Создание текстуры для готовой модели. Создание текстур в Photoshop

Как известно, шмоток модов много не бывает, но каждому хочется выделить своего персонажа из толпы довакинов\нереваринов\эльфиек\вампиров... :)

Прекрасно знаю, как по-разному может выглядеть одна и та же вещь с разными текстурами. Поэтому, решила написать небольшой тутор по созданию текстур и ретекстуров для готовых моделек. А если точнее, то распишу последовательность действий, в которой я обычно работаю.
Недавно сделала несколько новых моделей, на примере одной из них буду показывать и рассказывать. Итак:

Название: Текстуры - тонкая материя.
Уровень сложности: Адепт.
Нужности: Photoshop+NVIDIA Tools Normalmap Filter+DDS Plugin, Autodesk 3D Max+Nif Plugin (Importer-Exporter).
Рейтинг: NC-17.
Размер: Миди.
Статус: Закончено.

Текстуры во многих играх "запаковываются" в форматDDS, по своей сути это еще один алгоритм сжатия изображения, как PNG или JPEG, который имеет гибкую систему настроек. Чтоб создавать игровые текстуры, нужно у

Если открыть чужую текстуру и с ходу начать поверх нее работать, то можно перепутать верх и низ, один элемент с другим, лево и право (да-да,так тоже можно). Некоторые текстуры интуитивно понятны, а в некоторых черт ногу сломит. Дабы не гадать на бобах и не запускать по сто раз игру для проверки, надо выяснить, с чем мы имеем дело:)
Цель описанных далее манипуляций - определить, как лучше работать над текстурой в 2D. Если вы ровненько наложили красивые текстурки и не можете понять, почему же в игре великолепные узоры поплыли, то 3D вам в помощь.
Нам понадобится рассмотреть выбранную модель в 3D максе. Макс у меня открыт почти все время, пока я делаю текстуру, в нем можно быстро посмотреть результат манипуляций в 2D редакторе, подключить сетку для лучшей ориентировки и т.д.
Модели в Скайриме (и еще в некоторых играх) в формате Nif. И для экспорта в макс нужно поставить Nif Plugin .

Нажимаем на эмблему макса в левом верхнем углу, Import.

Легче всего взять файл прямо из Data, но если вы выложили модель в любое другое место, проверьте, чтобы в пути к файлу не было русских букв (макс может выдавать ошибку). У меня импортер не ругается только на русскоязычные название жестких дисков и рабочий стол, но у всех по-разному, у вас может с рабочего стола не открыть.

Опять жмякаем Import.

Готово, модель с нами.

Выделим ее ЛКМ . Справа, на панели инструментов заходим во вкладку Modify , в списке у вас будет три модификатора.

Щелкаем на верхней строчке ПКМ , выбираем Collapse to -> Yes . (Просто мера предосторожности, чтоб избежать вылетов.)

Добрались до главного. Чуть выше, в Modifier List находим модификатор Unwrap UVW . Весь список не листаем, достаточно щелкнуть по нему и нажать U на клавиатуре, все просто. У меня этот модификатор до кучи вынесен на отдельную кнопку, прямо под списком, вместе с другими "горячими" модификаторами:D

[Для справки: этот модификатор позволяет присвоить пространственным точкам модели (вертексам) такое значение на плоскости, при котором рисунок, наложенный в дальнейшем на плоскость в 2D редакторе, не будет искажен на данной объемной модели. ]

Open UV Editor.

Открывшееся окно разворачиваем, в нем нам нужен пункт рендера развертки...Tools -> Render UVW Template.


Теперь выберем размер в пикселях. Корректными значениями будут: 8х8, 16х16,....512х512, 1024х1024, 2048х2048, 4096х4096. Выбирайте размер под свои нужды. Обычно я беру 4к или 2к (для больших и мелких объектов соответственно), изначальный большой размер дает лучшее качество при дальнейшем сжатии. 4к можно потом уменьшить на 2к, 2к на 1к и т.д. без значительных потерь. Уменьшать - не растягивать:D

Render UVW Template.

