3D textúrázási megoldás az Adobe Substance 3D-vel

Egy művészi igényességgel megalkotott 3D karakter lehet szépséges vagy rémisztő külsejű is – a lényeg, hogy a megjelenése tükrözze a személyiségét. És ebben a textúra – a karaktert életre keltő részletes, kidolgozott felületi réteg – kulcsszerepet játszik.

Hasonlóképpen, egy lapos, szürke fákból álló 3D erdei jelenetnek semmi köze az erdőhöz. A hihető, átélhető erdei hangulatot a fák kérgének színe és mintázata vagy az erdő talaját borító avar teremti meg. Az erdő lehet ritkás és világos, vagy sűrű és komor hangulatú is. A jelenet textúrái itt is alapvető fontossággal bírnak, hiszen nemcsak a felületeken látható színeket és mintákat tartalmazzák, hanem olyan információkat is, mint például a felületek fényvisszaverő képessége.

A 3D anyagok létrehozása és a textúrázási folyamat, amellyel ezeket az anyagokat a modellekre vagy jelenetekre alkalmazzuk, kulcsfontosságú része a teljes 3D munkafolyamatnak. Íme néhány további tudnivaló a folyamatról.

Minden 3D objektumot különféle textúrarétegek borítanak. A textúrák lehetnek egyszerű ismétlődő mintázatok, de akár az adott 3D modellhez készített egyedi képek is, amelyek az egyszerű alakzatokat és jeleneteket fotórealisztikus, hangulatos karakterekké és környezetekké alakítják.

A 3D anyagok lehetnek egyszínűek, de lehetnek egy adott anyag – például fű, kavics vagy kő – összetettebb szimulációi is. A 3D anyagban található adatok jellemzően olyan információkat tartalmaznak, mint a szín vagy színkombináció, a fényvisszaverő képesség vagy az átlátszatlanság és áttetszőség mértéke.

A 3D textúrázás során textúrákat adnak hozzá egy 3D objektumhoz. Ennek lépései a következők: a textúrák létrehozása (akár fotók alapján, akár teljesen újként), a textúrák alkalmazása a 3D objektumokra, a jelenet megvilágítása és a végleges részletek alkalmazása.

A textúrák létrehozásához három különböző módszert lehet használni. A textúrák megrajzolhatók kézzel, létrehozhatók valós anyagok beszkennelésével és a szkennelt anyag átalakításával, illetve elkészíthetők számítógépes algoritmusokkal is – ez utóbbi az úgynevezett procedurális generálás. Az alkotók gyakran a három módszer kombinációját használják.

A textúrák kézi létrehozása nagyfokú kreatív szabadságot biztosít. Saját textúra létrehozásával egyéni mintákat készíthet, vagy olyan részleteket is hozzáadhat, mint például a karcolások vagy kopások. Ezzel a módszerrel valóban saját stílust alakíthat ki – például egy egyedi stílusú, rajzfilmes grafikájú videójáték textúráinak létrehozásához. Egy olyan alkalmazással, mint az Adobe Substance 3D Painter, az egyedi 3D objektumok összes textúrája felett teljes kontrollt gyakorolhat.

A textúrák ilyen módon történő megfestése és létrehozása azonban munkaigényes lehet – különösen a nagyon részletes felületek esetében –, és hosszú időbe telhet a valósághű hatás elérése. Ilyenkor hasznos módszer lehet a textúrák procedurális generálása. A procedurális textúrázás során intelligens algoritmusok végzik el a textúrázás időigényes vagy nehéz feladatait. Például egy textúrázó alkalmazás képes a geometria alakja és tájolása alapján kavicsokat „szórni” a repedésekbe, vagy apró karcolások elhelyezésével és a színek kifakításával hihetőbbé tenni az eróziónak kitett élek megjelenését. Minden Substance 3D-alkalmazás támogatja ezeket az intelligens eljárásokat, de a Substance 3D Designer biztosítja a legtöbb lehetőséget a teljesen új textúrák létrehozásához.

Azonban még a procedurális eljárásoknak is megvannak a maguk korlátai, ha valóságos anyagokat szeretnénk pontosan reprodukálni. Ezen segít a felületek „szkennelése”, ami lényegében képet rögzít egy adott felületről. Ez lehet egy egyszerű fénykép, amelyet a telefonjával készített, de használhat csúcstechnológiás felületmérő gépet is. A beszkennelt kép használatával egy minden szükséges információt tartalmazó virtuális anyagot hozhat létre a textúrázási projektjeihez. Éppen erre való a Substance 3D Sampler, amellyel néhány lépésben digitális anyaggá alakíthatja át a lefényképezett anyagokat.

