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曲面101 - 创建UV布局

Anonim

默认情况下,最近完成的3D模型很像空白画布 - 大多数软件包会将其显示为均匀照明的中性灰色阴影。这不是模型最终在最终渲染中出现的方式,那么模型如何从无趣的灰色阴影到我们在电影和游戏中看到的完全详细的角色和环境?

表面处理,包括 UV布局 , 纹理映射 ,和 着色器建筑 ,是将细节添加到3D对象表面的整个过程。纹理或着色器专家的工作可能听起来不如建模师或动画师那么迷人,但他们在使3D电影或游戏成果的过程中同样起了作用。

阴影和纹理可能是同一枚硬币的两面,但它们仍然是根本不同的过程,每一个都值得自己讨论。在第一部分中,我们将讨论UV布局以及创建它们的所有内容。

展开模型并创建UV布局

由Ed Catmull于1974年发明的纹理映射是计算机图形学史上更为巧妙的突破之一。换句话说,纹理映射是通过将二维图像投影到其表面上来向3D模型添加颜色的过程。

为了将纹理贴图应用于模型的表面,首先需要将其展开并为纹理艺术家提供功能性UV布局。

  • UV布局 是平面化到二维平面上的3D模型的视觉表示。二维平面上的每个点称为a UV 并表示3D对象上的顶点。这样,UV布局边界内的所有区域都对应于模型上的特定点。
  • 展开: 展开是在二维图像平面上为每个多边形面分配一组UV坐标的过程。 UV坐标在视觉上布局并导出为方形位图图像,分辨率从512 x 512一直到6000像素到6000.绘制或创建模型纹理贴图的艺术家最终将使用布局进行指导在创建纹理文件时。
  • 创建功能性UV布局: 布置模型的UV坐标的过程通常是三层的:
      • 艺术家将首先在模型上选择一组面部,并对这些面部应用自动投影,以提供工作的基础。根据物体的形状,投影通常是平面或圆柱形:
      • 平面投影: 像墙壁或地板的平坦表面将采用平面投影,这意味着3D表面从单个方向(通常来自相机)变平。平面投影的一个警告是它在整个模型中一直变平 - 所以如果你将平面投影应用到整个立方体,大多数紫外线会最终在彼此的顶部。
      • 圆柱形投影 更适合弯曲的表面,并且就像你拿一根管子,从头到尾做一个切口,打开它直到它是扁平的。还有其他形式的预测,但讨论的两个是最常见的。
  • 由于大多数表面不是完全平坦或圆柱形,因此自动绘图技术很少能得到满意的结果。为了解决这个问题,艺术家将通过以建模器推动和拉动顶点的方式移动UV来手动调整UV布局。良好的UV布局旨在最大限度地减少接缝,并将更高比例的分配纹理分辨率专用于网格的高细节区域,如角色的脸部,或其服装/盔甲的特别华丽的部分。
  • 对模型上的所有多边形重复此过程。然后,艺术家将安排甚至合并UV组以消除接缝,并创建一个合理的,组织良好的UV布局。