Полученное изображение сохраняем в формате PNG. Формат PNG очень классный, он сохраняет прозрачность. На кой черт оно нам надо? Изображение помещается в фотошопе на самый верхний слой, оно прозрачное и не содержит ничего лишнего, кроме граней модели. Если исходные текстуры на выбранной вами модели очень мусорные и невозможно из них понять, что к чему относится, то отрендеренная развертка поможет четко разграничить объекты.

Как я уже писала в самом начале, 3D макс оставляю открытым почти все время текстурирования. Есть еще несколько вещей, которые хотелось бы упомянуть.
Если после рендера все еще остается непонятным, какой элемент развертки за что отвечает, то можно использовать окно Unwrap , чтобы все прояснить. В левом нижнем углу нужно отметить "выделение по полигонам" и "выделение по элементу". Это позволит выделить элемент полностью, нажав на любой полигон, относящийся к нему.

Во вьюпорте элемент тоже выделяется.

Очень удобно для выявления вот таких маленьких объектов.

Развертки бывают разные..
Правильно сделанная развертка - залог вкусной текстурки. :3 Плохая развертка несет с собой отчаяние, разрушение и багет:С Она непредсказуема, с ней сложно работать в 2D редакторе. Прежде чем браться за ретекстур не лишним будет проверить, а стоит ли?

Material editor -> Diffuse -> Checker.



Перетаскиваем сферу (материал) на объект. Это стандартный материал макса для проверки на вшивость. Представляет из себя "шахматную доску". Там, где растягиваются квадраты, растянется и итоговая текстура. Все дело в степени потянутости...Есть приемлемые растяжения, а есть не совместимые с жизн работой в 2D редакторе. Некоторые модели лучше оставить в покое, серьезно..для безопасности своих же нервов.

При желании можно увеличить тайлинг (квадраты уменьшатся), чтобы оценить адекватность развертки на мелких деталях.

Плохо._____.

Приемлемые потягушки.

Сразу несколько примеров.

Все хреново:D

Обычно никто не заморачивается над мелкими деталями (шнурки, тонкая подошва, люверсы, заклепки, ремешки) - как развернулись, так и развернулись. Они могут растягиваться, лежать в куче, перекрывать друг друга. В подобных случаях, вытянуть ретекстур, не затрагивая исходную развертку, можно, но сложно. Одним из простых решений является однотонная заливка.
Еще чекер помогает увидеть соразмерность объектов. Больше квадраты - меньше места на развертке, меньше квадраты - больше места на развертке. Чем больше объект (платье, брюки, целое тело), тем больше информации в пикселях он потребует для качественного результата. Если маленький объект (бусина, пуговица, манжет) на развертке увеличен в ущерб бОльшему, это не есть гуд:С

Адекватная соразмерность.

Что-то не так...

Чужая модель - потемки. Если свой собственный меш я знаю от и до, какие где швы находятся, имеются ли искажения, как части развертки соотносятся друг с другом по размеру..и прочие мелочи, то чужой меш приходится изучать.

Ладно,перейдем уже к фотошопу.
Начнем с создания Diffuse map, а, проще говоря, нарисуем карту цвета. Одно важное действие, которое полезно предварительно сделать. Создать "маску" для каждого элемента. В кавычках потому, что это не маска слоя. Это всего один слой, на котором у меня лежать все силуэты элементов, залитые каким-нибудь одним цветом.

Вот так это выглядит.

Зеленые линии - границы элементов (верхний слой).

Маску всегда создаю с небольшим припуском, с помощью инструмента "перо". Никакие сглаживания не делаю, только грубое выделение. Главное - не оставлять открытые участки.
Все, что происходит в Вегасе, остается в Вегасе.
Все, что происходит дальше - находится между первым слоем и слоем с маской. Слоев получается много, очень много..слишком:\ (Я делаю резервные копии всего, что только можно, поэтому к концу работы собирается огромная группа "Резерв".)

Для каждого объекта (или материала) создаю свою папку, чтобы они не зависели друг от друга. Я не сливаю слои до последнего, чтоб была возможность скорректировать один элемент, не затрагивая остальные.
В процессе работы на слоях скапливается много шлака. В любой момент можно встать на слой-маску, сделать выделение нужного объекта, инверсию выделения и быстро удалить весь мусор. Или нарезать и примерить пачку фото, в поисках подходящей текстуры.
Кстати, не всегда можно найти подходящую под замысел картинку в и-нете, иногда приходится действовать по вдохновению, my brothers. Например, за основу для подошвы я взяла фото собственного сапога. И вообще, стараюсь фотографировать все, что может пригодиться для текстурирования. Также для создания подошвы мне понадобились старый забор, гвоздодер и наждачка.

