Текстурирование в Unreal Engine — это процесс нанесения изображений (текстур) на поверхности 3D-моделей, чтобы придать им визуальную детализацию, цвет, отражающие свойства и другие характеристики. Это важный этап создания реалистичных и привлекательных игровых сред. В UE5 процесс текстурирования включает в себя несколько этапов, от импорта текстур до создания сложных материалов.
1. Импорт текстур:
Unreal Engine поддерживает широкий спектр форматов изображений, включая PNG, JPG, TGA, EXR и другие. Импортировать текстуры можно через Content Browser:
Перетащите файлы текстур из проводника прямо в Content Browser. Используйте кнопку “Import” в Content Browser.
При импорте UE Engine создаст объект Texture2D для каждой текстуры.
2. Типы текстур (и их использование):
Base Color (Albedo): Определяет основной цвет поверхности объекта. Normal Map: Имитирует детали поверхности, такие как неровности и шероховатости, без добавления реальной геометрии (Bump Mapping). Обычно имеет фиолетовый оттенок. Roughness Map: Определяет, насколько гладкой или шероховатой является поверхность. Гладкие поверхности отражают свет более зеркально, а шероховатые — рассеянно. Metallic Map: Определяет, является ли поверхность металлом или диэлектриком (неметаллом). Значения от 0 (неметалл) до 1 (металл). Specular Map: Определяет интенсивность отражения света. Используется реже, чем Roughness/Metallic в современных PBR-материалах. Ambient Occlusion (AO): Имитирует тени, создаваемые перекрывающимися поверхностями, добавляя глубину и реализм. Emissive Map: Позволяет объекту излучать свет. Opacity Map: Определяет прозрачность поверхности. Displacement Map: Влияет на реальную геометрию поверхности, добавляя или вычитая детали. Требует поддержки Tessellation в материале (и обычно не рекомендуется для большинства игровых движков из-за высоких затрат на производительность).
3. Материалы (Materials):
Материал — это набор инструкций, описывающих, как должна выглядеть поверхность объекта. Материалы определяют цвет, текстуру, отражающие свойства и другие визуальные характеристики. Материалы создаются в Material Editor, мощном визуальном редакторе, который позволяет соединять текстуры, параметры и математические операции для создания сложных шейдеров. Материалы состоят из Material Inputs (входы), куда подключаются текстуры и параметры, и Material Expression Nodes (узлы), которые выполняют различные операции над этими данными.
4. Material Editor:
Главное окно: Показывает граф материала, где соединяются узлы. Details Panel: Отображает свойства выбранного узла или материала. Здесь можно изменить параметры материала, такие как его название, шейдерный код и другие настройки. Palette: Содержит список доступных узлов (Material Expression Nodes) для добавления в граф материала. Preview Window: Показывает, как материал выглядит на сфере, кубе или другом объекте.
5. Создание простого материала (пример):
Создайте новый материал в Content Browser (Right-click > New > Material). Откройте Material Editor, дважды щелкнув по созданному материалу. Импортируйте текстуры (Base Color, Normal, Roughness, Metallic). Перетащите текстуры из Content Browser в Material Editor. Соедините выходные пины текстур с соответствующими входами Material Output Node:
Texture Sample (Base Color) -> Base Color Texture Sample (Normal) -> Normal Texture Sample (Roughness) -> Roughness Texture Sample (Metallic) -> Metallic
Настройте параметры текстур, такие как tiling (тайлинг) и rotation (вращение), если это необходимо. Сохраните материал.
6. Параметризация материалов:
Параметры (Parameters) позволяют изменять свойства материала без необходимости редактировать сам материал. Это полезно для создания вариантов одного и того же материала с разными цветами, текстурами или другими настройками. Чтобы создать параметр, щелкните правой кнопкой мыши в Material Editor и выберите “Create Material Parameter”. Задайте имя и тип параметра (например, Scalar Parameter для чисел, Vector Parameter для цветов). Соедините параметр с соответствующим входом Material Output Node или другого узла. После создания Material Instance (см. далее) вы сможете изменять значения параметров в Details Panel Material Instance.
7. Material Instances:
Material Instance — это копия материала, которая ссылается на родительский материал. Material Instances позволяют изменять параметры материала без изменения исходного материала. Создать Material Instance можно щелкнув правой кнопкой мыши на материале в Content Browser и выбрав “Create Material Instance”. Material Instances занимают меньше памяти, чем отдельные материалы, так как они используют общий шейдерный код родительского материала.
8. UV Mapping:
UV-координаты определяют, как текстура отображается на поверхности 3D-модели. Неправильные UV-координаты могут привести к искажению текстур или нежелательному тайлингу. Unreal Engine поддерживает несколько способов создания и редактирования UV-координат. 3D-модели обычно поставляются с UV-координатами, но их можно отредактировать в 3D-редакторе (например, Blender, Maya, 3ds Max) или непосредственно в Unreal Engine (с помощью UV Editor).
9. PBR (Physically Based Rendering):
PBR — это набор техник рендеринга, которые имитируют взаимодействие света с материалами в реальном мире. PBR-материалы обычно состоят из текстур Base Color, Normal, Roughness, Metallic и AO. Использование PBR-материалов позволяет создавать более реалистичные и правдоподобные игровые среды.
10. Дополнительные советы:
Размер текстур: Используйте текстуры подходящего размера. Слишком большие текстуры могут занимать много памяти и снижать производительность. Слишком маленькие текстуры могут выглядеть размытыми. MIP-mapping: Включите MIP-mapping для всех текстур. MIP-mapping создает несколько версий текстуры с разным разрешением, что позволяет избежать артефактов алиасинга на дальних расстояниях. Texture Streaming: Используйте Texture Streaming для загрузки текстур только тогда, когда они необходимы. Это может значительно уменьшить использование памяти. Compression: Используйте сжатие текстур для уменьшения их размера. Unreal Engine поддерживает несколько форматов сжатия текстур, таких как DXT, ETC2 и ASTC. Настраивайте параметры текстур: Настраивайте параметры текстур, такие как tiling, rotation и offset, для достижения желаемого эффекта. Используйте Material Functions: Material Functions позволяют создавать повторно используемые блоки кода материала, которые можно использовать в нескольких материалах. Post-Processing: Используйте Post-Processing для улучшения общего вида сцены, например, добавления эффектов Bloom, Ambient Occlusion и Color Grading.
Текстурирование в Unreal Engine — это сложный и многогранный процесс, но с помощью этих знаний вы сможете создавать красивые и реалистичные материалы для своих игр.
