Що таке 3D-текстури та як їх створити?

За замовчуванням більшість 3D-моделей мають чистий сірий колір програми, тому 2D-фотографії необхідно накласти на поверхню моделі одним з багатьох методів. 3D-текстурування надає 3D-моделі обʼємності. Воно полягає в накладанні зображень на поверхню моделі, як описано вище, а також у налаштуванні властивостей матеріалу для визначення, як на нього впливатиме світло. Цей підхід називається фізично коректний рендеринг або PBR. PBR-матеріали – популярний метод швидкого текстурування моделі. Хоча різні програмні продукти відрізняються за підходами до реалізації цього процесу, Adobe Substance 3D Painter є провідним рішенням у галузі.

Залежно від особливостей потрібної 3D-моделі на її поверхню можна наносити 2D-зображення або працювати з матеріалами. Тут ми розглянемо деякі загальні терміни, щоб допомогти вам зрозуміти інструменти, які доступні під час 3D-текстурування.

Матеріали бувають різних форм. Читайте далі, щоб дізнатися все, що потрібно.

Матеріал – це зазвичай квадратне зображення, що містить кілька категорій даних, які впливають на те, як воно виглядає у візуалізованому 3D-просторі, включаючи, окрім іншого, імітацію глибини, тіней і відбиття світла.

PBR-матеріали стали можливими з удосконаленням оперативної памʼяті компʼютерного обладнання, що забезпечило можливість проведення складніших алгоритмічних обчислень. PBR-матеріали мають набір параметрів, які можуть змінювати митці для точної імітації реальних поверхонь. PBR-матеріал можна помістити в будь-яку сцену, незалежно від конфігурації освітлення, і він виглядатиме належним чином.

У PBR використовуються десять різних типів мап:

1. Альбедо

2. Нормально

3. Шорсткість

4. Металічність

5. Спекулярність

6. Висота

7. Непрозорість

8. Оклюзія навколишнього середовища

9. Заломлення

10. Випромінюваний колір

Нерідко можна зустріти матеріали, які не є PBR, однак вони не є стандартизованими, тому в кожній програмі, де вони використовуються, можуть сильно відрізнятися підходи до їх оброблення.

Тепер, коли ви знаєте трохи більше про галузевий стандарт створення матеріалів, давайте поговоримо про те, як саме текстурувати 3D-моделі.

Програмне забезпечення для 3D-моделювання має розуміти, як застосовувати потрібні текстури та матеріали до поверхні моделі. Традиційно спочатку це робиться шляхом UV-розгортання моделі. Оскільки 3D-сітка – це просто сітка з великої кількості 2D-багатокутників, її всю можна викласти в одній площині, якщо правильно «розрізати» шви в потрібних місцях. Таким чином ви можете розпакувати модель і відобразити всі її багатокутники у 2D-просторі, до якого можна легко застосувати текстури.

Додайте текстури та матеріали і встановіть відповідні параметри, щоб якнайкраще імітувати реальні властивості поверхні обʼєкта. Незалежно від того, що зображується – людська шкіра, хутро, тканина або метал – для всіх поверхонь потрібні свої особливості, щоб вони правильно виглядали й реалістично взаємодіяли зі світлом. Наприклад, шматок шкіри може бути настільки новим і відполірованим, що відбиває світло, а може бути настільки грубим і зношеним, що не відбиває жодного промінчика.

Adobe Substance 3D пропонує пʼять потужних програм, які допоможуть 3D-художникам досягати найкращих результатів. Завдяки автоматизації багатьох технічних аспектів створення 3D-робіт, художники, які користуються нашими програмами, можуть більше часу присвятити творчому процесу. Ознайомтеся із цими трьома порадами від експертів і дізнайтеся більше про те, як створювати текстури для 3D-моделей.

Модель з поганою топологією буде дуже важко піддаватися UV-розгортанню й текстуруванню. Через нецілісну природу матеріалів і текстури часто шви стають неминучими і при поганій обробці можуть спричинити проблеми з тим, як виглядає текстура. Наприклад, різкий шов може зʼявитися там, де немає фізично бути. Це зумовлює видиму лінію в текстурі, коли дві текстури не прилягають одна до одної безшовно.

Під час моделювання за допомогою Substance 3D Modeler не потрібно турбуватися про багатокутники або UV-розгортання. У Modeler застосовується воксельний підхід, який дає змогу ліпити модель так, ніби працюєш із глиною. Щойно скульптура буде готова, Modeler перетворить її в сітку, а також виконає її UV-розгортання.

Adobe Substance 3D Painter – потужний інструмент для створення 3D-текстур. З Painter більше не доведеться турбуватися про окремі мапи текстур і роботу з UV-мапами. Можна малювати безпосередньо на обʼєкті, застосовувати матеріали та створювати власні, і все це в режимі реального часу. За готовності матеріалів Painter експортує їх із мапами текстур, і вони можуть використовуватися в ігровому рушії або там, де потрібні.

Ще один чудовий спосіб швидко створити фотореалістичні матеріали – це захопити власні матеріали за допомогою програмного забезпечення для захоплення 3D-зображень, наприклад Adobe Substance 3D Sampler. У Sampler використовуються методи штучного інтелекту й автоматизації для створення безшовних матеріалів з реальних фотографій і зображень. Незалежно від того, що використовується – смартфон або висококласна камера, – ви можете за лічені хвилини отримати дивовижні результати для повністю кастомізованих PBR-матеріалів.

Текстурування є неоціненним кроком будь-якого процесу створення 3D-матеріалів. Це також корисна можливість для творчості та самовираження. Незалежно від того, малюється текстура вручну чи шляхом створення фотореалістичних матеріалів, правильне виконання цього кроку може забезпечити успіх проєкту або зруйнувати його.

Щоб дізнатися більше про те, як створювати приголомшливі текстури за допомогою Substance 3D, перегляньте ще цей корисний посібник.