Еще слой-маска полезен, если у вас нет возможности или желания запекать карту теней. Выделяем нужный объект и, ориентируясь по слою с разверткой, чисто и быстро накидываем тени.

Cнова открыв Material editor , можно примерить текстуру на модель: Diffuse -> Bitmap -> Твоя_текстура.jpg\png\tiff....



Теперь уже можно в целом посмотреть на то, что мы натворили. Включив сетку, увидим, как исправить тот или иной косяк, на какое конкретно место что нужно передвинуть.

Теперь пора оживить модель. Normal map - та самая карта, которая дает плоскому Diffuse map рельеф. Грубо говоря, эта карта создает реакцию на свет и тень. Наложив нормали на лоу-поли модель можно добиться эффекта объема.

Мидл-поли штаны и хай-поли обувь.

Normal map штанов.

Реакция на освещение.

Карту для штанов я снимала с хай-поли модели.

Нормали могут выглядеть по-разному. Для рендера в 3D максе, например, подходит ч\б версия диффуза, но он также воспринимает и другие виды нормалей. Далее я распишу один из способов создания подобной карты в фотошопе.

Нам понадобится установить NVIDIA Tools Normalmap Filter .
Сперва нужно обесцветить созданный ранее диффуз. Но перед этим важно учесть одну особенность: темные оттенки воспринимаются как углубления, а светлые - как выпуклости. Что из этого следует? Нужно обратить внимание на материалы: царапины всегда будут светлее основы, а т.к. царапины - это углубления, то придется их сделать темными, чтоб фильтр их понял правильно.

Например, на этой текстуре присутствует два материала: кожа и металл. Оба они имеют царапины.

Простое обесцвечивание даст нам инверсию света и тени при рендере. Правильная основа для применения фильтра будет выглядеть примерно так.

В данном случае я инвертировала сразу оба материала.
Что касается наших ботинок, то на них есть некоторые материалы, которые не нуждаются в инверсии. Колдовать придется с металлом, темными швами и царапинами на подошве. Подошва представляет собой наиболее сложный объект, т.к у нее есть ребристая поверхность, которую НЕ нужно инвертировать, и царапины, которые нужно инвертировать. Упорядочивание слоев и групп может показаться слишком педантичным, но сейчас без этого было бы очень сложно.
Первым шагом я создаю две новые группы Normal и Diff (да-да, снова группы, еще больше групп). В Diff скидываю весь диффуз и отключаю тени, сейчас они не понадобятся. Далее, стоя на группе Diff, нажимаю Ctrl+Alt+Shift+E. Создается слой со всем содержимым, который отправляется в папку Normal (можно перед этим еще фон отключить, но это не столь важно). Применяем к нему обесцвечивание.

Группу Normal пока можно скрыть и заняться сложными пациентами. После обработки, накладываю инвертированные объекты поверх обесцвеченных. Можно еще подтянуть контраст или наоборот, приглушить некоторые моменты. Теперь все готово к применению фильтра Normalmap .

Заходим в Фильтр -> NVIDIA Tools -> NormalMapFilter . В окне настроек можно поменять Scale, попереключать каналы (задействует красный, зеленый, синий или все сразу) и посмотреть на результат. Сейчас меня устроили такие настройки.

Результат можно оставить как есть, он вполне самодостаточен.
Нормал, снятый с хай-поли модели, имитирует общую форму, нормал, полученный в фильтре, имитирует микрорельеф. Их можно миксовать между собой, чтобы добиться более реалистичного эффекта.

Вот что получаем на выходе.

Рельеф сразу же хорошо прочитывается. Но, на мой взгляд, выглядит плосковато, при приближении это видно.

Добиться лучшего эффекта можно несколькими простыми действиями. Копируем полученный слой, ставим ему режим перекрытия и применяем на нем фильтр Размытие по Гауссу . А дальше только нажимаем Ctrl+J (скопировать слой) и Ctrl+F (применить последний фильтр, в нашем случае "размытие").