A textúráknak két fő típusa létezik: a mozaikolható textúrák és az egyedi textúrák. Az egyedi textúrát egy adott modellhez vagy felülethez hozzák létre – ez lényegében egy „formára szabott” textúra, amely máshol nem használható. A mozaikolható textúra ezzel szemben bármely sík felületre alkalmazható. Szükség esetén némi időráfordítással egy ilyen anyag szegélyei elrejthetők, lehetővé téve a 3D művész számára, hogy mozaikhoz hasonlóan használja a textúrát, így egy viszonylag kis textúra nagyon nagy felületeket fedhet le.

A fotórealisztikus 3D textúrák készítésének egyik legjobb módja, ha valós tárgyakról készült fényképeket használ, majd importálja a fényképeket a Substance 3D Sampler programba. A Sampler az Adobe mesterséges intelligenciája, az Adobe Sensei segítségével alakítja át a fotókat kész 3D anyagokká. Ezeket az anyagokat aztán igény szerint könnyen fel lehet vinni a textúrákra.

A Samplerben elérhető Image to Material (Képből anyag) funkció a felületi textúráról készült fényképek alapján megtalálja a domborulatokat és gyűrődéseket, valamint megállapítja az anyag simaságát és fényvisszaverési tulajdonságait. A mesterséges intelligencia felépít egy képet ennek a felületnek a megjelenéséről, és interpolációval megállapítja, hogyan lehet azt nagyobb felületre alkalmazni.

Saját fényképeit is importálhatja az Adobe Photoshopból vagy a Photoshop Lightroomból, és 3D textúrává alakíthatja őket. A Lightroomban szerkesztett és feljavított, vagy az Adobe Stockból származó fényképeket egyszerűen importálhatja a Samplerbe, hogy használható 3D anyaggá alakítsa őket. Így egy valódi fűről készült fotó egy 3D jelenetben fűfelületté válhat, egy igazi gyík bőréről készült felvétel pedig egy 3D gyíkmodell bőrévé.

Az így létrehozott anyagokat pedig tetszés szerint módosíthatja saját igényeinek megfelelően. Módosíthatja például egy szövetet szimuláló anyag színét, vagy további részleteket, például repedéseket vagy apró kavicsokat adhat hozzá egy járdaburkolat textúrájához.

A Substance 3D Painterben anyagokat vihet fel a 3D kellékekre, legyen szó akár karaktermodellekről, akár egyéb modellekről vagy teljes környezetekről. Egy rétegalapú rendszer segítségével – amely minden Photoshop-felhasználó számára ismerős lesz – textúrákat festhet és kombinálhat, valamint igény szerint testre is szabhatja azokat. A Painterben intelligens anyagokat és intelligens maszkokat is használhat; ha például egy tengerparton eldobott tárgyat szeretne létrehozni, akkor ezekkel a funkciókkal gyorsan „felfestheti” az olyan részleteket, mint például a szegélyek kopása vagy a szélerózió hatása egy adott irányból.

A Paintert az intelligens, hatékony munkafolyamatok figyelembevételével tervezték meg. És ez csak az egyik oka annak, hogy számos kreatív iparágban ez a vezető textúrázóeszköz.

A 3D munkafolyamat részeként nem feltétlenül szükséges saját textúrákat készítenie. Számos online forrás kínál kész anyagokat a 3D projektekhez. Ezen források egyike az Adobe 3D-kelléktár, amely több ezer azonnal felhasználható vagy igény szerint testreszabható 3D anyagot kínál.

A Substance 3D-kelléktár emellett azoknak az alkotóknak is biztosít minden szükséges segítséget, akik saját textúráikat szeretnék elkészíteni, bármelyik módszert is részesítik előnyben.

Mindegy, hogy milyen forrásból származnak, a 3D anyagoknak látványosnak és valósághűnek kell lenniük, amikor 3D objektumokra alkalmazzuk vagy grafikai környezetben használjuk fel őket. A Substance eszközkészletben létrehozott anyagok megfelelnek a fizikai alapú renderelés (PBR) elveinek, így a fényvisszaverési tulajdonságaiknak köszönhetően minden körülmények között valósághűnek tűnnek.

A Paintert kifejezetten úgy terveztük, hogy a művészek számára egyszerű és hatékony munkafolyamatot biztosítson, hogy ők minél több időt fordíthassanak a kreatív munkára. Emellett a Painter lehetővé teszi az egy kattintással történő exportálást a Substance 3D Stagerbe és a Photoshopba, és az egyéni exportálási sablonok létrehozását is támogatja – ez a használatot megkönnyítő funkció még hatékonyabbá teszi a munkát.