如何使用不同的纹理贴图制作逼真的 3D 图形?
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在过去的很多年里,我一直在视觉效果行业工作,发现几乎每个艺术家都致力于在 3D 产品建模中实现照片级真实感。无论您的模型多么详细或干净,除非或直到您应用正确的纹理和材料,否则您都无法使您的设计看起来逼真。
但这一切都要归功于 3D 渲染软件。它基本上提供了不同的着色器,进一步帮助控制光线如何与几何体表面反应的所有属性。这些基本上用于使表面看起来反光、反光、半透明、透明、柔软或粗糙。
GLTF 编辑器 -NSDT 是一款专门用于 3D 模型纹理贴图的工具,它支持 3D 模型各种材质纹理贴图的编辑修改,包括:颜色、粗糙度、金属度、贴图、顶点颜色、自发光贴图、透明贴图、凹凸贴图、法线贴图、位移贴图、粗糙贴图、金属贴图、光照贴图、透明度等
在使用GLTF 编辑器 -NSDT 之前,让我们更多地了解纹理贴图及其类型。
什么是纹理贴图?
纹理贴图基本上应用于 3D 模型的表面,以在几何体的某些部分为太阳、衣服、头发等图像提供特殊的视觉效果。井!纹理贴图进一步分为两种类型,包括程序贴图和位贴图。
程序纹理:程序纹理,也称为贴图,是在计算机的帮助下通过数学描述或算法生成的。这些固定的参数集使纹理具有独特的变化,从而进一步使图像更加完美。
位图纹理:位图纹理基本上是以数字格式创建的图像。这些基于光栅的图像有助于存储操作着色器所有属性的数据。许多艺术家使用这些图像来提供具有额外细节的物体和模型。
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现在,让我们讨论不同类型的纹理贴图,您可以使用它们创建吸引人的逼真 3D 动态图形。但在这里,您需要检查下面讨论的所有贴图是否都链接到着色器的不同属性,从而进一步产生不同的结果。
不同类型的纹理贴图
以下是 3D 建模应用中使用的不同类型的纹理贴图:
彩色/漫反射贴图
粗糙度图
金属度图
不透明度贴图
凹凸图
法线贴图
位移图
漫反射/彩色映射表
想一想,每当我们看到一些图像时,我们通常注意到的第一件事是什么?是的,颜色。它可以是颜色变化或颜色图案。例如,如果我们看到带有各向异性线条图案的棕色,那么它类似于木材。
![](https://www.webdew.com/wp-content/uploads/2023/12/Diffuse-or-color-map.webp?x-oss-process=image%2Fresize%2Cp_80%2Fformat%2Cpng)
这些地图存储了所有基本颜色,进一步使图像更加专业。因此,如果您想要纹理的颜色,则可以使用此漫反射或颜色图。
粗糙度/光泽度图
粗糙度/光泽度图,也称为微表面散射,是一种灰度图,其中白色表示最大光泽度,黑色表示最大粗糙度。比如说,如果你想增加表面光泽度或粗糙度的变化,那么你肯定可以使用它。
在下图中,您可以看到涂成黑色的 3D 模型区域是有光泽的,而涂成白色的图像似乎很粗糙。因此,如果您想在模型周围散布照明和反射,那么您当然可以使用这些贴图。
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金属度图
金属贴图是另一种灰度贴图。在这种风格中,黑色和白色值用于展示两个不同部分之间的变化。
如下图所示,黑色值用作漫反射色。比如说,如果你想模拟真实世界的金属材料,那么你当然可以使用金属度贴图。
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不透明度贴图
不透明度是另一种重要的地图类型,它可以帮助您使图像的某些部分透明。这种类型的地图通常用于有人需要制作玻璃或树枝时。这些地图基本上是灰度,您可以使用它来展示您想要的方式。
凹凸图
凹凸贴图或高度贴图是另一种灰度贴图,可帮助您在不实际影响几何体的情况下创建深度错觉。
假设地图在基础网格周围翘曲,那么您仍然可以在各个方向上看到网格中的一些凸起。事实上,您可能无法像现代法线贴图那样看到准确的结果;这就是为什么许多艺术家忽略使用它的原因。
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法线贴图
你想给纹理赋予深度吗?那么法线贴图可以帮到你。这些贴图使用复杂的计算来帮助进行计算,以便光线以虚假的方式与材料相互作用,从而进一步形成较小的凹痕和凸起。
通常,法线贴图实际上不会改变 3D 模型的几何形状,但如果您想创建 3D 游戏资产,那么是的,法线贴图可以为您提供帮助。
位移图
最后但并非最不重要的一点是位移图。如果您想在图像中添加所有细节,例如孔隙、鳞片、静脉、砖块等等,您可以使用这种类型的地图。
许多艺术家更喜欢使用这些贴图,因为它们不仅有助于创建凸起表面的错觉,而且还会影响几何图形,从而产生高细节的渲染。此外,置换贴图在创建游戏资产时没有用处,因为使用这些贴图生成的细节仅在渲染输出中可见,而在游戏引擎本身中不可见。
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所有这些地图都可以链接到不同 3D 程序(如 Blender、Maya、3Ds max 等)中的 3d 几何图形。此外,可以使用 Arnold、Vray、cycles 等渲染引擎生成高质量的逼真渲染。
总结
GLTF 编辑器 是一个功能强大、易于使用的在线 3D 模型编辑和查看工具,它支持多种格式的 3D 模型导入并将模型导出为 GLB 格式,除了可以对 3D 模型进行基本属性的修改之外,还支持对模型原点重置以及模型材质纹理修改。对于 3D 开发者和设计师来说,GLTF 编辑器 是一个非常有用的工具,可以帮助他们更方便地处理 3D 模型。
版权声明: 本文为 InfoQ 作者【3D建模设计】的原创文章。
原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/2fa6ba7b52f989fe8614f3890】。
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