
В средние века начинающий ремесленник учился своему искусству, наблюдая за работой мастера. Этот способ обучения нередко является самым эффективным и в наши дни. Давайте посмотрим, как один художник подходит к решению задачи соз дания текстурных карт высокого разрешения для трехмерной среды.
Лаура Хейнке (Laura Hainke) одно время была ведущим художником в компаниях Mondo Media/Mechadeus, где после работы с картами для проектов Critical Path и The Daedalus Encounter получила прозвище Текстурная богиня. В этом разделе рассматриваются некоторые методы, которые, в основном, касаются наложения растровых текстур на полигональные объекты. В настоящее время Лаура работает с моделями на основе неравномерных рациональных би-сплайнов (NURBS-моделями). Поскольку в Mondo Media, во избежание проблем с совместимостью, моделирование и наложение текстур осуществлялось отдельно, большую часть каркасной сетки Лаура получала почти (а то и вообще) без текстур. Для объектов также определялись координаты наложения, что приходилось делать самостоятельно. При работе со сложными объектами это вызывало массу трудностей, поэтому объект разбивался на несколько фрагментов, и с каждым элементом проводилась индивидуальная работа.
Лаура применяла к объектам основные материалы, затем визуализировала сцену и смотрела на получившееся освещение и пространственное соотношение объектов, а также выделала основные детали сцены. Это позволяло определить ключевые объекты, на которые стоило обратить особое внимание и определить общую цветовую схему, объем сцены. Сперва Лаура принималась за стены или наиболее сложные объекты, создавая узоры и текстуры на одном компьютере и визуализируя сцену на другом. (В то время использовалась версия 3D Studio для DOS и Photoshop для Windows, а заставить их работать на одном компьютере было непростой задачей). Чтобы сэкономить время и унифицировать дизайн, текстуры из ключевых фрагментов зачастую повторно использовались и в других объектах.
При создании текстур стен проводилась визуализация вертикальной проекции (не перспективы) стены и размещенных на ней объектов, после чего получившееся изображение применялось в качестве основы для плоскостной карты. На объекты, размещенные на стене, равно как и на их видоизменение под воздействием времени, влажности и стороннего применения, отводилось отдельное время. Например, если из стены выходили трубы, то под ними обычно рисовались грязные подтеки. Когда на стене висела масляная лампа, над ней обязательно добавлялись пятна копоти. После создания всех элементов текстуры Лаура накладывала карту на объект и визуализировала сцену, чтобы посмотреть, как карта будет выглядеть в трехмерной среде.
Грязь и изношенность делают объекты более реалистичными и индивидуальными. Лаура пыталась представить, что с комнатой могут сделать ее виртуальные жители, а затем соответственно ее загрязняла. Например, на "любимое место" дивана добавлялись дополнительные пятна и протертый материал ткани.
При работе со сферическими или цилиндрическими картами иногда обращались к программе Mesh Paint — редактору рисования трехмерных объектов для 3D Studio, необходимому для выделения периметра карты и указанию на ней ключевых точек. Тем не менее, карты, как правило, все же обрабатывались с помощью традиционных программ для работы с двухмерными изображениями, поскольку Mesh Paint еще не была достаточно быстрой и мощной. Другой способ, посредством которого на каркасной сетке выравнивалась карта, заключался в том, чтобы наложить на объект текстуру, обладающую сеткой координат, а затем использовать ее визуализированную версию в качестве ориентира при закрашивании верхней области той же сетки в редакторе двухмерной графики.
Как и многие другие художники, Лаура предпочитала использовать Photoshop: он характеризуется быстродействием и простотой управления. Карты зачастую сперва создавались в Photoshop, а затем копировались в Fractal Painter, предоставляющий более широкий выбор кистей. Чтобы создать кирпичную поверхность, кирпичи рисовались в Photoshop, после чего проверялся внешний вид мозаичной карты. Затем Лаура запускала Fractal Painter и создавала песчаную поверхность кирпича, регулируя яркость изображения, отключая блеск и настраивая уровень освещенности, который снижался до 20% от оригинала для сокрытия нежелательных деталей. Далее — снова переход в Photoshop, добавление последних штрихов и применение карты рассеивания в качестве основы создания полутоновых карт рельефности и зеркальности.
Чтобы добавить на объект пятна, обычно использовали инструмент акварели Fractal Painter. Маленькая кисть напыления, "окунутая" в жженую охру, позволяла создать реалистичную плесень на поверхности картона или бумаги. После применения инструмента напыления цвета становились менее насыщенными, затем увеличивался мазок вдоль периметра пятен для создания рыхлой белой плесени.
При создании неравномерного блеска на поверхности также применялись зеркальные карты, причем поверхность изменялась в тех местах, где объект был поврежден или запятнан. Например, глянцевый кожаный портфель не должен блестеть в затертых или поцарапанных местах, поэтому для него изменялась карта рельефности, используемая впоследствии в качестве карты зеркальности.
Определение
Мозаичность/укрупнение пикселей
Состояние, при котором пиксели в изображении являются настолько большими или четкими, что их видно невооруженным глазом.
Не следует забывать и об использовании процедурных карт, которые быстро создаются и предоставляют массу полезных возможностей. С их помощью можно сэкономить массу времени при наложении текстур на объект, к которому приближается во время анимации камера, поскольку процедурные текстуры, в отличие от растровых, не распадаются и не подвержены укрупнению пикселей. Кроме того, для них не требуется определения координат наложения (что также сокращает время наложения текстур на сложные органические объекты и на объекты, для текстуры которых необходимо быстрое наложение текстур).
Использование отсканированной (оцифрованной) каркасной сетки имеет свои специфические особенности. Для разработки модели трехмерного персонажа по имени Chavo местный скульптор создал модель, отсканированную компанией Су-berWare в Монтерее (Monterey), Калифорния. Скульптура сканировалась по частям, которые следовало повторно собрать после их преобразования в цифровую форму. Смещения и растяжения каркасной сетки во время сборки привели к потере некоторой информации в узлах сочленения элементов. Координат наложения не было вообще, поэтому модель пришлось снова разбить на блоки для использования системы плоскостных координат. С помощью программы Mesh Paint на карту наносились специальные маркеры, которые помогали отличить на плоской карте области, соответствующие таким деталям сетки, как глаза, нос, рот и прочие элементы модели.
⇐Разбиение каркасной сетки || Оглавление || Использование метода визуализации/ретуширования⇒