Теперь больше похоже на правду.

Кратко о Specular map (карта блеска). Тут уже более-менее без выкрутасов. Нам понадобится простой ч\б вариант диффуза. Регулировка производится таким образом: черный цвет - нет блеска, белый цвет - есть блеск. Металл может быть ржавый, тусклый. Или наоборот - отшлифованный. Кожа может быть матовой, потертой или лакированной. Свойства материала настраиваются в соответствии с задумкой.
Спекуляр может быть сохранен как отдельная карта или вставлен в альфа-канал нормала.

Последним пунктом является сохранение созданных текстур в DDS формате. Файл -> Сохранить как , выбираем расширение DDS . В открывшемся диалоговом окне нам предлагают выбрать тип текстуры и степень сжатия. Подробно про разные алгоритмы сжатия можно почитать и еще . Сейчас я сохраняю в DXT5 .

Теперь можно закинуть получившиеся файлы в нужную директорию и посмотреть на результат в игре.

Достаточно было зайти в Скай один раз, чтобы убедиться, что все в порядке.

All done. Постаралась рассказать обо всем понемногу. Надеюсь, вы нашли для себя что-то полезное в этом руководстве.

Бесшовные текстуры - это изображения с текстурой какого-либо материала, поверхности, вещества, которые при состыковки с любой стороны относительно друг-друга образуют целую сплошную картинку, без смещений и искажений. Подобные текстуры (фоны) обычно применяются в 3D моделировании и веб-дизайне. Если вы хоть раз работали в каком-нибудь 3D редакторе, к примеру 3D max, то знаете не по наслышке о том, что бесшовные текстуры в 3D моделировании - очень важный элемент, поскольку именно от их качества зависит качество модели в целом. Чем больше размер текстуры, тем лучшего качества 3D модель получится в результате.

Для создания бесшовных текстур и фонов используют различные специальные программы, существуют и различные плагины для фотошопа, которые способствуют созданию бесшовных изображений. Мы же рассмотрим простой способ создания бесшовной текстуры в фотошопе, без использования плагинов и сторонних программ. Для создания бесшовной текстуры нам нужно изображение данной текстуры, обычно производят фотосъемку, либо отрисовывают ее в ручную.

Мы же возьмем готовую картинку (текстуру) земли (почвы), которую я нашел в интернете и сделаем ее с помощью фотошопа бесшовной.

Первым делом открываем изображение программой фотошоп и разблокируем его, если оно заблокировано (значок замочка на против слоя), кликнув по замочку левой кнопкой мыши. Данная процедура дает возможность редактировать изображение, если же замочек не снять, то с картинкой никаких манипуляций произвести не удастся. В моем случае изображение заблокировано не было.

Теперь необходимо узнать размер изображения, для этого в верхнем меню переходим в "Изображение" - "Размер холста", либо нажимаем комбинацию клавиш Alt + Ctrl + С.

Размер изображения логично конечно посмотреть выбрав пункт "Размер изображения", но мы выберем холст, чтобы при необходимости сразу изменить размеры, а не повторять эти же действия по несколько раз. И так, кликнув по пункту "Размер холста" появится всплывающее окошко с параметрами.

Нам необходимо убедиться, что размеры изображения имеют четные значения, потому что нам нужно будет разделить значения длины и ширины изображения ровно пополам. В моем случае и ширина изображения (596px) и высота (380px) делятся на 2, поэтому менять ничего не нужно. Если же у вас одно из значений или оба не четные числа, то необходимо изменить размеры холста, прописав уменьшив число на единичку до четного и нажав кнопку "Ок". При этом, при изменении размеров холста имейте в виду, что стороны холста не должны быть закреплены, т.е. скрепка указанная на картинке выше не должна быть активирована, иначе вы измените, к примеру высоту на четное число, а ширина станет нечетной.

Запоминаем размеры нашего холста (изображения), делим их на 2 и получаем следующее: ширина - 298px и высота - 190px. Теперь переходим в верхнем меню в "Фильтр" - "Другое" - "Сдвиг".

