Texturing 3D con Adobe Substance 3D

Un personaggio 3D realizzato a regola d’arte può essere bello o mostruoso, ma soprattutto sarà idiosincratico, con una personalità evidente fin dal primo sguardo. E la texture di quel personaggio, quel livello superficiale ricco e dettagliato che veste il modello, svolge un ruolo chiave nel comunicare questa impressione.

Analogamente, una scena ambientata in una foresta 3D con alberi piatti e grigi non assomiglierà affatto a una foresta. Un’ambientazione credibile e suggestiva è il risultato delle emozioni che suscita, ad esempio attraverso il colore e le venature della corteccia degli alberi o la disposizione degli aghi di pino nel sottobosco. Una foresta può essere rada e ben illuminata oppure fitta e buia. Anche in questo caso, le texture della scena sono essenziali non soltanto per veicolare i colori e i pattern visibili sulle superfici, ma anche per trasmettere alcune informazioni come la riflettanza di tali superfici.

La creazione dei materiali 3D e il processo di texturing per la loro applicazione ai modelli o alle scene è una fase essenziale del flusso di lavoro 3D. Ecco qualche informazione in più sul processo.

Ogni oggetto 3D è ricoperto da diversi strati di texture, che vanno da semplici pattern ripetuti a immagini uniche create per uno specifico modello 3D, e hanno il potenziale di trasformare forme e scene semplici in ambienti e personaggi fotorealistici ed evocativi.

I materiali 3D possono essere colori a tinta unita oppure simulazioni più elaborate di un materiale come l’erba, la ghiaia o la pietra. I dati all’interno di un materiale 3D generalmente contengono informazioni relative a elementi quali il colore o la combinazione di colori e il grado di riflettanza, opacità o traslucenza.

Il texturing 3D, ovvero il processo che consente di aggiungere consistenza a un oggetto 3D, include la creazione di texture (da foto o a partire da zero), l’applicazione di tali texture agli oggetti 3D, l’illuminazione della scena e l’applicazione dei dettagli finali.

Esistono tre tecniche principali per creare texture: dipingerle e crearle manualmente, digitalizzare materiali reali e convertirli in texture o lasciare che gli algoritmi informatici le creino automaticamente, un processo che prende il nome di generazione procedurale. Spesso gli artisti usano una combinazione di questi tre metodi.

La creazione manuale delle texture è un metodo che offre grande libertà creativa. Puoi utilizzare disegni personalizzati per una determinata texture oppure aggiungere elementi come graffi o segni di usura. Questo metodo ti consente di definire uno stile preciso: ad esempio, puoi usarlo per creare le texture di un videogioco in stile cartone animato. Un’applicazione come Adobe Substance 3D Painter è perfetta per avere il pieno controllo di tutte le texture di un oggetto 3D unico.

Tuttavia, dipingere e creare texture in questo modo può richiedere molto lavoro, specialmente per superfici molto dettagliate o se vuoi ottenere molto rapidamente un effetto realistico. Ed è qui che la generazione procedurale si rivela utile. Nelle tecniche di texturing procedurale, sono gli algoritmi a svolgere le parti lunghe o difficili del lavoro. Ad esempio, un’applicazione di texturing è in grado di spargere dei sassolini nelle crepe di una roccia oppure aggiungere graffi o colori sbiaditi sugli angoli più esposti di un oggetto, a seconda del suo orientamento e della sua forma geometrica. Tutte le applicazioni Substance 3D utilizzano queste tecniche intelligenti, ma Substance 3D Designer offre il massimo controllo per consentirti di sviluppare le tue tecniche da zero.

Anche le tecniche procedurali hanno i loro limiti quando si tratta di replicare un oggetto reale. Per aggirare questo ostacolo, è possibile “scansionare” le superfici, vale a dire registrare un’immagine di una superficie utilizzando una semplice foto scattata con il cellulare o ricorrendo a un macchinario altamente tecnologico per la misurazione delle superfici. La scansione viene poi utilizzata per creare un materiale virtuale completo per i progetti di texturing. Substance 3D Sampler è molto utile in questo frangente, perché è in grado di trasformare una foto in un materiale digitale in pochissimi passaggi.

