Если для тебя не знаком процесс 3D текстурирования, значит есть шанс на то, что ты слышишь некоторые частоупотребляемые термины, но ты их не полностью понимаешь. Эта статья расскажет о самых общих терминах в текстурировании, о которых ты хотел бы узнать. Тебе станет проще понять, к чему относится тот или иной термин, и ты сможешь проще принимать решение, какую карту использовать в том или ином случае.
Основные термины в 3D текстурировании, которые тебе следует знать:
Наложение текстуры (Texture Mapping)
Чтобы создать поверхность, которая похожа на реальную, тебе нужно наложение текстур. Этот процесс похож на оборачивание белой коробки декоративной бумагой. В 3D наложение текстур - это процесс добавления графики к полигональному объекту. Эта графика может быть чем угодно, от фотографий до собственноручно сделанных изображений. Текстуры могут помочь придать возраст вашему объекту, придать ему больше привлекательности и реализма.
Шейдеры (Shaders)
Шейдер описывает весь материал объекта: как будет отражаться свет, как он будет поглощаться, полупрозрачность и рельефные карты, о которых вы узнаете чуть дальше в статье. Шейдеры и текстуры часто могут быть непонятны, но текстуры - это то, что присоединяется к шейдеру, чтобы придать 3D объекту его особый внешний вид.
UV Развертка (UV Mapping)
3D объект имеет много сторон, и компьютер не знает, как правильно наложить 2D текстуры на этот 3D объект. UV развертка(карта) - банально, это 3D модель развернутая, как поделка оригами, в плоское 2D изображение. Каждая сторона на вашем полигональном объекте привязана к определённому месту на UV развертке. И теперь, размещать 2D текстуру на этом новом 2D представлении 3D объекта куда проще.
Зеркальность (Specularity)
Зеркальность описывает как поверхность будет отражать свет. Проще говоря, это отражение источника света на текстуре, которое создает блестящий внешний вид поверхности. Правильная зеркальность важна для того, чтобы описывать из какого материала сделан 3D объект. Например, материал блестящего металла будет иметь высокий уровень зеркальности и отражений, а материал бетона - низкий уровень.
Нормали (Normals)
Нормаль это невидимая линия, которая направлена перпендикулярно от плоскости полигона или NURBS полигона. Нормали помогают 3D приложения понять, какая сторона полигона лицевая, а какая задняя. Правильная ориентация нормалей важна, особенно при рендере, так как в большинстве случаев движок рендера не отрисовывает задние стороны полигонов.
Карты рельефа (Bump Maps)
Карты рельефа создают иллюзию глубины и рельефа на тектуре. При этом без сильного увеличения времени на рендер. Например чеканный рисунок на монете может быть подделан с помощью карты рельефа без усложнения геометрии 3D объекта. Компьютер определяет, какие области изображения должны быть рельефными. Черные области, там где не требуется рельеф, области с оттенками серого и белые области отображают насколько должен быть высоким рельеф на изображении.
Карты прозрачности (Transparency Maps)
Карты прозрачности это текстуры градации серого (черно-белые), которые используют черные и белый цвет, чтобы обозначить области прозрачности на материале объекта.
Например, если бы мы моделировали забор, вместо того, чтобы моделировать каждое отдельное звено забора (что займет много времени), можно использовать черно-белую текстуру, чтобы указать какие области будут прозрачными, а какие - нет.
Карты нормалей (Normal Maps)
Карта нормалей создает иллюзию деталей на объекте без использования высокого количества полигонов. Например, персонаж может быть детализирован в программе для скульптурирования ZBrush, и информация о деталях может быть записана(“запечена”) в карту нормалей и перенесена на модель с низким количеством полигонов, создавая иллюзию, что персонаж детализировано прорисован без увеличения количества полигонов. Студии по разработке игр чаще всего используют карты нормалей, так как им приходится уложиться в ограничения по полигонам и сохранить отображаемое количество деталей на 3D объекте.
Normal Maps VS. Bump Maps
Карты нормалей и карты рельефа похожи тем, что они обе воздействуют на нормали вашей 3D модели. Разница заключается в том, что карты рельефа отображают высоту рельефа, используя черные и белые цвета, а карты нормалей используют RGB цвета, чтобы показать куда направлена поверхность модели (нормаль). Информация в красном, зеленом, синем цвете(RGB) соотносится с X, Y и Z направлениями поверхности. Карты нормалей могут предоставить более детализированную информацию о поверхности объекта.
Запекание (Baking)
В своей типичной 3D сцене вы хотите затемнить, текстурировать и подсветить объекты, чтобы придать им именно такой вид, который вы хотите, а затем вы рендерите изображение. Чтобы уменьшить время рендера вы можете запечь всю информацию о материалах, текстурах и свете в изображение. К примеру, вы можете запечь всю информацию об освещении в существующую текстуру и рендерить это одним разом, затем удалить источники света на сцене, свет останется на тех текстурах, на которых он был запечен. Запекание очень удобно для создания игр, так как свет просчитывается каждый кадр, а запекание просто перерисует текстуры, будто на них есть свет.
ссылка(и) на источник(и): https://www.pluralsight.com/blog/film-games/cover-bases-common-3d-texturing-terminology
Переводил: Михаил Фатьянов