Was ist UV-Mapping?
Wenn du schon einmal eine Orange geschält hast, weißt du, wie ein dreidimensionales Objekt „auseinandergefaltet“ aussieht. Nach demselben Prinzip funktioniert UV-Mapping. UV-Mapping ist zusammen mit der Texturierung ein grundlegender Schritt der 3D-Modellierung.
Grundlegendes zum UV-Mapping.
Wie funktioniert UV-Mapping?
Mit UV-Mapping legst du das Fundament für die optische Gestaltung eines 3D-Modells. Stelle dir die UV-Map wie eine Leinwand vor: Alle Krümmungen und Flächen deines Modells werden „aufgefaltet“ und auf eine zweidimensionale Ebene gelegt. Dann werden jedem Punkt der Modellüberfläche eindeutige Koordinaten der UV-Map zugeordnet.
• Zuweisung der Koordinaten: Beim UV-Unwrapping, das entweder per Software-Funktion oder manuell erfolgen kann, wird die aufgefaltete Fläche des Modells auf einer zweidimensionalen Ebene ausgebreitet.
• Texturierung: Nach Fertigstellung der UV-Map werden Texturen oder Bilder auf die 2D-Darstellung des Modells ausgerichtet und angewendet. Im Optimalfall geben die UV-Koordinaten vor, wie sich die Texturen genau um die Oberfläche legen müssen, um ein möglichst nahtloses Ergebnis zu erhalten.
• Verfeinerung des Ergebnisses: Oft sind kleinere Korrekturen erforderlich, damit möglichst wenige Nahtstellen entstehen und die unvermeidbaren an einer verdeckten oder unauffälligen Stelle platziert werden. Durch Strecken, Drehen und Skalieren einzelner Teile der Map kannst du die Auflösung und Skalierung insgesamt anpassen.
Arten von UV-Mapping.
1. Automatisches UV-Mapping.
2. Planares Mapping.
3. Sphärisches Mapping.
4. Benutzerdefiniertes Mapping.
5. Textureffekte bei UV-Maps.
Oft ist eine einzige Map zum Texturieren eines 3D-Modells nicht ausreichend. In der Regel sieht das Ergebnis erst mit mehreren Spezialeffekten wie gewünscht aus. Wir nennen dir als Anregung einige gängige Textur-Maps.
Diffuse-Map.
Die Diffuse-Map gibt die Grundfarbe des Modells vor. Anhand dieser Map kann die 3D-Software auch das reflektierte Licht schattieren, wodurch eine Szene insgesamt realistischer wirkt.
Albedo-Map.
Diese Texturen ähneln Diffuse-Maps und werden je nach Software anstelle von Diffuse-Maps eingesetzt. Der wesentliche Unterschied: Schatten und Glanzlichter werden in Albedo-Maps nicht dargestellt. Diese Maps definieren nur die Grundfarbe eines Objekts bei neutraler Beleuchtung.
Specular-Map.
Eine Specular-Map steuert die Intensität und Platzierung von Lichtspiegelungen bei direktem Auftreffen des Lichts auf einer Oberfläche. Im Einzelnen werden Stärke, Farbe und Grob- oder Feinheit der Spiegelungen festgelegt.
Ambient-Occlusion-Map (AO-Map).
„Ambient Occlusion“ heißt so viel wie Umgebungsverdeckung. Es handelt sich um spezielle Texturen, die Schatten auf den gewölbten Bereichen eines Modells simulieren. Du kannst damit 3D-Objekte auf kostengünstige Weise realistischer aussehen lassen, ohne dass die Geometrie detaillierter wird.
Normal-Map.
Eine Normal-Map ist ein RGB-Bild, das verwendet wird, um ein Bild entlang drei Achsen so zu verzerren, dass der Eindruck von Tiefe auf der Oberfläche entsteht und das Objekt echter wirkt. Die Geometrie wird dadurch nicht komplexer.
Bild von Damien Guimoneau.