Во всплывающем окне вводим наши полученные методом деления на 2 значения ширины и высоты изображения, а так же выбираем пункт "Вставить отсеченные фрагменты".

В результате у нас получается изображение, сложенное из 4-х частей, стыки которых не совпадают и явно выделяются.

Нам нужно удалить данные погрешности. Для этого мы будем использовать инструмент "Точечная восстанавливающая кисть", можно так же использовать инструмент "Штамп" - это уже на ваше усмотрение - экспериментируйте. В левой панели программы выбираем необходимый нам инструмент и аккуратно обрабатываем стыки.

После того, как избавитесь от видимых швов (стыков) необходимо снова войти в фильтр "Сдвиг" и прописать значения горизонтали и вертикали по нулям. В результате у меня получилось бесшовное изображение (текстура).

Теперь давайте проверим как это будет выглядеть, для этого я возьму несколько получившихся текстур и состыкую их друг с другом разными сторонами.

Как видите, теперь швов (стыков) не видно, что и требовалось сделать, у нас получилась бесшовная текстура для 3D max или фотошопа. Еще раз напомню, если хотите получить текстуру высокого качества, то необходимо использовать большое изображение и чем больше, тем лучше.

Процесс производства продукта с использованием технологий трехмерной компьютерной графики состоит из нескольких этапов. Одним из важнейших и обязательных этапов является этап создания трехмерных моделей, которые в будущем и будут являться частью рассказываемой истории. Причем абсолютно не важно, для чего именно создаются трехмерные модели или в какой индустрии их будут использовать. Ведь главная задача трехмерных моделей - создать ощущение реальности, заставить зрителя поверить в то, что он видит на экране и быть всецело во власти рассказываемой истории. В конечном итоге, трехмерная графика - это всего лишь один из способов донести до зрителя историю, придуманную сценаристом.

Но под короткой фразой «создать трехмерные модели», кроется гораздо более сложный процесс производства. Очень важной составляющей в этапе создания трехмерных моделей является создание материалов и текстур для трехмерных моделей.

Рекламный постер короткометражного фильма «Архитип» Арона Симса, главную роль в котором «играет» персонаж, полностью созданный средствами трехмерной компьютерной графики.
Copyright © 2012 Aaron Sims

Общая информация

Прежде чем трехмерная модель появится на экране кинотеатра, телевизора или монитора, ее должны создать. Как правило, под термином «создать модель», подразумевают поочередное прохождение следующих этапов производства:

  1. Создание образа будущей модели.
  2. Создание геометрической формы трехмерной модели.
  3. Создание набора текстур для модели и настройка материалов.
  4. Настройка скелета и оснастки трехмерной модели.
  5. Анимация модели.

Два последних этапа производства присутствуют только в случае, если трехмерная модель будет персонажем. Если же она просто деталь окружения, то есть мира, в котором разворачиваются события, то для создания такой модели, как правило, достаточно только первых трех шагов.

Создание образа модели выполняет художник по концептам (concept artist) отталкиваясь от словесного описания режиссера или сценариста. Полученные наброски передаются моделеру (modeling artist) для того, чтобы он создал трехмерную геометрическую форму модели. На этом первые два шага в процессе производства трехмерной модели заканчиваются, но этого еще недостаточно для того, чтобы модель можно было использовать в финальном проекте.

Дело в том, что после этапа моделирования модель имеет только лишь правильную геометрическую форму, т.е. собака является собакой, автомобиль - автомобилем, но у модели напрочь отсутствуют материалы, которые и предают ей ее уникальные характеристики, а так же делают модель реалистичной. Именно после создания и назначения материалов, трехмерная модель собаки имеет черный окрас шерсти, а автомобиль покрашен красным цветом и имеет коричневый кожаный салон. Без материалов трехмерная модель выглядит серой и безликой, а вот именно материалы и вдыхают в трехмерные модели жизнь.


Пример трехмерной модели механического солдата будущего. Левая часть - чистая трехмерная модель, правая часть - законченная модель с назначенными материалами.
Copyright 2011 © Mike Jensen
Источник: http://eat3d.com/zbrush_hardsurface

Создание и настройка материалов

Что же такое «материалы», которые так нужны трехмерным моделям? Под этим термином подразумевается описание набора свойств поверхности. То есть материал хранит внутри себя описание того, какими свойствами (параметрами) обладает поверхность. Это такие свойства, как: цвет поверхности, глянцевитость или матовость, наличие или отсутствие рельефа, отражение, прозрачность, свечение и т.п.

