3D-tekstureringsløsning med Adobe Substance 3D

En kunstnerisk utformet 3D-figur kan være vakker eller avskyelig – men den er først og fremst særegen med en tydelig personlighet som kan identifiseres umiddelbart. Og figurens tekstur – det avanserte, detaljerte overflatelaget som bekler modellen – spiller en avgjørende rolle for å formidle det særpreget.

På samme måte er en tredimensjonal skogsscene med flate og grå trær ikke en skog i det hele tatt. En troverdig og stemningsfull skog er et produkt av de følelsene den fremkaller – via for eksempel fargen og mønsteret til barken på trærne og arrangementet av furunåler på skogbunnen. En skog kan være tynt bevokst og sterkt opplyst, eller den kan være tettvokst og mørk. Også her er scenens teksturer helt avgjørende – de formidler ikke bare fargene og mønstrene som er synlige på overflatene, men også informasjon om blant annet refleksjonsevnen til disse overflatene.

Opprettingen av 3D-materialer, i tillegg til tekstureringsprosessen som legger til disse materialene i modeller og scener, er en nøkkelkomponent i den generelle 3D-arbeidsflyten. Her følger litt mer informasjon om prosessen.

Alle 3D-objekter er dekket av teksturlag av ulike typer. Teksturer kan variere fra enkle gjentakende mønstre til unike bilder opprettet for en bestemt 3D-modell, og de kan potensielt gjøre enkle former og scener om til fotorealistiske, stemningsfulle figurer og miljøer.

3D-materialer kan være enten en dekkfarge eller en mer kompleks simulering av et materiale, for eksempel gress, grus eller stein. Dataene i et 3D-materiale inneholder vanligvis informasjon om elementer som for eksempel materialets farge eller fargekombinasjon, refleksjonsevnen eller om det er helt eller delvis ugjennomskinnelig.

3D-teksturering er prosessen med å legge til teksturer i et 3D-objekt. Dette omfatter følgende: oppretting av teksturer (enten fra bilder eller fra bunnen av), bruk av teksturer i 3D-objekter, lyssetting av scenen og påføring av sluttdetaljer.

Det finnes tre hovedteknikker for oppretting av teksturer. Du kan male og opprette teksturer for hånd, du kan skanne virkelige materialer og gjøre dem om til teksturer, og du kan la datamaskinalgoritmer opprette teksturen for deg – en prosess som kalles prosessuell generering. Kunstnerne bruker ofte en kombinasjon av alle tre metodene.

Oppretting av teksturene for hånd gir deg stor kreativ kontroll og frihet. Du kan legge til din egen design sammen med teksturen eller legge til elementer som riper eller slitasje. Denne metoden lar deg virkelig definere en stil. Du kan bruke den til å opprette teksturer til for eksempel et tegnefilmaktig videospill med sitt eget særpregede utseende. Et program som for eksempel Adobe Substance 3D Painter er perfekt hvis du ønsker full kontroll over alle teksturene i et unikt 3D-objekt.

Det krever imidlertid ofte mye arbeid når du skal male og opprette teksturer på denne måten, spesielt for svært detaljerte overflater eller hvis du vil oppnå realistiske resultater raskt. Det er her prosessuell generering kan vise seg nyttig. Med prosessuelle tekstureringsteknikker er det smarte algoritmer som utfører de tidkrevende og vanskelige delene av tekstureringen for deg. For eksempel kan en tekstureringsapplikasjon spre små steiner i lukkede sprekker eller legge til ørsmå riper eller falmede farger på eksponerte kanter, basert på geometriform og retning. Alle Substance 3D-applikasjonene har disse smarte teknikkene, men Substance 3D Designer gir deg best kontroll når du skal utvikle teknikkene fra bunnen av.

Også prosessuelle teknikker har sine begrensninger når det gjelder gjenskaping av noe fra den virkelige verden. Du kan omgå dette ved å "skanne" overflater – som i alt vesentlig vil si å fange inn et bilde av en overflate. Dette kan være et enkelt bilde av den typen du kan ta med telefonen, eller så kan du eventuelt bruke en høyteknologisk maskin for måling av overflater. Dette skannede resultatet kan brukes til å opprette et fullstendig virtuelt materiale til bruk i tekstureringsprosjektene. Substance 3D Sampler er svært nyttig på dette området – verktøyet kan omforme et fotografi til et digitalt materiale i noen få enkle trinn.

