Introduktion
3D-objektet är bra så länge det ser realistiskt ut. Realism och detaljer kan inte uppnås genom att skapa ett polygonnät. Du behöver texturer.
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.
Låter det svårt?
Dessa begrepp låter dock bara komplicerade. I verkligheten är det mycket enklare och vi ska bevisa det.
Vad är en UV-mappning?
En UV-mappning är en tvådimensionell representation av 3D-objektets yta. Den konstrueras av UV- eller texturkoordinater som motsvarar vertexen i modellinformationen. Varje texturkoordinat har en motsvarande punkt i 3D-rummet - en vertice. Så dessa koordinater fungerar som markörpunkter som definierar vilka pixlar på texturen som motsvarar vilka hörn..
Observera: U och V i UV-kartan anger de horisontella och vertikala axlarna i 2D-texturen, eftersom X, Y och Z redan används för att ange dessa axlar i ett 3D-utrymme.
UV-kartan är avgörande för 3D-arbetsflödet. Så du kan inte missa den när du lär dig hur man gör en 3D-modell. Även om de flesta program skapar UV-layouten när modellen skapas ska du inte lita på att den gör allt arbete åt dig.
Ofta måste du redigera eller till och med skapa en UV-mapp från grunden. Det kallas UV unwrapping.
UV-avveckling: Elements
UV-avveckling är processen att veckla ut eller utplattning av 3D-geometri till en 2D-representation så att varje polygon och ansikte i ett 3D-objekt är kopplat till ett ansikte i UV-kartan.
Tyvärr är det oundvikligt att det uppstår förvrängningar när du UV-avvecklar din modell. Polygonernas storlek och form har förändrats och kommer att förändras för att passa in i plattläggningsprocessen. Så du måste göra ditt bästa för att orsaka så få förvrängningar som möjligt och samtidigt hålla sömmarna till ett minimum.
Det finns också andra saker.
Sömmar
En söm är en del av nätet som du måste dela upp för att skapa en 2D UV-mapp ur ditt 3D-nät.
Om din textur inte är utsträckt och objektet har hårda kanter kan det verka som ett perfekt alternativ att dela upp alla polygoner. Det blir dock bara en nackdel i form av ett stort antal sömmar.
Finns det något sätt att komma runt detta?
Du kan minska antalet sömmar till priset av en förvrängd textur som till slut inte kommer att flyta smidigt runt objektet.
Var inte hård mot dig själv. Det är nästan omöjligt att göra sömmarna omärkliga. Istället kan du lära sig att dölja dem genom att följa vissa regler:
- Dölj sömmarna bakom andra delar av ett föremål.
- Använd ett verktyg för automatisk projektion av kartor för att projicera UV-kartor från flera plan.
- Se till att sömmarna följer modellens hårda kanter eller snitt.
- Skapa dem så att de ligger under eller bakom en fokuspunkt i modellen.
- Måla över temat i texturen direkt i 3D-programmet.
Proffstips: När du har skapat en UV-mappning med UV-redigeraren skapar du en ögonblicksbild av UV-mappningen med motsvarande verktyg i din programvara. Det kommer att ta en bild av din UV-mapp och spara den i önskat bildformat. Sedan kan du importera den i 2D-färgverktyget och måla på 3D-modellen.
Överlappande UV-bilder
En annan fallgrop som du kommer att stöta på när du gör UV-mappning är följande överlappande UV-bilder. Det händer när du har två eller flera polygoner som upptar samma UV-utrymme. På motsvarande sätt är överlappande UV-ytor när dessa polygoner är placerade på varandra och visa samma textur.
Vanligtvis måste du undvika överlappande UV-bilder så att texturen ser korrekt och varierad ut. Ibland kan du dock även använda den avsiktligt för att upprepa texturen på flera delar av ditt mesh om den är för enkel.
Observera: Det håller nere storleken på texturen och gör att spelmotorn kan köras smidigare om det behövs, särskilt om modellen är avsedd för mobiler.
