Ano ang displacement mapping?
Sa gabay na ito, ipapaliwanag namin kung ano ang mga displacement map, kung bakit kapaki-pakinabang ang mga ito, at kung paano gamitin ang mga ito sa mga design mo.
Lalo nang lumalabo ang linya sa pagitan ng realidad at ng virtual na mundo at mas mahalaga na ngayon kaysa dati ang makatotohanang 3D design. Para man sa gaming, mga pelikula, o arkitektura, nakakatulong ang mga textured na 3D object sa mga designer na magpahayag ng mas malalalim at nakakaengganyong kuwento.
Ang displacement mapping ay isang technique sa 3D design na gumagawa ng mga makatotohanang texture sa mga 3D environment. Ginagawang posible ng mga platform gaya ng Adobe Substance 3D na gumawa ng mga makatotohanang displacement map, pero mainam pa ring maunawaan kung bakit mahalaga ang technique na ito at kung paano ito gamitin nang tama. Sa gabay na ito, ipapaliwanag namin kung ano ang mga displacement map, kung bakit kapaki-pakinabang ang mga ito, at kung paano gamitin ang mga ito sa mga design mo.
Pag-unawa sa displacement mapping.
Kahulugan ng displacement mapping.
Ang displacement mapping ay isang technique sa 3D modeling na nagdaragdag ng detalye sa isang model sa pamamagitan ng pagmamanipula sa geometry nito batay sa isang texture map. Isiping isang topographical map ang displacement map, kung saan tumutugma ang mga taluktok at lambak sa mga detalyeng nasa surface ng model.
Mga benepisyo ng paggamit ng displacement mapping sa 3D design.
Pinahusay na pagkamakatotohanan.
Ang pag-displace sa aktwal na geometry ng isang model ay makakagawa ng mas makatotohanang hitsura at dating. Bihirang makinis o perpekto ang mga bagay sa kalikasan, kaya mas magmumukhang makatotohanan ang mga 3D object kapag nagdagdag ng variable texture.
Mga detalyadong texture.
Nagdaragdag ang mga displacement map ng mga kumplikadong detalye na karaniwang imposible — o nakakaubos ng oras — na magawa sa manual na paraan.
Pinahusay na depth at dimensionality.
May mga taluktok at lambak ang mga displacement map na nagdaragdag ng depth, liwanag, at shadow sa texture ng surface.
Displacement map vs. normal map.
Paggamit ng mga normal map sa 3D design.
Tumutuon ang mga normal map sa kung paano tumatalbog ang liwanag sa mga surface. Nagbibigay ito ng ilusyon ng depth nang hindi binabago ang geometry ng model. Nagpe-paint ito ng mga shadow at highlight para dayain ang mata na makakita ng texture na wala roon.
Paghahambing ng mga displacement map at normal map.
Nagbibigay ang parehong technique ng depth at texture, pero ginagawa ang mga ito sa magkaibang paraan. Binabago ng mga displacement map ang aktwal na mesh ng surface ng isang object, samantalang lighting lang ang naaapektuhan ng mga normal map.
Halimbawa, sabihin nating bumubuo ka ng 3D model ng isang pader na gawa sa tisa. Magpapakita ang normal map ng liwanag at shadow sa mga tisa para magmukha itong 3D, pero ang displacement map ay aktwal na itutulak palabas ang bawat tisa mula sa surface para gumawa ng mas dynamic at makatotohanang effect.
Mga advantage ng pagsasama-sama ng mga displacement at normal map.
Magkaiba ang mga displacement map at normal map, pero hindi iyon nangangahulugang hindi mo parehong magagamit ang mga ito. Sa katunayan, pwedeng humantong sa mga kamangha-manghang resulta kapag pinagsama ang dalawang ito at pwede kang bigyan nito ng mga ultra-realistic na output. Magmumukhang aktwal na textured at textured tingnan ang mga surface para makagawa ng mga makatotohanang 3D model.
Paano gumagana ang displacement mapping.
Inilalabas ng displacement mapping ang mas maliliit na detalye ng model sa pamamagitan ng pagbabago sa geometry nito. Sa halip na gayahin ang hitsura ng texture, nagdaragdag ito ng totoong texture sa surface ng model.
Input: high-resolution na displacement map.
Isang grayscale na image ang displacement map kung saan kinakatawan ng iba't ibang shade ng gray ang antas ng displacement, o paggalaw, na dapat mayroon ang bahagi ng isang object.
- Ang mga puting area ay ang pinakamatataas na punto, o mga taluktok.
- Ang mga itim na area ay ang pinakamabababang punto, o mga lambak.
- Nag-iiba ang mga gray na area sa isang spectrum. Kapag mas madilim ang gray, mas mababa ito, at vice versa.
Output: detalyadong 3D model na may mga detalye ng surface.
Kapag mayroon ka nang displacement map, oras na para ilagay ito sa model mo.
