Dalam grafik komputer 3D, bukan setiap butiran model 3D perlu dimodelkan atau diukir dalam geometri objek, terima kasih kepada pemetaan biasa. Teknik ini digunakan untuk mencipta butiran permukaan maya untuk meningkatkan realisme objek digital tanpa meningkatkan kerumitan geometri.
Dalam pemodelan 3D, permukaan diwakili oleh poligon. Pengiraan pencahayaan dilakukan berdasarkan geometri poligon ini dengan cara yang sama artis menggunakan teknik lorekan untuk meniru tiga dimensi. Pendekatan ini berfungsi dengan baik; walau bagaimanapun, pendekatan ini mungkin intensif dari sudut komputasi, mengehadkan tahap keseluruhan perincian yang mungkin. Pemetaan biasa menyediakan penyelesaian yang hebat dan ringan dengan mengubah suai cara cahaya berinteraksi dengan permukaan tanpa mengubah geometri asas.
Peta biasa menyimpan maklumat tentang permukaan dalam bentuk imej tekstur. Dengan mengekod permukaan normal dalam tekstur, peta biasa boleh mensimulasikan penampilan butiran permukaan, seperti bonggol, calar, kedutan dan banyak lagi, tanpa menambahkan kerumitan pada geometri di bawah.
Peta biasa dikira semasa pengemasan gabung menggunakan permukaan biasa yang diubah suai daripada peta biasa. Oleh sebab pengiraan ini kurang intensif secara pengiraan, tahap perincian yang tinggi boleh dicapai, walaupun dalam masa nyata, menjadikan peta biasa sebagai teknik popular yang digunakan oleh pembangun permainan video.
Secara keseluruhan, pemetaan biasa ialah teknik yang serba boleh, dan hendaklah digunakan oleh mana-mana artis dan pereka bentuk 3D untuk mempercepatkan dan menambah baik aliran kerja mereka.
Anda akan melihat pemetaan biasa yang digunakan bukan sahaja dalam senario apabila kekangan perkakasan sangat penting seperti permainan video, yang memerlukan adegan dikemas gabung dalam masa nyata untuk pemain, tetapi juga dalam filem animasi komputer, pengvisualan seni bina dan reka bentuk produk.
Pemetaan biasa tidak menjejaskan pewarnaan objek, jadi anda akan melihat pemetaan ini digunakan paling kerap dalam keadaan permukaan objek tidak rata atau licin dengan sempurna. Untuk bersikap adil, ini bermakna hampir setiap model 3D boleh menggunakan peta biasa untuk meluluskan realisme, daripada kulit usang, butiran kayu beralun, kulit manusia, fabrik dan banyak lagi.
Terdapat beberapa alat dan perisian penting yang biasa digunakan untuk pemetaan biasa. Berikut ialah beberapa alat dan perisian:
1. Perisian pemodelan 3D: Alat seperti Blender, Maya, ZBrush dan Substance 3D Modeler digunakan untuk mencipta model yang akan digunakan untuk pemetaan biasa. Terdapat banyak penyelesaian perisian hebat yang semuanya membawa pendekatan tersendiri untuk pemodelan dan ukiran.
2. Perisian lukisan tekstur: Perisian seperti Substance 3D Painter atau pun Adobe Photoshop boleh digunakan untuk mencipta dan mengedit peta tekstur, termasuk peta biasa.
3. Penjana peta biasa: Perisian penjanaan peta biasa membantu untuk mencipta peta biasa daripada geometri resolusi tinggi atau maklumat tekstur. Alat seperti xNormal, CrazyBump atau Substance 3D Designer boleh menjana peta biasa berdasarkan pelbagai input.
4. Enjin Permainan: Enjin permainan seperti Unreal Engine dan Unity mempunyai sokongan terbina dalam untuk pemetaan biasa. Enjin ini menyediakan alat yang diperlukan dan keupayaan pengemasan gabung untuk memanfaatkan peta biasa. Semua enjin sama hebat untuk mencipta kemas gabung kerana enjin ini mencipta pengalaman permainan.
5. Bahasa pengaturcaraan pembayang: Memahami bahasa pengaturcaraan pembayang seperti HLSL (High-Level Shading Language) atau GLSL (OpenGL Shading Language) berguna untuk mencipta pembayang tersuai yang memanfaatkan pemetaan biasa. Bahasa ini membolehkan pembangun menentukan cara pencahayaan berinteraksi dengan peta tekstur biasa dan lain-lain untuk mencapai kesan visual yang menakjubkan.
Senarai ini mungkin tidak merangkumi semua, tetapi senarai ini menawarkan kepada pencipta tempat yang bagus untuk bermula dalam membentuk pemahaman asas tentang pemetaan biasa dan cara untuk dilaksanakan dalam persekitaran pengemasan gabung masa nyata.
