باز کردن یک مدل و ایجاد طرح بندی UV
چه سطحی است؟
به طور پیش فرض، یک مدل 3D به تازگی به پایان رسید بسیار شبیه یک بوم خالی است - بیشتر بسته های نرم افزاری آن را به عنوان یک سایه خاکستری به طور یکنواخت و خنثی نشان می دهد. بدون انعکاس، بدون رنگ، بدون بافت. فقط ساده، خاکستری خسته کننده.
بدیهی است، این همان چیزی نیست که در نهایت در مدل رندر نهایی ظاهر می شود ، بنابراین چگونه این مدل از سایه خاکستری بی رنگ به شخصیت ها و محیط های کاملا مشخص و در فیلم ها و بازی ها می آید؟
Surfacing ، که شامل چیدمان UV ، نقشه برداری بافت و ساختمان سایهدار است ، فرآیند کلی اضافه کردن جزئیات به سطح یک شی 3D است.
کار یک متخصص متشکل از بافت یا شیدر ممکن است نسبت به مدل انیماتور یا انیماتور نسبتا پرطرفدارتر باشد، اما در روند آوردن یک فیلم یا بازی سه بعدی به کار میرود.
سعی کنید تصور کنید که Rango بدون پوست رنگارنگ و پوسته پوشیده نیست. یا Wall-E بدون کار خارق العاده فرسوده و فرسوده. بدون یک تیم خوب از نقاشان بافت و نویسندگان سایهدار، هر نوع تولید CG در نهایت به نظر مساوی و غیر قابل تحسین خواهد بود.
سایه زدن و بافتن ممکن است دو طرف یک سکه باشد، اما هنوز فرایندهای متفاوتی وجود دارد که هر کدام به بحث خود می پردازند. در بخش اول، ما طرح بندی UV و همه چیز را که همراه با ایجاد آنها بحث می کنیم. در قسمت دوم ما با توضیح نقشه برداری بافت بازگشت خواهیم کرد و سپس مجموعه را با نگاهی سریع به شبکه های سایه دار دور خواهیم کرد.
باز کردن یک مدل و ایجاد طرح بندی UV
نقشه برداری بافت، که توسط Ed Catmull در سال 1974 اختراع شده است، یکی از پیشرفته ترین پیشرفت ها در تاریخ گرافیک کامپیوتری است. برای قرار دادن چیزها به طور کلی، نقشه برداری بافت فرایند اضافه کردن رنگ (یا سایر اطلاعات) به یک مدل 3D با طراحی یک تصویر دو بعدی بر روی سطح آن است.
با این حال، برای استفاده از یک نقشه بافت به سطح یک مدل، ابتدا باید باز شود و یک طرح UV کاربردی برای هنرمندان بافت برای کار با آن ارائه شود.
- طرح UV یک نمای تصویری از یک مدل 3D است که بر روی یک هواپیما دو بعدی قرار دارد. هر نقطه در هواپیما دو بعدی یک UV نامیده می شود و یک رأس از شی 3D است. به این ترتیب، تمام نقاط درون مرز طرح UV مربوط به یک نقطه خاص در مدل است. یک روش آسان برای تصور اینکه چطور یک طرح UV به نظر می رسد این است:
- آیا تا به حال یک مکعب را از کاغذ ساخته اید؟ اگر چنین است، در مورد شکل مورد نیاز برای برش کاغذ، به منظور درست کردن آن به یک مکعب فکر کنید، این احتمالا به نظر می رسید که یک کراس، چهار واحد (چهره) بالا و سه عدد باشد. اگر این مکعب کاغذ یک مدل سه بعدی بود، هر بار یک لبه خواهد بود، هر گوشه یک رأس است و هر قسمت مسطح یک چهره خواهد بود. باز کردن یک مدل بسیار شبیه است، به جز اینکه معمولا شش چهره برای صاف کردن وجود دارد.
- Unwrapping: Unwrapping فرایند تخصیص هر چهره چند ضلعی مجموعه ای از مختصات UV در یک تصویر تصویر دو بعدی است. مختصات UV به صورت بصری قرار داده می شود و به صورت یک تصویر بیتی مربع با وضوح در هر جایی از 512 × 512 تا 6000 پیکسل با 6000 نمایش داده می شود. هنرمند که نقشه های بافت را برای مدل رنگ کرده یا ایجاد می کند، در نهایت از طرح برای راهنمایی استفاده می کند هنگام ایجاد فایل های بافت.
- ایجاد یک چیدمان UV کارکردی: روش برای تخمین مختصات UV مختصات مدل معمولا سه لایه است:
- هنرمند برای اولین بار یک گروه از چهره ها را بر روی مدل انتخاب می کند و یک طرح اتوماتیک به آن چهره ها برای ارائه مبنایی برای کار از آن اعمال می کند. طرح ریزی معمولا به صورت شفاف یا استوانه ای بسته به شکل جسم است:
- طرح پلانار: یک سطح تخت مانند یک دیوار یا کف، طرح ریزی مسطح را می دهد، که فقط به این معنی است که سطح 3D از یک جهت (معمولا از دوربین) مسطح می شود. یکی از دلایل پیش بینی های مسطح این است که از طریق یک مدل مسطح می شود، بنابراین اگر شما طرح ریزی مسطح را به یک مکعب کامل اعمال کردید، بیشتر UV ها در بالای یکدیگر قرار خواهند گرفت.
- طرح ریزی استوانه ای بهتر برای سطوح منحنی مناسب است و به خوبی کار می کند مثل اینکه شما یک لوله را گرفته اید، از انتها به انتها برداشته اید و آن را تا زمانی که مسطح بود باز کنید. اشکال دیگری از پیش بینی ها وجود دارد، اما دو مورد رایج ترین هستند.
- از آنجایی که اکثر سطوح کاملا صاف یا استوانه ای نیستند، تکنیک های نقشه برداری خودکار به ندرت نتیجه مطلوب را به دست می آورند. برای مقابله با این، هنرمند به صورت دستی طرح UV را با حرکت در اطراف UVs به نحوی که یک مدلساز می تواند رشته ها را بکشند و بکشند، محو کند. یک طرح UV خوب با هدف به حداقل رساندن درز و اختصاص بخش بالاتر نسبت به وضوح بافت اختصاص داده شده به مناطق با جزئیات بالا از مش، مانند یک صورت شخصیت، و یا بخش ویژه ای از لباس خود را / زره پوش.
- این فرآیند برای تمام چند ضلعی ها در مدل تکرار می شود. سپس هنرمند در مورد تنظیم و یا حتی ادغام گروه های UV برای از بین بردن درز و ایجاد طرح منطقی و به خوبی سازماندهی شده UV.
و همین! هنگامی که مدل باز شود، فرآیند به دست نقاشان بافت قرار می گیرد که نقشه های دقیق تصویر را در بالای طرح UV به پایان رسانده است.