- Basahin ang map. Babasahin ng 3D modeling software mo ang mga grayscale na value ng displacement map.
- Baguhin ang geometry. Batay sa mga value na ito, itutulak o hihilahin ng software ang mga vertex sa mesh ng model. Bibigyan nito ang model ng bago at textured na surface.
- I-render. Kapag na-adjust mo na ang geometry, i-render ang model. Tingnan kung paano nag-i-interact ang liwanag sa mga bagong detalye ng surface para magpakita ng mga makatotohanang highlight at shadow.
Step-by-step na gabay sa pagpapatupad ng displacement mapping.
Mga kinakailangang software tool.
- 3D modeling software. Para magawa o ma-import ang base na 3D model mo, kakailanganin mo ng software gaya ng Blender, Maya, o 3ds Max.
- Texture painting software. Pagkatapos, pwede mong gamitin ang Adobe Substance 3D para gumawa ng mga de-kalidad na displacement map para sa model mo.
- Rendering software. may kasamang built-in na renderer ang anumang tool sa 3D modeling, pero pwede kang pumili anumang oras ng specialized na software gaya ng V-Ray o Render Man.
Paghahanda ng 3D model mo.
Pumili ng model na makikinabang sa dagdag na texture. Dapat mataas din ang bilang ng polygon ng model para gumana nang maayos ang displacement map. Gumamit ng UV unwrapping para idikta kung paano babalot sa 3D model ang displacement map.
Pag-import at paglalagay ng displacement map.
I-load ang displacement map sa 3D software mo. Magtalaga ng materyal sa displacement map at magsagawa ng mabilis na pag-render para makita kung ano ang magiging hitsura ng displacement map. Hindi ito ang magiging pinal na hitsura, pero bibigyan ka dapat nito ng pangkalahatang ideya bago ka umusad.
Pag-adjust ng mga setting para sa mga gustong resulta.
- Strength o taas ng displacement. Kinokontrol nito kung gaano kakapansin-pansin ang displacement effect.
- Mga antas ng subdivision. Kung nagbibigay-daan ang software mo sa subdivision, gamitin ang feature na ito para pinuhin ang mesh sa mga area na kailangan pa ng detalye.
- Smoothing. Iwasan ang mga sobrang biglaang transition sa pamamagitan ng paggamit ng mga opsyon sa smoothing na bine-blend nang maayos ang displacement sa model.
Mga halimbawa at sitwasyon ng paggamit.
Isang mahusay at versatile na technique ang displacement mapping na ginagamit sa maraming industriya.
Architectural visualization.
Ginagamit ng mga architect ang displacement mapping para magdagdag ng texture sa mga pader na gawa sa tisa, bato na daan, at tile para sa bubong sa mga model nila.
Pag-model ng character.
Ginagamit ng mga animator at artist ng pelikula ang mga displacement map para magdagdag ng mga fine line, wrinkle, peklat, at pore sa mukha ng isang character. Mainam din ang technique na ito para sa paggawa ng makatotohanang kasuotan, armor, o balat ng nilalang.
Design ng laro.
Bumubuo ang mga designer ng video game ng mga immersive na 3D environment na may mga bundok, lambak, at crater gamit ang mga displacement map. Binibigyang-buhay ng mga ito ang balat ng puno, mga cobblestone na daan, mga armas, at marami pa para makagawa ng mga immersive na digital experience.
Mga tip at pinakamahuhusay na kagawian.
- Panatilihin ang consistent na lighting. Tiyaking pare-pareho ang pagtama ng lighting sa displacement map. Pwedeng ma-distort ng mga shadow at highlight ang displacement, kaya i-double check ang lighting bago isapinal ang design mo.
- Piliin ang high resolution. Kapag mas detalyado ang displacement map mo, mas maganda ang mga resulta. Gayunpaman, isaalang-alang ang sitwasyon ng paggamit — baka sobra kaysa sa kailangan ang mga high-resolution na model o baka masyadong matagal ma-load ang mga ito sa ilang sitwasyon.
- Tandaan ang density ng polygon. Aktwal na binabago ng displacement ang geometry. Kung ang model ay walang sapat na polygon, magmumukhang blocky o distorted ang resulta.
Pahusayin ang pagkamakatotohanan: Paglalabas ng displacement mapping sa Adobe Substance.
Isang technique na dapat subukan ang displacement mapping na nagbibigay-buhay sa mga 3D model sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga kumplikadong detalye at depth. Pinapasimple ng mga tool gaya ng Adobe Substance 3D ang mga displacement map, kaya imahinasyon mo lang ang limitasyon. Sa intuitive na interface ng Substance 3D, posible para sa mga baguhan at propesyonal na maglagay ng mga de-kalidad na displacement map nang may katumpakan.
Bigyang-buhay ang mga design mo. Tanggapin ang kakayahan ng displacement mapping sa Adobe Substance 3D.