3D-textureringslösning med Adobe Substance 3D

En konstnärligt utformad 3D-karaktär kan vara vacker eller vanskapt – men den kommer framför allt att vara särpräglad: personligheten framgår vid första ögonkastet. Och den där karaktärens textur – det avancerade, detaljerade ytlagret som beklär modellen – spelar en viktig roll när det gäller att förmedla just den personligheten.

På samma sätt är en 3D-skogsscen med platta, grå träd ingen skog alls. En trovärdig skog med rätt atmosfär är en produkt av de känslor den väcker – färgerna och barkmönstret på träden eller de nedfallna barren på marken. En skog kan vara gles och ljus eller tät och dunkel. Återigen är det scenens texturer som är avgörande – de lyfter inte bara fram de färger och mönster som syns på ytorna utan också information om till exempel ytornas reflektans.

Framtagningen av 3D-material och textureringar som ska läggas på modeller och scener är en viktig komponent i det övergripande 3D-arbetsflödet. Här följer lite mer information om processen.

Alla 3D-objekt är täckta av olika typer av texturlager. Texturer kan vara allt från enkla upprepande mönster till unika bilder som skapats särskilt för en viss 3D-modell och de kan potentiellt omvandla enkla former och scener till fotorealistiska, stämningsmättade karaktärer och miljöer.

3D-material kan vara enfärgade eller bestå av en mer genomarbetad simulering av ett material som gräs, grus eller sten. Data i ett 3D-material innehåller ofta information om element som färger, grad av reflektans eller om elementet är helt ogenomskinligt eller genomskinligt till viss del.

3D-texturering är processen att lägga på texturer på ett 3D-objekt. Det innefattar följande: skapa texturer (antingen från foton eller direkt från scratch), lägga på texturer på 3D-objekt, ljussätta scenen och lägga på de sista små detaljerna.

För att skapa texturer finns det tre huvudsakliga tekniker. Du kan måla och skapa texturer för hand, du kan skanna in verkliga material och omvandla dem till texturer och du kan låta datoralgoritmer skapa texturen åt dig, en process som är känd som procedurell generering. Ofta använder man en kombination av alla tre metoderna.

Genom att skapa texturerna för hand får du stor kreativ kontroll och frihet. Du kan placera din egen design i texturen eller lägga till element som repor eller slitage. Med den här metoden kan du verkligen skapa din egen stil; du kan använda den för att skapa texturer exempelvis för ett tecknat videospel med en egen distinkt stil. Ett program som Adobe Substance 3D Painter är perfekt för att få full kontroll över alla texturer i ett unikt 3D-objekt.

Att måla och skapa texturer på det här sättet kräver en massa arbete, i synnerhet om du vill ha mycket detaljerade ytor eller snabbt vill få en realistisk upplevelse. Det är då procedurell generering kan vara praktisk. Procedurella textureringstekniker har smarta algoritmer som utför de tidsödande eller svåra delarna i textureringen åt dig. Ett textureringsprogram kan till exempel sprida ut småsten i tilltäppta sprickor eller lägga till smårepor eller blekta färger på exponerade kanter, baserat på den geometriska formen och ledden. Alla program i Substance 3D har dessa smarta tekniker men Substance 3D Designer ger bäst kontroll om du ska bygga upp dina tekniker från scratch.

Också procedurella tekniker har sina begränsningar när man ska replikera något från den verkliga världen. För att komma runt det kan man ”skanna” ytor – eller egentligen ta en bild av en yta. Det kan vara ett enkelt foto av den typ man kan ta med mobilen eller en avancerad ytmätningsmaskin. Den kan användas till att skapa ett komplett virtuellt material till dina textureringsprojekt. Substance 3D Sampler är mycket praktiskt här – programmet kan omvandla ett foto till digitalt material i bara några få steg.

Två olika typer av texturer finns: rutindelade texturer och unika texturer. En unik textur skapas för en viss modell eller yta; det blir i själva verket en ”formpassad” textur som inte kan användas någon annanstans. En rutindelad textur skapas istället för att täcka vilken platt yta som helst. Om så önskas kan kanterna på ett sådant material ganska enkelt döljas, vilket innebär att en 3D-grafiker kan ”rutindela” texturen så att en relativt liten textur kan täcka mycket stora ytor.