Le due principali categorie di texture sono il mosaico e la texture singola. Una texture singola viene creata per un modello o una superficie particolare e rappresenta sostanzialmente una texture “su misura” che non può essere usata in altre applicazioni, mentre un mosaico, al contrario, viene creato per coprire qualsiasi superficie piana. Se lo si desidera, basta un piccolo sforzo per nascondere i bordi di questo materiale, consentendo all’artista 3D di “affiancare” la texture e dunque coprire superfici molto ampie con una texture relativamente piccola.

Uno dei metodi migliori per realizzare texture 3D fotorealistiche è usare foto di oggetti reali e poi importarle in Substance 3D Sampler. Sampler sfrutta Adobe Sensei, la tecnologia di intelligenza artificiale di Adobe, per convertire le foto in materiali 3D pronti all’uso, che possono essere applicati facilmente alle texture a seconda delle necessità.

Con la funzionalità di conversione da immagine a materiale, Sampler esamina le immagini della consistenza di una superficie per trovare rilievi, pieghe, punti levigati e riflessi nel materiale. L’intelligenza artificiale sviluppa quindi un’immagine dell’aspetto di questa superficie e interpola il modo in cui può essere applicata a un’area con una superficie più ampia.

È anche possibile importare foto personali da Adobe Photoshop o Photoshop Lightroom e trasformarle in texture 3D. Le foto ritoccate e ottimizzate in Lightroom o scaricate da Adobe Stock possono essere facilmente importate in Sampler e poi convertite in materiali 3D. Così facendo, la foto di un prato può diventare una superficie erbosa in una scena 3D e l’immagine della pelle di una lucertola può diventare la superficie di una lucertola poligonale in 3D.

I materiali creati in questo modo non devono necessariamente essere usati così come sono, ma possono anche essere modificati a seconda delle esigenze: ad esempio, puoi modificare il colore di un tessuto oppure aggiungere dettagli come crepe o sassolini a un marciapiede.

Substance Painter ti consente di applicare i materiali alle risorse 3D, che siano personaggi, modelli o ambienti completi. Usando un sistema di livelli, sicuramente noto a chiunque abbia lavorato almeno una volta in Photoshop, è possibile dipingere con le texture, combinarle e personalizzarle. Painter include materiali e maschere intelligenti: ad esempio, se volessi creare un oggetto abbandonato in spiaggia, potresti usare queste funzionalità per “dipingere” rapidamente alcune caratteristiche quali bordi usurati o erosi dal vento.

Painter è progettato per flussi di lavoro avanzati e intelligenti, e questa è soltanto una delle ragioni per cui è lo strumento di texturing di riferimento in molti settori creativi.

Ricorda che non è obbligatorio creare le texture nell’ambito di un flusso di lavoro 3D, dal momento che molte risorse online offrono già materiali pronti all’uso. Tra queste vi è anche la libreria di risorse 3D di Adobe, che contiene migliaia di materiali 3D da usare così come sono o da modificare per ottenere un risultato personalizzato.

Per coloro che desiderano creare le proprie texture, tuttavia, il kit di strumenti Substance 3D include tutto il necessario per lavorare con qualsiasi metodo.

Indipendentemente dalla fonte dei materiali 3D, questi devono avere un aspetto vivace e realistico quando vengono applicati agli oggetti 3D o utilizzati in ambienti grafici. I materiali creati con il kit di strumenti Substance rispettano i principi del rendering fisico (PBR), il che garantisce che riflettano la luce in modo adeguato e abbiano dunque un aspetto realistico in ogni circostanza.

Painter è pensato specificamente per fornire agli artisti un flusso di lavoro semplice ed efficiente che consenta loro di dedicare più tempo all’aspetto creativo. Supporta l’esportazione con un solo clic su Substance 3D Stager e Photoshop, oltre alla creazione di modelli di esportazione personalizzati, una funzionalità intuitiva per aumentare in modo significativo l’efficienza.