Материалов существует огромное количество и каждый из них обладает своими, присущими только ему, наборами свойств (параметров). Для каждой трехмерной модели создаются свои материалы. Например, для модели стеклянного фужера нужен всего лишь один материал со свойствами цвета, прозрачности и отражения. А для трехмерной модели человека, нужно несколько материалов. Один для кожи со свойствами цвета, глянцевитости и рельеф, другой для волос, со свойствами цвета, глянцевитости, рельефа и прозрачности, а третий для глаз, со свойствами цвета, отражения и прозрачности.

Материалы создают художники по текстурам (texture artist), а так же могут создавать моделеры или же специалисты по настройке рендера (lighting/shading artist). В крупных компаниях процесс создания геометрической формы трехмерной модели и создание материалов для нее могут выполнять разные специалисты. В небольших компания всю работу по полному циклу производства модели, чаще всего, выполняет моделер.


Пример внешнего вида различных материалов, которые используются для назначения трехмерным моделям.
Источник: http://www.vray-materials.de

А вот создают и настраивают материалы обычно в тех же программах, в которых и создается геометрическая форма трехмерной модели. Это такие пакеты, как: Maya, Softimage, 3dsMax, LightWave 3D, Cinema 4D, Blender, Houdini, Modo и многие другие. Как правило все эти программы предоставляют удобный интерфейс для работы с материалами. А сам процесс работы сводится к тому, что художнику нужно подобрать правильное значение того или иного параметра в конкретном материале для того, чтобы он точнее соответствовал нужной поверхности.

Значения параметров материала художник может менять несколькими способами. Первый способ - это цвет . Например, красный плащ, выглядит красным из-за того, что параметр цвета в материале, который назначен геометрии плаща, задан именно красным цветом. Второй способ изменить или задать параметр материала - это цифровое значение . Например, свойство прозрачности в материале может задаваться числом в диапазоне от 0 до 100, где 0 - означает что модель полностью прозрачна, а 100 - означает, что модель не прозрачна. В то же самое время, значение 68 - сделает модель частично прозрачной. И третий способ - это использование текстур . Например, просто присвоив текстуру с изображением ландшафта трехмерной геометрии ландшафта, мы сразу заставим нашу трехмерную модель выглядеть как ландшафт. Именно третий способ настройки материала используется чаше всего при создании сложных типов материалов.


Пример настройки материалав ПО Autodesk Maya.
Источник: http://www.polycount.com/forum/showthread.php?t=94077

Использование текстур

Текстуры во всех пакетах занимающихся работой с трехмерной графикой делятся на два типа:

  • растровые текстуры;
  • процедурные текстуры.

Растровые текстуры - это обычные растровые изображения, которые можно получить любы способом: фото, видео технику, сканирования изображений, самостоятельное создание в редакторах растровой графики, таких как Adobe Photoshop, Gimp и др.

Процедурные текстуры - это текстуры, рисунок которых получается благодаря определенному алгоритму (математической формуле). Как правило, такие текстуры бывают не очень детализированными, но очень удобны при получении сложных материалов, где их используют для смешивания между собой растровых текстур.

Чаще художники по текстурам используют именно растровые изображения для создания материалов трехмерных моделей. И тут очень важно помнить об одной особенности растра. Она заключается в том, что качество растрового файла ограничено его размером. Чем больше ширина и высота картинки (изображения), тем выше вероятность того, что материал будет отображаться в качестве при любой степени приближения камеры к поверхности модели. Поэтому современные модели обычно используют текстуры размером минимум 2k (2048 пикселя), а в идеале, хотя бы 4k (4096 пикселя) и даже больше.

При использовании текстур, как составной части материала модели, обязательным является создание текстурной развертки трехмерной модели. Если для материалов, которые созданы без использования текстур, и даже в некоторых случаях при использовании процедурных текстур, создание текстурной развертки не является обязательным требованием, то для растровых текстур это необходимое требование. Поэтому до того, как для трехмерной модели создадут текстуры, ей должны сделать развертку текстурных координат.