UV-kanaler
Om du behöver flera UV-mappningar för din 3D-modell, särskilt för spelmotorer, bör du utforska UV-kanaler.
Ibland kanske du inte behöver texturkartor. för din modell, men du behöver ändå en UV-mapp för ljusbakning. Många realtidsmotorer, som Unity eller Unreal Engine 4 behöver det. I det här fallet finns det ingen plats för överlappande UV-bilder eftersom skugginformationen kommer att appliceras på fel delar av modellen.
Alternativt, Du kan använda 2 UV-kanaler. 一 en med UV-mappning för texturer och en med UV-information för belysning.
Nu när vi har tagit upp UV-mappens beståndsdelar är det dags att fördjupa oss i hur den appliceras på objektet.
UV-mappning Projektionstyper
Medan UV-avveckling är processen för att översätta 3D-modellen till en 2D-representation, handlar UV-mappning om att projicera en 2D-bild på 3D-ytan så att 2D-texturen sveps runt den.
Vanligtvis görs det genom projektionsteknik som använder olika typer av UV-kartprojektion. De är vanligtvis baserade på enkla geometriska former vilket är ett bra sätt att börja.
Sfärisk karta
Som namnet antyder används sfärisk projektion på objekt som har den sfärisk form för att svepa in texturen runt polygonnät.
Cylindrisk karta
Objekt som kan omslutas helt och hållet och vara synliga inom cylindern, t.ex. ett ben eller en arm, avbildas med den cylindriska projektionstypen.
Planarkarta
Om ett 3D-objekt är mycket enkelt och relativt platt är planarprojektion det bästa alternativet. för att projicera en UV-mapp på den. Om modellen är för komplex kommer den plana projektionen annars att orsaka överlappande UV-bilder och förvränga texturen.
Samma sak gäller för alla de projektionstyper som vi just har nämnt. När du börjar Modellering av 3D-figurer eller någon annan typ av modellering som arbetar med komplexa maskor, är dessa projektionstyper inte särskilt användbara.
Du har dock fortfarande full kontroll över UV-mappningen eftersom du kan tillämpa en annan projektionstyp på varje sida av nätet för att uppnå bättre resultat. Dessutom kan du välja vissa avancerade funktioner som vissa programvaror erbjuder dig också.
Bästa programvaran för UV-mappning
När du behärskar UV-mappning upptäcker du att vissa grundläggande funktioner inte är tillräckliga för att uppnå de resultat du vill ha. Det är då som det bästa alternativet är att använda programvara. Det finns en hel del program som erbjuder dig olika funktioner, men här är de tre främsta du bör överväga:
- Blender 一 är en gratis 3D-modelleringsprogramvara med öppen källkod för snabb modellering. Förutom alla funktioner som animationsverktyg, fotorealistisk rendering, simuleringar och objektspårning, erbjuder den att reducera UV-avveckling från timmar till minuter.
- Ultimate Unwrap 3D 一 ett betalt verktyg för Windows som gör det möjligt att lägga in och ut veckla 3D-modeller. Dessutom ingår en uppsättning projektioner för UV-mappning, en omfattande UV-redigerare och en kameramappning.
- Rizom UV 一 är också ett betalverktyg med en rad funktioner som motiverar priset. Det erbjuder UV-kopiering, magnetvågor, automatiska sömmar, val av polyloopar, namngivning av kakel/landskap och mycket mer.
Slutsats
UV-mappning är en viktig färdighet att känna till eftersom den gör det möjligt att överföra texturen till modellen på ett smidigt sätt. Dessutom är det inte bara den plattade topologin för din modell utan även en grund för dina map bakes.
Så du måste tänka på mappning när du skapar en modell, eftersom en dålig UV-mappning kan få även de bästa 3D-objekten att se hemska ut. Även om UV-mappning är en uppsättning begrepp och termer som kan förvirra dig till en början, börjar det bli enklare efterhand. Hoppas att den här guiden hjälper dig att komma ett steg närmare en bättre förståelse för UV-mappning.
