä 3D-kalvon tai pelin tuomisessa.
Varjostus ja teksturointi voivat olla saman kolikon kaksi puolta, mutta ne ovat edelleen pohjimmiltaan erilaisia prosesseja, joista kukin ansaitsee oman keskustelunsa. Tässä ensimmäisessä osassa keskustelemme UV-asettelusta ja kaikesta, joka liittyy niiden luomiseen.
Mallin purkaminen ja UV-ulkoasun luominen
Ed Catmullin vuonna 1974 keksimä tekstuurikartoitus on yksi tietokone-grafiikan historian kekseliäimmistä läpimurroista. Jotta asiat saataisiin hyvin yleisluontoisiksi, tekstuurin kartoitus on prosessi, jolla väriaine lisätään 3D-malliin esittämällä kaksiulotteista kuvaa sen pinnalle.
Jotta pintakuviointikarttaa voidaan käyttää mallin pinnalle, sitä on ensin puristettava ja annettava funktionaalinen UV-asettelu tekstuureiden tekijöille toimimaan.
- UV-asettelu on visuaalinen esitys 3D-mallista, joka on litistetty kaksiulotteiseen tasoon. Jokaisen kolmiulotteisen tason pistettä kutsutaan a UV ja edustaa huippua 3D-objektissa. Tällä tavoin kaikki UV-asettelun raja-alueet vastaavat mallin tiettyä paikkaa.
- purkaminen: Kierrätys on prosessi, jossa kukin monikulmainen pinta on UV-koordinaattien joukko kaksiulotteisessa kuvas- sa. UV-koordinaatit asetetaan visuaalisesti ja viedään neliön bittikarttana kuvan tarkkuudella missä tahansa 512 x 512 aina 6000 pikseliä kohti 6000. Taiteilija, joka maalaa tai luo mallin tekstuurikartat, käyttää lopulta ohjeita tekstitiedostoja luotaessa.
- Toiminnallisen UV-ulkoasun luominen: Menetelmä mallin UV-koordinaattien muodostamiseksi on yleensä kolmikerroksinen:
-
- Taiteilija valitsee ensin malliryhmän kasvoille ja soveltaa automaattista projektiota näille kasvoille, jotta he voisivat luoda perustan työskennellä. Uloke on tavallisesti tasomainen tai sylinterimäinen objektin muodon mukaan:
- Planar-projektio: Tasainen pinta, kuten seinä tai lattia, olisi tasomainen projektio, mikä tarkoittaa vain, että 3D-pinta leviää yhdestä suunnasta (tavallisesti kamerasta). Yksi varoitettu tasomaisilla ulkonemilla on se, että se litistyy koko mallin läpi - joten jos käytit tasokuvion koko kuutioon, useimmat UV-valot päätyisivät päällekkäin.
- Lieriömäinen ulkonema sopii paremmin kaareviin pintoihin ja toimii täsmälleen kuin otit putken, leikattiin päästä toiseen ja puristi sitä kunnes se oli tasainen. Myös muita ennusteita on olemassa, mutta molemmat niistä ovat yleisimpiä.
-
- Koska useimmat pinnat eivät ole täysin tasomaisia tai sylinterimäisiä, automaattiset kartoitusmenetelmät harvoin antavat tyydyttävän tuloksen. Taistelemalla tätä taiteilija nostaa manuaalisesti UV-muotoilua liikuttaen UV-säteilyä tavalla, jolla mallinnus työntää ja vetää huippuja. Hyvä UV-muotoilu pyrkii minimoimaan saumat ja antamaan suuremman osuuden kohdennetusta tekstuurikuvauksesta suuren yksityiskohtien alueelle, kuten hahmon kasvot, tai vaatteen / panssarin erityisen ornate -osan.
- Tämä prosessi toistetaan kaikille mallin monikulmioille. Taiteilija ryhtyy järjestämään tai jopa sulautumaan UV-ryhmiin saumojen poistamiseksi ja loogisen, hyvin organisoidun UV-asettelun luomiseksi.