مقدمة
الكائن ثلاثي الأبعاد الخاص بك جيد فقط طالما أنه يبدو واقعيًا. الواقعية والتفاصيل ، في المقابل ، لا يمكن تحقيقها من خلال إنشاء شبكة مضلعة. أنت بحاجة إلى مواد.
That’s exactly when the subject of this article – the UV map – takes the stage. Most 3D modeling software creates the UV layout when the mesh is created. However, that doesn’t mean you don’t need to edit and adjust it to fit the requirements of a model. Then there is UV mapping and unwrapping which 3D modeling can’t do without.
يبدو صعبا؟
ومع ذلك ، فإن هذه المفاهيم تبدو معقدة فقط. في الواقع ، الأمر أبسط بكثير وسنثبت ذلك.
ما هو UV Map؟
UV map هو تمثيل ثنائي الأبعاد لسطح كائن ثلاثي الأبعاد. وهي مكونة من إحداثيات الأشعة فوق البنفسجية أو النسيج التي تتوافق مع قمة معلومات النموذج. كل تنسيق نسيج له نقطة مقابلة في مساحة ثلاثية الأبعاد - قمة. لذلك ، تعمل هذه الإحداثيات كنقاط العلامة التي تحدد ما بكسل على النسيج يتوافق مع القمم.
ملحوظة: تشير U و V في UV map إلى المحاور الأفقية والعمودية للنسيج ثنائي الأبعاد ، حيث يتم استخدام X و Y و Z بالفعل للإشارة إلى مساحة ثلاثية الأبعاد.
يعد UV map أمرًا حيويًا لسير العمل ثلاثي الأبعاد. لذلك لا يمكنك تفويتها عندما تتعلم كيفية صنع نموذج ثلاثي الأبعاد. على الرغم من أن معظم التطبيقات تنشئ تخطيطًا للأشعة فوق البنفسجية أثناء إنشاء النموذج ، فلا تعتمد عليه للقيام بكل العمل نيابة عنك.
غالبًا ما يتعين عليك تحرير أو حتى إنشاء UV map من البداية. يطلق عليه تفكيك الأشعة فوق البنفسجية.
تفكيك الأشعة فوق البنفسجية: العناصر
تفكيك الأشعة فوق البنفسجية هو عملية تتكشف أو تسطيح الهندسة ثلاثية الأبعاد الخاصة بك في تمثيل ثنائي الأبعاد بحيث يتم ربط كل مضلع ووجه لكائن ثلاثي الأبعاد بوجه في UV map.
لسوء الحظ ، فإن التشوهات أمر لا مفر منه عندما تقوم بفك غلاف النموذج الخاص بك بالأشعة فوق البنفسجية. حجم وشكل المضلعات له وسيتغيران لملاءمة عملية التسطيح. لذلك ، عليك أن تبذل قصارى جهدك للتسبب في أقل عدد ممكن من التشوهات مع الحفاظ على اللحامات عند الحد الأدنى.
وهناك اشياء اخرى ايضا
طبقات
التماس هو جزء من الشبكة التي يجب تقسيمها لإنشاء 2D UV map من شبكتك ثلاثية الأبعاد.
إذا لم يكن نسيجك ممتدًا وكان الكائن به حواف صلبة ، فقد يبدو تقسيم كل المضلعات خيارًا مثاليًا. ومع ذلك ، سيكون هناك جانب سلبي فقط في شكل عدد كبير من اللحامات.
هل هناك طريقة للتغلب على ذلك؟
يمكنك تقليل عدد اللحامات بسعر النسيج المشوه الذي لن يتدفق في النهاية حول الكائن بسلاسة.
لا تقسو على نفسك. يكاد يكون من المستحيل جعل اللحامات غير ملحوظة. بدلاً من ذلك ، يمكنك ذلك تعلم كيفية إخفائها باتباع قواعد معينة:
- إخفاء اللحامات خلف الأجزاء الأخرى من الجسم.