På samma sätt som att måla eller tapetsera på gipsväggar bara är grunden till inredningsdesign kräver framtagning av 3D-objekt att man lägger på fler detaljer på den lagda grunden. Substance 3D är en svit med tre olika textureringsprogram för dator som vart och ett har ett specifikt användningsområde.

Omvandla foton till texturer med Substance 3D Sampler.

Ett av de bästa sätten att skapa fotorealistiska 3D-texturer är att använda foton av verkliga objekt och sedan importera fotona till Substance 3D Sampler. Sampler använder Adobe Sensei, Adobes AI-teknik för att konvertera foton till färdiga 3D-material. Dessa material kan sedan enkelt appliceras på texturer efter behov.

Med alternativet Image to Material undersöker Sampler bilder av yttexturer för att hitta ojämnheter, veck, mjukhet och reflektion i materialet. AI skapar en bild av ytans utseende och interpolerar hur den kan appliceras på en större yta.

Du kan också importera dina egna foton från Adobe Photoshop eller Photoshop Lightroom och omvandla dem till 3D-texturer. Foton som du har redigerat och förbättrat i Lightroom eller hämtat från Adobe Stock kan enkelt importeras till Sampler och konverteras till ett användbart 3D-material. På detta sätt kan ett foto av verkligt gräs bli till en gräsyta i en 3D-scen och en bild av ett ödleskinn kan bli ytan på en 3D-polygonödla.

Material som skapats så här behöver inte användas exakt som de är, utan kan även modifieras för att passa dina behov. Du kan till exempel byta färg på ett tygmaterial eller lägga på detaljer som sprickor eller småsten på en asfalterad trottoar.

Designer ger 3D-utvecklare, grafiska designers och skulptörer allt de behöver för att skapa 3D-material från grunden. I detta fall skapar du dina egna data från scratch istället för att extrapolera data från foton. På så sätt kan du designa rutindelade texturer, mönster och material med full kontroll i en nodbaserad miljö som bryter ned komplexa processer till enkla uppgifter.

Lägga på texturer på 3D-objekt med Substance 3D Painter.

I Substance 3D Painter kan du lägga på dina material på 3D-resurser, både karaktärer och andra modeller eller hela miljöer. Genom att använda ett system med lager – en välbekant funktion för alla som arbetat i Photoshop – kan du måla med, kombinera och anpassa dina texturer. Painter innehåller funktioner som smarta material och smarta masker; om du till exempel vill skapa ett objekt som har slängts på en strand kan du använda dessa funktioner för att snabbt ”måla på” egenskaper som nötta kanter eller ett vindpinat utseende..

Painter är utformat med smarta, effektiva arbetsflöden i åtanke. Det är bara en orsak varför det är det självklara textureringsverktyget inom ett antal olika kreativa branscher.

Notera att det inte är absolut nödvändigt att själv skapa texturer som en del av ett 3D-arbetsflödet. Ett antal onlineresurser erbjuder färdiga material som du kan använda i dina 3D-projekt. Dessa resurser innefattar Adobes 3D-resursbibliotek med tusentals 3D-material som kan användas som de är eller förändras för en mer personlig look.

För dig som vill skapa dina egna texturer har dock verktygen i Substance 3D allt du behöver, för vilken metod du nu föredrar.

Oavsett källan till dina 3D-material behöver de se levande och realistiska ut när du lägger på dem på 3D-objekt eller använder dem i grafiska miljöer. Material som skapats i Substance-verktygen tar hänsyn till fysiskt baserade renderingsprinciper (PBR) och säkerställer att de återspeglar ljuset korrekt och ser realistiska ut under alla förhållanden.

Painter är framtaget speciellt för att ge designers ett enkelt, effektivt arbetsflöde som gör att de kan lägga mer tid på det kreativa arbetet. Painter har dessutom stöd för export med bara ett klick till Substance 3D Stager och Photoshop och har stöd för framtagning av egna exportmallar – en lättanvänd funktion som utformats för att ge arbetet en extra effektivitetsboost.