Det finnes to hovedtyper av teksturer: flisteksturer og unike teksturer. En unik tekstur er opprettet for én bestemt modell eller overflate og er egentlig en "formtilpasset" tekstur som ikke kan brukes andre steder. En flistekstur er imidlertid opprettet for å dekke et hvilket som helst flatt plan. Om ønskelig, og med litt innsats, kan kantene på et slikt materiale skjules. Dermed kan en 3D-kunstner "flislegge" teksturen, slik at en relativt liten tekstur kan dekke svært store overflater.

En av de beste måtene å opprette fotorealistiske 3D-teksturer på er å bruke bilder av virkelige objekter og deretter importere bildene i Substance 3D Sampler. Sampler bruker Adobe Sensei, Adobes AI-teknologi, til å konvertere bildene til bruksklare 3D-materialer. Disse materialene kan deretter enkelt brukes i teksturer etter behov.

Med alternativet for konvertering av bilder til materialer undersøker Sampler overflateteksturbilder for å finne humper, folder, glatthet og refleksjon i materialet. AI-funksjonen konstruerer et bilde av utseendet til denne overflaten og interpolerer hvordan det kan brukes på en større overflate.

Du kan også importere dine egne bilder fra Adobe Photoshop eller Photoshop Lightroom og gjøre dem om til 3D-teksturer. Bilder som du har redigert og forbedret i Lightroom eller hentet fra Adobe Stock, kan enkelt importeres i Sampler og konverteres til et brukbart 3D-materiale. På denne måten kan et bilde av ekte gress bli til en gresskledd overflate i en 3D-scene, og et bilde av ekte firfisleskinn kan bli overflaten på en tredimensjonal mangekantet firfisle.

Materialer som er opprettet på denne måten, trenger ikke å brukes nøyaktig slik de er – de kan også endres etter dine behov. Du kan for eksempel endre fargen på et stoffmateriale eller legge til detaljer på et asfaltert fortau, for eksempel sprekker eller småstein.

Substance 3D Painter lar deg bruke materialene på 3D-ressurser, enten det dreier seg om figurer eller andre modeller eller komplette miljøer. Ved hjelp av et lagsystem – som er velkjent for alle som har arbeidet med Photoshop – kan du male med, slå sammen og tilpasse teksturene. Painter inneholder funksjoner som blant annet smarte materialer og smarte masker. Hvis du for eksempel ønsker å opprette et objekt som noen har lagt igjen på en strand, kan du bruke disse funksjonene til å "tegne på" egenskaper raskt, for eksempel kantslitasje eller vindforvitring fra en bestemt retning.

Painter er utviklet med tanke på smarte og effektive arbeidsflyter. Dette er bare én av grunnene til at det er det foretrukne tekstureringsverktøyet i en rekke kreative bransjer.

Vær oppmerksom på at det ikke er helt nødvendig at du oppretter dine egne teksturer som en del av en 3D-arbeidsflyt. En rekke nettbaserte ressurser tilbyr bruksklare materialer som du kan bruke i 3D-prosjektene. Det er spesielt verdt å merke seg at disse ressursene inkluderer Adobe 3D-ressursbiblioteket, med tusenvis av 3D-materialer som kan brukes som de er, eller endres for å få et mer personlig utseende.

Hvis du imidlertid ønsker å opprette dine egne teksturer, inneholder Substance 3D-verktøysettet alt du trenger, uansett hvilken metode du foretrekker.

Uavhengig av kilden for 3D-materialene må de se livfulle og realistiske ut når du bruker dem på 3D-objekter eller i grafiske miljøer. Materialer som er opprettet med Substance-verktøysettet, overholder prinsippene om fysisk basert gjengivelse (PBR – Physically Based Rendering), noe som sikrer at de reflekterer lys på riktig måte og har et realistisk utseende under alle forhold.

Painter er spesielt utviklet for å gi kunstnerne en enkel og effektiv arbeidsflyt, slik at de kan bruke mer av tiden på det kreative. Videre støtter Painter eksport til Substance 3D Stager og Photoshop med ett klikk i tillegg til oppretting av tilpassede eksportmaler – en brukervennlig funksjon som er utviklet for å gi arbeidet et ekstra løft med tanke på effektivitet.