- استخدم أداة عرض الخرائط التلقائية لإسقاط UV maps من مستويات متعددة.
- اجعل اللحامات تتبع الحواف الصلبة أو قطع النموذج.
- قم بإنشائها لتكون أسفل أو خلف نقطة محورية في نموذجك.
- قم بالطلاء فوق السمة الموجودة في النسيج مباشرة داخل التطبيق ثلاثي الأبعاد.
نصيحة محترف: بمجرد إنشاء UV map باستخدام محرر UV ، قم بإنشاء لقطة من UV map باستخدام الأداة المقابلة في برنامجك. سيتم التقاط صورة UV map وحفظها بتنسيق الصورة المفضل. ستتمكن بعد ذلك من استيرادها في أداة الطلاء ثنائية الأبعاد والطلاء على النموذج ثلاثي الأبعاد.
متداخلة UVs
مأزق آخر ستواجهه عند وجود UV mapping متداخلة UVs. يحدث ذلك عندما يكون لديك مضلعان أو أكثر يشغلان نفس مساحة الأشعة فوق البنفسجية. في المقابل ، تظهر الأشعة فوق البنفسجية المتداخلة عند وضع هذه المضلعات فوق بعضها البعض وعرض نفس النسيج.
عادة ، يجب عليك تجنب تداخل الأشعة فوق البنفسجية حتى يبدو النسيج صحيحًا ومتنوعًا. ومع ذلك ، في بعض الأحيان قد تستخدمه عن قصد لتكرار النسيج على أجزاء متعددة من شبكتك إذا كانت أساسية للغاية.
ملحوظة: إنها تحافظ على أحجام النسيج الخاص بك وتجعل محرك اللعبة يعمل بشكل أكثر سلاسة إذا لزم الأمر ، خاصة إذا كان النموذج مخصصًا للجوال.
قنوات الأشعة فوق البنفسجية
إذا كنت بحاجة إلى عدة وحدات UV map للنموذج ثلاثي الأبعاد الخاص بك ، خاصة لمحركات الألعاب ، فيجب عليك استكشاف قنوات الأشعة فوق البنفسجية.
في بعض الأحيان ، قد لا تحتاج خرائط نسيج لطرازك ، ولكن لا تزال بحاجة إلى UV map للخبز الخفيف. العديد من محركات الوقت الفعلي ، مثل Unity أو محرك غير واقعي 4 بحاجة إلى أن. في هذه الحالة ، لا يوجد مكان لتداخل الأشعة فوق البنفسجية حيث سيتم تطبيق معلومات الظل على الأجزاء الخاطئة من النموذج.
بدلا من ذلك، يمكنك استخدام قناتين للأشعة فوق البنفسجية 一 واحد مع UV map للقوام والآخر مع معلومات الأشعة فوق البنفسجية للإضاءة.
الآن بعد أن غطينا عناصر UV map ، حان الوقت للتعمق أكثر في كيفية تطبيقه على الكائن.
UV Mapping أنواع الإسقاط
في حين أن عملية فك التفاف الأشعة فوق البنفسجية هي عملية ترجمة النموذج ثلاثي الأبعاد الخاص بك إلى تمثيل ثنائي الأبعاد ، فإن UV mapping هو حول عرض صورة ثنائية الأبعاد على السطح ثلاثي الأبعاد لذلك يتم التفاف النسيج ثنائي الأبعاد حوله.
عادة ، يتم ذلك من خلال تقنية الإسقاط التي تنشر أنواع مختلفة من الإسقاط UV map. عادة ما تكون مبنية على أشكال هندسية بسيطة وهي طريقة رائعة للبدء.
خريطة كروية
كما يوحي الاسم ، يتم استخدام الإسقاط الكروي على الكائنات ذات الامتداد شكل كروي لف النسيج حول شبكة مضلع.