Развертка текстурных координат

Для создания трехмерных моделей существует огромное количество инструментов и каждый пакет для моделирования обладает своим инструментарием для выполнения этой задачи. Есть моделирования на базе сплайнов, моделирование с помощью NURBS-кривых, полигональное моделирование, моделирование Sub-D поверхностями, но обычно в самом конце, модель преображают в полигональную сетку. И одна из причин такого конвертирования кроется в том, что для полигонального каркаса не так сложно можно создать развертку текстурных координат.

Под термином развертка (unwrap) - подразумевается процесс создания для каждого полигона трехмерной модели его отображения (проекции) на плоскости координат. Модели, которые создают, являются геометрическими формами расположенными в трехмерном пространстве, а текстуры - это плоские изображения. Развертка позволяет решить вопрос с тем, как на трехмерную геометрию нанести плоское (двумерное) изображение.

Для создания разверток можно использовать как программы, занимающиеся моделированием объектов, так и специализированные программы, которые выполняют исключительно создание разверток. Примерами программ второго типа являются программы: headus UVLayout, Ultimate Unwrap 3D, UVMapper, Unfold 3D.

Есть несколько требований к развертке текстурных координат:

  1. Размер полигонов на сетке текстурных координат должен соответствовать или приближаться к размеру полигона на трехмерной геометрии. Иначе текстура на поверхности модели может быть искажена (сжата или растянута).
  2. Нужно попытаться как можно эффективнее занят пространство текстурного квадрата (места, где расположена развертка текстурных координат), иначе это приведет к ухудшению качества отображения текстуры.
  3. В большинстве случает запрещены наслоения (наложения) одних текстурных координат с другими. Исключением являются только симметричные, а порой и одинаковые части модели.
  4. Нужно стараться делать как можно меньше швов (мест разделения текстурных координат) на видимых частях модели.

После того, как развертка модели готова, художник по текстурам может заняться созданием набора текстур.


Пример развертки текстурных координат (справа) для трехмерной модели пистолета (слева).
Источник: http://www.polycount.com/forum/showthread.php?t=80947

Создание текстур для трехмерной модели

В данный момент существует два основных способа создания текстур для материала, который в будущем будет назначен трехмерной модели.

Способ первый - это создание текстур в редакторах растровой графики (Adobe Photoshop, Gimp, Painter и т.п.) с нуля или же используя готовые растровые изображения (фотографии, рисунки и т.п.).

Способ второй - создание текстур в специализированных программа для рисования текстур сразу на поверхности трехмерной модели.

Оба способа сейчас активно используются. И у одного, и у второго, есть свои сторонники и противники. И одним, и вторым способом, можно получать качественные текстуры для моделей.

До появления специализированных программ, текстуры рисовали только в редакторах растровой графики по шаблону текстурной раскладки. Этот процесс и сейчас применяют для различных моделей. Единственным недостатком такого способа является то, что в случае наличия шва на модели (места, где разделяются текстурные координаты), художнику нужно его идеально проработать, чтобы он был не заметен на поверхности трехмерной модели. Хотя если швы сделаны правильно, их можно даже и не заметить.


Пример трехмерной модели «дрона» (слева) и набора текстур (справа) созданного в Adobe Photoshop.

В этом руководстве мы с вами научимся создавать свои собственные текстуры в программе Adobe Photoshop. Потом их можно использовать для оформления фона веб сайтов, в качестве текстур для 3D графики и т.д.

Но тут есть некоторые "подводные камни", которые делают создание текстур несколько сложным. Дело в том, когда для создания текстур используются фигуры, то тут сложно сгладить места их состыковки друг с другом. А если будет видна нестыковка, то качество текстуры будет не самое лучшее.

В этом руководстве мы попытаемся решить эту проблему.

Для начала создайте в Photoshop"е новый документ размером 100x100px. Выберите кисточку (В) на ваше усмотрение и нарисуйте подобное этому:

А сейчас нарисованную фигуру преобразуем в узор командой Edit > Define Pattern... и назовем ее "texture". Переходим к команде Image > Canvas size и задаем новый размер 400x400px.

