Найти тему
Stronghold of gamedev

Геймдев кулинария : зачем запекают текстуры?

Вкусовые предпочтения люда специфичны : французам подавай лягушек и улиток, японцам осьминогов да тараканов, а 3D художникам - запеченные текстуры цвета, нормалей, шероховатостей и высот.

Несмотря на прямой и дословный перевод слова bake - запекать, эта операция имеет мало общего с кулинарией, разве что дотошное внимание к деталям.

Так зачем запекать текстуры и почему это так важно в контексте современной игровой графики?

Миллионы полигонов в один

Даже в дешевой инди студии, когда после лязга хлыста наемный 3D художник получает приказ "сделать чоткую модель главного героя", что подразумевает под собой обилие деталей, он не ограничен ни творчески, ни технически.

А где кроется больше всего деталей по итогу? В текстурах!
Занимаются ими в таком серьезном софте как Paint и Photoshop, но продолжать список по возрастанию качества исходного материала и минимализации прикладываемых усилий, то следующим наверно будет как раз запекание текстур.

Давайте по порядку : художник, как уже было замечено ранее, может моделить сколько угодно деталей - трещинки и потертости на поверхностях, прыщики и шрамы на героях, сколько бы они по итогу не просили ресурсов.

Запекание высот, нормалей и шороховатостей
Запекание высот, нормалей и шороховатостей

Скульптинг, например, остается лучшим инструментом для создания органических форм объекта, но как правило итоговые результаты, даже без деталей, выходят в сотни и миллионы полигонов. Осилит ли топовое игровое ведро десятки таких моделей с анимациями во время игры? Ну, может фпс 5 вытянет.

Это, конечно, не значит, что весь кропотливый труд умельца пропадет даром, и даже тот самый прыщик в 20 тысяч полигонов (что кстати равняется средним значением всему персонажу-голышу по итогу) пропадет.

Он как бы пропадет после упрощения геометрической сетки объекта, но заранее останется на текстурах в процессе запекания : как цвет, как неблестящий с остальным лицом изгой и как действительно некоторую возвышенность, что кажется выпирающей и даже отбрасывает тени, если с гигиеной у персонажа все туго.

-3

За все это отвечает технология физически корректного рендеринга, где ряд текстур объекта работают в дуете со светом. О эффективности их союза можно судить по гифке выше.

Во время работы еще с высокополигональным мешем объекта, можно, спроецировав на него плоскость и прямое освещение, получить нужные значения в специфичных цветовых картах, ака PBR - текстурах.

-4

Например карта высот рассказывает камере, где объект якобы выше (белый цвет), а где пониже (цвета потемнее). Когда-то давно я показывал как работает это все дело здесь, но сейчас мой скилл вырос достаточно, чтобы в одной из следующих статей создать свой PBR прикольчик, меж делом описывая тонкости и общую последовательность работы.