Mik azok a 3D textúrák, és hogyan hozhatók létre?

Alapértelmezés szerint a legtöbb 3D modell egyenletes szürke színnel jelenik meg, ezért a modell felületére különféle módszerekkel 2D fotókat kell alkalmazni. A 3D textúrázás anyagszerűvé teszi a 3D modellek megjelenését. A textúrázás magában foglalja az imént említett eljárást, vagyis a képeknek a modell felületére való felvitelét, valamint az anyagtulajdonságok beállítását, amelyek azt határozzák meg, hogyan hatna a fény a modellre. Ezt a módszert fizikai alapú renderelésnek vagy PBR-nek nevezik. A PBR-anyagok használata a modellek gyors textúrázásának elterjedt módja. Bár a különböző szoftverek más és más módon közelítik meg ezt a folyamatot, az Adobe Substance 3D Painter az iparág vezető megoldását kínálja.

Az adott 3D modell igényeitől függően 2D képeket alkalmazhat a felületre, vagy anyagokat is használhat. A következőkben néhány általános kifejezést ismertetünk, hogy segítsünk megérteni a 3D textúrázási folyamathoz rendelkezésre álló eszközöket.

Az anyagoknak számos típusa létezik. Íme a legfontosabb tudnivalók.

Az anyag általában egy négyzet alakú kép többféle adattal, amelyek meghatározzák, hogyan jelenik meg a renderelt 3D környezetben. Ezek az adatok többek között a mélységszimulációhoz, az árnyékokhoz és a fényvisszaverődéshez kapcsolódnak.

A PBR-anyagok használata a komplexebb algoritmikus számításokat is támogató számítógépes memóriák fejlődésével vált lehetővé. A PBR-anyagok egy sor olyan paraméterrel rendelkeznek, amelyeket az alkotók igény szerint módosíthatnak, hogy pontosan imitálják a valós felületek megjelenését. A PBR-anyagok bármilyen jelenetben felhasználhatók, és a megvilágítási beállításoktól függetlenül mindig megfelelően jelennek meg.

A PBR-anyagok tíz különböző típusú térképet használnak:

1. Albedótérkép

2. Normáltérkép

3. Érdességtérkép

4. Fémességi térkép

5. Fényvisszaverődési térkép

6. Magassági térkép

7. Opacitástérkép

8. Környezeti fedettségi térkép

9. Fénytörési térkép

10. Fénykibocsátási térkép

Gyakran találkozhatunk olyan anyagokkal is, amelyek nem felelnek meg a PBR szabványnak, azonban ezek egyéni beállításokkal rendelkeznek, így a felhasználásuk programonként jelentősen eltérhet.

Most, hogy egy kicsit többet tud az anyagok létrehozásának iparági szabványáról, beszéljünk a 3D modellek textúrázásának konkrét lépéseiről.

A 3D modellezőszoftvernek tudnia kell, hogyan alkalmazza a textúrákat és anyagokat a modell felületére. Ehhez hagyományosan a modell UV-kibontása szükséges. Mivel a 3D térháló egyszerűen egy sok 2D poligonból felépített háló, a síkba is kiteríthető úgy, hogy a megfelelő helyeken „elvágjuk” a varratait. Így a modell kibontható, és az összes poligonja 2D síkban jeleníthető meg, amelyre könnyen felvihetők a textúrák.

Textúrák és anyagok hozzáadásával, majd a megfelelő paraméterek beállításával imitálhatók a valós felületek tulajdonságai. Akár emberi bőr, szőrme, szövet vagy fém ábrázolásáról van szó, a különböző felületek paramétereit precízen kell finomhangolni, hogy megfelelően jelenjenek meg, és valósághű módon lépjenek kölcsönhatásba a fénnyel. A vadonatúj bőrfelület például visszaveri a fényt, míg a kopott bőrfelület egyáltalán nem.

Az Adobe Substance 3D öt nagy teljesítményű alkalmazással könnyíti meg a 3D-ben történő alkotást. A 3D-ben történő alkotás számos technikai aspektusának automatizálása és kezelése azt jelenti, hogy az alkalmazásainkat használó művészek több időt szánhatnak magára az alkotásra. Ezzel a három szakértői tippel Ön is könnyebben készíthet textúrákat a 3D modellekhez.

Az UV-kibontást és a textúrázást is megnehezíti, ha a modellnek rossz a topológiája. Az anyagok és a textúrák mozaikszerű jellege miatt gyakran elkerülhetetlen a varratok megjelenése, és ha ezeket rosszul kezelik, a textúra látványában is problémák léphetnek fel. Például olyan helyen jelenhet meg szembetűnő varrat a felületen, ahol fizikailag nem indokolt. Emiatt a textúrán jól látható lesz az a vonal, ahol nem varratmentes az illesztés.

Ha a Substance 3D Modelerrel készít modelleket, egyáltalán nem kell foglalkoznia a poligonokkal vagy az UV-kibontással. A Modeler voxelalapú megközelítést használ, vagyis úgy modellezhet vele, mintha agyagot formázna. Miután végzett, a Modeler térhálóvá alakítja át a megformázott modellt, és a térháló UV-kibontását is elvégzi Ön helyett.

Az Adobe Substance 3D Painter hatékony 3D textúrázóeszköz. Ha a Paintert használja, nem kell annyit foglalkoznia az egyedi textúratérképekkel és az UV-térképek kezelésével. Közvetlenül festhet az objektumokra, továbbá anyagokat alkalmazhat és egyedi anyagokat is létrehozhat, mindezt valós időben. Ha végzett a munkával, a Painter exportálja az anyagokat és a textúratérképeket, amelyek azonnal felhasználhatók egy játékmotorban vagy bárhol máshol.

A fotórealisztikus anyagok készítésének másik hatékony módja, ha olyan 3D rögzítőszoftverrel rögzíti saját anyagait, mint az Adobe Substance 3D Sampler. A Sampler mesterséges intelligencia és automatizált eljárások segítségével varratmentes anyagokat hoz létre fotók és képek alapján. Akár okostelefont, akár csúcskategóriás fényképezőgépet használ, percek alatt lenyűgöző, teljesen testreszabható PBR-anyagokat készíthet.

A textúrázás minden 3D munkafolyamat nélkülözhetetlen része, egyben a kreativitás és önkifejezés fontos eleme. Akár kézzel festi a textúrákat, akár fotórealisztikus anyagokat készít, a megfelelő textúrázás döntő lehet a projekt sikere szempontjából.

Ha többet szeretne tudni arról, hogyan készíthet lenyűgöző textúrákat a Substance 3D-vel, nézze meg ezt a hasznos útmutatót is.