Peta biasa menyimpan maklumat biasa permukaan eksplisit menggunakan imej RGB yang setiap saluran warna mewakili komponen X, Y dan Z bagi vektor biasa permukaan pada setiap teksel. Peta biasa menangkap lebih banyak maklumat tentang orientasi permukaan. Peta biasa tidak menjejaskan geometri model itu sendiri, tetapi masih mengubah suai cara cahaya berinteraksi di sekeliling model.
Berbanding peta bertompok, peta biasa memberikan hasil yang paling tepat, menangkap butiran permukaan melangkaui hanya variasi ketinggian.
1. Butiran permukaan realistik: Pemetaan biasa membenarkan penambahan butiran permukaan yang rumit tanpa meningkatkan kerumitan geometri.
2. Kecekapan: Pemetaan biasa ialah teknik yang cekap dari segi pengiraan, terutamanya jika dibandingkan dengan peningkatan bilangan poligon model untuk mencapai perincian permukaan.
3. Pengurangan keperluan memori: Peta biasa menyimpan maklumat dalam format tekstur, yang biasanya menggunakan kurang memori berbanding menyimpan maklumat geometri.
4. Kebolehgunaan semula: Peta biasa boleh digunakan pada model yang berbeza dengan mudah, membolehkan artis dan pembangun menggunakan semula peta biasa merentas berbilang aset. Ini menjimatkan masa, usaha dan saiz akhir produk.
5. Kesan pencahayaan interaktif: Pemetaan biasa meningkatkan interaksi cahaya dengan model, membenarkan kesan pencahayaan 3D dinamik seperti sorotan spekular, variasi lorekan dan pantulan yang lebih tepat.
1. Pengubahan geometri terhad: Peta biasa hanya menjejaskan penampilan butiran permukaan dan tidak boleh mengubah suai geometri. Ilusi yang dicipta selalunya berguna, walaupun kadangkala teknik lain mungkin diperlukan apabila pengubahsuaian sebenar geometri diperlukan.
2. Penciptaan dan pengeditan: Mencipta peta biasa berkualiti tinggi mungkin sukar dan memerlukan pengetahuan dan perisian khusus. Mengedit peta biasa mungkin sukar kerana sifat data yang rumit.
3. Had ruang tekstur: Peta biasa memerlukan ruang tekstur tambahan kerana peta ini biasanya disimpan sebagai imej RGB. Keadaan ini boleh memberikan kesan kepada keseluruhan penggunaan memori dan mungkin memerlukan pengoptimuman yang teliti dalam beberapa keadaan.
4. Had ruang tangen: Peta biasa biasanya ditakrifkan dalam ruang tangen, bermakna peta ini bergantung pada orientasi model dan koordinat UV. Ini kadangkala boleh menyebabkan artifak visual apabila menggunakan peta biasa yang sama pada model dengan susun atur atau orientasi UV yang berbeza.
Walaupun terdapat beberapa batasan, peta biasa ialah teknik yang paling berkesan untuk meningkatkan kualiti visual dan realisme model 3D dalam masa nyata. Pemetaan biasa menawarkan keseimbangan yang sihat antara prestasi dengan ketepatan visual, menjadikan pemetaan ini alat yang tidak ternilai dalam tekstur 3D dan pengemasan gabung.
Biasa dicipta menggunakan imej RGB (merah, hijau dan biru), setiap saluran warna dalam imej mewakili komponen X, Y dan Z permukaan biasa pada setiap teksel peta. Ini bermakna peta biasa mempunyai tiga saluran, dengan setiap satu mengandungi nilai positif atau negatif.
Ketiga-tiga saluran digunakan bersama-sama untuk menyediakan data orientasi eksplisit bagi setiap teksel, yang digunakan semasa pengemasan gabung untuk meningkatkan kesan pencahayaan dan pembayangan pada model 3D.
Dalam grafik komputer, “biasa” merujuk kepada vektor yang berserenjang (atau “biasa”) ke permukaan pada titik tertentu. Oleh itu, kami merujuk kepada peta biasa sebagai “peta biasa” kerana peta ini menyimpan maklumat tentang biasa permukaan model 3D.
Dengan menggunakan peta biasa semasa pengemasan gabung, biasa permukaan model 3D diubah suai berdasarkan maklumat yang disimpan dalam peta, menghasilkan kesan pencahayaan dan pembayangan yang mencipta ilusi butiran permukaan yang rumit.
Cipta, tekstur, susun dan kemas gabung objek serta adegan 3D.
Based on your location, we think you may prefer the United States website, where you'll get regional content, offerings, and pricing.
