Kaj so 3D-teksture in kako jih ustvariti?

Privzeto je v programu večina 3D-modelov enakomerne sive barve, zato je treba z različnimi metodami, ki so na voljo, na površino modelov preslikati dvodimenzionalne fotografije. S 3D-teksturiranjem dobi 3D-model vsebino. Gre za ravnokar opisani postopek, s katerim površino modela ovijemo v slike in hkrati z nastavitvijo lastnosti materiala določimo, kako bo nanj vplivala svetloba. Ta pristop se imenuje fizično upodabljanje ali PBR (physical based rendering). Za hitro teksturiranje modelov so priljubljeni materiali PBR. Čeprav večina programov za ta postopek uporablja različne pristope, je Adobe Substance 3D Painter vodilna rešitev v panogi.

Glede na potrebe 3D-modela lahko njegovo površino prekrijete z dvodimenzionalnimi fotografijami ali uporabite različne materiale. V nadaljevanju bomo pojasnili nekaj splošnih pojmov, da boste lažje razumeli, katera orodja so vam na voljo v postopku 3D-teksturiranja.

Materiali so različnih oblik. Vedeti morate naslednje.

Material je običajno kvadratna slika z več kategorijami podatkov, ki vplivajo na njen videz v upodobljenem 3D-prostoru, med drugim na simulirano globino, sence in odsevanje svetlobe.

Materiale PBR je mogoče uporabljati, odkar je postal pomnilnik RAM v računalnikih dovolj zmogljiv, da omogoča kompleksnejše algoritmične izračune. Materiali PBR vsebujejo nabor parametrov, ki jih umetniki lahko spreminjajo in tako natančno posnemajo dejanske površine. Materiale PBR je mogoče postaviti v vsak prizor, ne glede na postavitev osvetlitve, in bo temu primerno videti.

V PBR se uporablja deset različnih vrst zemljevidov:

1. Albedo

2. Normalno

3. Hrapavost

4. Kovinskost

5. Zrcalnost

6. Višina

7. Prosojnost

8. Blokada okoljske svetlobe

9. Lom svetlobe

10. Izžarevanje barve

Pogosto je mogoče naleteti tudi na materiale, ki niso PBR, vendar ti niso standardizirani, zato jih lahko posamezni programi uporabljajo na zelo različne načine.

Zdaj ko veste nekoliko več o vodilnem standardu v panogi za oblikovanje materialov, si podrobneje oglejmo, kako teksturirati 3D-modele.

Programska oprema za 3D-modeliranje mora vedeti, kako teksture in materiale nanesti na površino modela. Po klasičnem postopku se v ta namen najprej opravi UV-odvijanje modela. Ker je 3D-mreža zgolj mreža številnih dvodimenzionalnih večkotnikov, bi jo lahko raztegnili na ravno ploskev, če bi jo "razrezali" na pravih mestih. Na ta način lahko model "odvijemo" in v dvodimenzionalnem prostoru prikažemo vse njegove večkotnike, ki jih je zlahka mogoče prekriti s teksturami.

Z dodajanjem tekstur in materialov ter ustreznim uravnavanjem parametrov je mogoče realistično posnemati lastnosti resničnih površin predmetov. Poustvariti je mogoče npr. človeško kožo, živalski kožuh, tekstil ali kovine, vendar je pri vseh površinah potrebno poskrbeti za komaj zaznavne podrobnosti, če želimo doseči realističen videz in odsevanje svetlobe. Kos usnja je npr. lahko povsem nov in tako zbrušen, da odseva svetlobo, ali pa je tako hrapav in obrabljen, da je sploh ne odseva.

Zbirka Adobe Substance 3D zagotavlja pet zmogljivih programov za učinkovito delo umetnikov v 3D. Z avtomatizacijo in urejanjem številnih tehničnih vidikov ustvarjanja 3D se lahko umetniki, ki uporabljajo naše programe, bolj posvetijo samemu ustvarjalnemu procesu. Z naslednjimi tremi nasveti strokovnjakov boste spoznali, kako pripravljati teksture za 3D-modele.

Model s slabo topologijo je zelo težko UV-odviti in teksturirati. Ker materiale in teksturiranje prekrivamo z vizualnimi sloji, se je spojem med sloji pogosto nemogoče izogniti. Če ne poskrbimo za ustrezno kakovost, imamo posledično lahko težave z videzom tekstur. Tako se lahko pojavi opazen spoj na mestu, kjer v naravi sicer ne obstaja. Zato se tam, kjer se dve teksturi medsebojno ne zlijeta neopazno, na teksturi pojavi vidna ločnica.

Po drugi strani pri modeliranju s programom Substance 3D Modeler sploh ni treba razmišljati o večkotnikih ali UV-odvijanju. Program Modeler uporablja pristop na podlagi vokslov, s katerim lahko umetnik oblikuje model, kot bi ga izdeloval iz gline. Ko končate, Modeler pretvori pripravljeno obliko v mrežo in jo UV-odvije.

Program Adobe Substance 3D Painter je zmogljivo orodje za 3D-teksturiranje. Pri uporabi Painterja se ni treba posebej ukvarjati s posameznimi preslikavami tekstur in upravljanjem UV-zemljevidov. Na predmet lahko sproti neposredno slikate, nanašate materiale in jih oblikujete po meri. Ko končate, Painter izvozi oblikovane materiale in preslikave tekstur, ki jih lahko nato uporabite v igralnih pogonih ali kjer koli drugje.

Fotorealistične materiale je dobro hitro oblikovati tako, da zajamete lastne materiale s programsko opremo za 3D-zajem, kot je Adobe Substance 3D Sampler. Sampler s pomočjo umetne inteligence in avtomatizacije izdela gladko zlite materiale iz fotografij in posnetkov resničnega sveta. Fotografirate lahko s pametnim telefonom ali visokokakovostnim fotoaparatom in v obeh primerih dosežete odlične rezultate, s katerimi lahko v nekaj minutah oblikujete materiale PBR po meri.

Teksturiranje je neizogiben korak v vsakem delovnem postopku 3D. Hkrati zagotavlja manevrski prostor za ustvarjalnost in umetniški izraz. Teksture lahko ročno rišete ali jih pripravite iz fotorealističnih materialov, vendar je končna kakovost vašega projekta odvisna predvsem od tega koraka.

Če želite izvedeti več o oblikovanju osupljivih tekstur s programom Substance 3D, si za pomoč oglejte tudi naš vodnik.