Заполним весь наш холст новым узором, используя Edit > Fill...

Получиться должно следующее:

Как видите, узоры между собой не полностью состыковываются. Поэтому и не получается полноценная текстура. А хотелось бы:)

Эта проблема решается использованием фильтра Offset (Сдвиг). Этот фильтр перемещает изображение на указанное количество пикселей. В данном случае изображение перемещается внутри контура, в то время как сам контур остается на своем прежнем месте.

Эффект действия фильтра Offset напоминает вставку изображения в контур с последующим перемещением.

Поэтому переходим к команде Image > Canvas size и опять задаем значение 100x100px. Потом заливаем картинку нашим узором Edit > Fill...

Вызовем фильтр Offset используя Filter > Other > Offset с такими параметрами:

Как видите, горизонтальные и вертикальные пиксели переместились почти на половину рисунка:

Теперь осталось лишь соединить края "оборванных" линий, используя ту же кисточку, которой мы их рисовали. Так что выбирайте инструмент Кисточка (В) и соедините линии в одно целое:

А сейчас снова примените фильтр Offset (Ctrl+F).

Должно быть, каждый сталкивался с подобной ситуацией в Photoshop: решили сделать заливку из исходного изображения – столкнулись с некачественным результатом (то картинки повторяются, то слишком контрастно переходят друг в друга). Конечно, выглядит это по меньшей мере некрасиво, но нет проблем, которые бы не имели решения.

С помощью программы Photoshop CS6 и данного руководства вы сможете не просто избавиться от всех этих недостатков, но и реализовать красивый бесшовный фон!

Итак, приступим же к делу! Поэтапно выполняйте указанную ниже инструкцию и вас обязательно все получится.

Сначала мы должны выделить на картинке участок при помощи инструмента Photoshop «Рамка» . Возьмем, к примеру, центр полотна. Заметьте, что выбор должен падать на фрагмент с более ярким и в тот же момент равномерным освещением (обязательно, чтобы на нем не было темных участков).



Но, как бы Вы не старались, края картинки будут различаться, поэтому придется их осветлять. Для этого переходим к инструменту «Осветлитель» и выбираем мягкую кисть большого размера. Обрабатываем темные края, делая участки более осветленными, чем прежде.


Однако, как Вы могли увидеть, в левом верхнем углу присутствует лист, который может дублироваться. Чтобы избавиться от этой незадачи, зальем его текстурой. Для этого выбираем инструмент «Заплатка» и обводим участок вокруг листа. Выделение переносим на любой понравившейся вам участок травы.


Теперь поработаем со стыковками и краями. Делаем копию слоя с травой и переносим его налево. Для этого используем инструмент «Перемещение» .

Получаем 2 фрагмента, которые в месте состыковки осветлены. Теперь нам нужно соединить их таким образом, чтобы от светлых участков не осталось и следа. Сливаем их в единое целое (CTRL+E ).

Здесь мы опять применяем инструмент «Заплатка» . Выделяем нужный нам участок (область, в которой будет состыковка двух слоев) и перемещаем выделенный фрагмент на соседний.

С Инструментом «Заплатка» наша задача становится значительно проще. Особенно данным инструментом удобно пользоваться с травой – фоном из разряда далеко не самых лёгких.

Теперь перейдем к вертикальной линии. Все делаем точно так же: дублируем слой и перетаскиваем его наверх, другую копию располагаем снизу; состыкуем два слоя таким образом, чтобы между ними не оставалось белых участков. Сливаем слой и с помощью инструмента «Заплатка» действуем таким же образом, как делали это ранее.

Вот мы в прицепе и сделали нашу текстуру. Согласитесь, это было довольно легко!

Убедитесь, что на вашей картинке нет затемненных участков. При данной проблеме используйте инструмент «Штамп» .

Остается сохранить наше отредактированное изображение. Для этого выделяем все изображение (CTRL+A ), далее идем в меню «Редактирование/Определить узор» , присваиваем имя этому творению и сохраняем его. Теперь его можно использовать в качестве приятного фона в ваших последующих работах.



Мы получили оригинальную зеленую картинку, которая имеет массу применений. Например, вы можете использовать её в качестве фона на вебсайте или использовать как одну из текстур в Photoshop.