خريطة أسطوانية
الأشياء التي يمكن غلقها بالكامل والمرئية داخل الأسطوانة ، مثل الساق أو الذراع ، يتم تعيينها بنوع الإسقاط الأسطواني.
خريطة مستوية
إذا كان الكائن ثلاثي الأبعاد بسيطًا جدًا ومسطحًا نسبيًا ، فإن الإسقاط المستوي هو الخيار الأفضل لإسقاط UV map عليه. وإلا ، إذا كان النموذج شديد التعقيد ، فإن الإسقاط المستوي سيؤدي إلى تداخل الأشعة فوق البنفسجية وتشويه النسيج.
الشيء نفسه ينطبق على جميع أنواع الإسقاط التي ذكرناها للتو. بمجرد أن تبدأ نمذجة الشخصيات ثلاثية الأبعاد أو أي نوع آخر من النمذجة يعمل مع الشبكات المعقدة ، ستجد أن أنواع الإسقاط هذه ليست مفيدة جدًا.
ومع ذلك ، لا يزال لديك سيطرة كاملة على UV map حيث يمكنك تطبيق نوع عرض مختلف على كل وجه من وجوه الشبكة لتحقيق نتائج أفضل. إلى جانب ذلك ، يمكنك اختيار بعض الميزات المتقدمة التي تقدمها لك بعض البرامج أيضًا.
أفضل برنامج لـ UV Mapping
بينما تتقن UV mapping ، تكتشف أن بعض الميزات الأساسية لا تكفي للوصول إلى النتائج التي تهدف إليها. هذا عند استخدام البرنامج هو الخيار الأفضل. هناك عدد كبير جدًا من التطبيقات التي تقدم لك ميزات مختلفة ، ولكن إليك أهم 3 تطبيقات يجب أن تفكر فيها:
- الخلاط 一 هو برنامج مجاني للنمذجة ثلاثية الأبعاد مفتوح المصدر للنمذجة السريعة. باستثناء جميع الميزات مثل مجموعة أدوات الرسوم المتحركة ، والعرض الواقعي ، والمحاكاة ، وتتبع الكائن ، فإنه يوفر تقليل التفاف الأشعة فوق البنفسجية من ساعات إلى دقائق.
- Ultimate Unwrap 3D 一 أداة مدفوعة لنظام التشغيل Windows تتيح لك تثبيت النماذج ثلاثية الأبعاد وفك تغليفها. علاوة على ذلك ، فإنه يتماشى مع مجموعة من إسقاطات UV mapping ، ومحرر شامل للأشعة فوق البنفسجية ، ورسم خرائط للكاميرا.
- ريزوم يو في 一 هي أيضًا أداة مدفوعة مع مجموعة من الميزات التي تبرر السعر. إنه يوفر نسخًا للأشعة فوق البنفسجية ، وحواجز مغناطيسية ، ودرزات تلقائية ، واختيار متعدد الحلقات ، وتسمية البلاط / الجزيرة ، وأكثر من ذلك.
استنتاج
UV mapping هي مهارة مهمة يجب معرفتها لأنها تتيح لك نقل نسيجك إلى النموذج بسلاسة. علاوة على ذلك ، فهو ليس فقط الهيكل المسطح لنموذجك ولكنه أساس لمخبوزات الخريطة الخاصة بك.
لذلك عليك أن تضع في اعتبارك رسم الخرائط أثناء إنشاء نموذج لأن UV map السيئ يمكن أن يجعل حتى أفضل الكائنات ثلاثية الأبعاد تبدو مروعة. على الرغم من أن UV mapping عبارة عن مجموعة من المفاهيم والمصطلحات التي قد تربكك في البداية ، إلا أنها تبدأ في أن تصبح أبسط على طول الطريق. آمل أن يساعدك هذا الدليل في الاقتراب خطوة واحدة من فهم UV maps بشكل أفضل.
