Blender дает вам превосходный и удобный в использовании набор инструментов для разрезания и выравнивания меша модели, с тем чтобы сделать применение 2D текстур более точным и эффективным. Не следует путать: UV развертка не имеет ничего общего с "ультрафиолетом", общей расшифровкой аббревиатуры UV . Вместо этого, оно означает назначение 2D координат для всех вершин.

Но они же имеют трехмерные координаты? Да. Как вы знаете, каждая вершина из меша уже имеет X , Y и Z координаты. Но если вы сделаете копию меша, разрежете и развернете его на плоскости, каждая вершина также будет иметь другой набор координат, более подходящим для плоского рабочего пространства. Как правило, вы бы обозначали оси в 2D пространстве X и Y , но они уже заняты. Так, что это будут U и V . А где W ? Не спрашивайте.

Если Вы никогда раньше не имели дело с UV разверткой и проецированием, мы настойчиво рекомендуем изучить раздел туториал в этой главе. В Blender UV развертка является высоко интерактивной функцией, и чтобы понять её, лучший способ это использовать её.

Unwrapping

Сам процесс развертки находится в режиме выбора граней, доступном в меню режимов на заголовке 3D окна.

В основном, вы будете разворачивать сразу весь меш. В этом случае просто используйте клавишу A , чтобы убедиться, что выбираются все грани.

Клавиша U отображает Unwrap меню в 3D окне. Она работает только в режиме выбора граней.

Есть несколько методов расчета UV , но лишь некоторые будут сейчас полезными.

Простейший из них являются Project from View (Проекция из вида) и тесно связан с Project from View (Bounds) (Проекция из вида [Границы]). Эти способы используют меш так, как он виден в текущем 3D окне, накладывают его на плоскость прамо в UV редакторе. (Технически это UV /Image Editor , но поскольку мы работаем сейчас только с UV , мы называем его UV редактор для краткости.)

Рисунок UVD.07: 3D изображение сферы, сплющенная с помощью "Project from View (Bounds)".

Рисунок UVD.08: 3D изображение Сюзанны, сплющенная с помощью "Project from View (Bounds)".

Project from View может быть хорошим выбором, если вам нужно быстро создать текстуру, которая близко соответствует форме меша.

Рисунок UVD.09: Текстура рыбы, развернутая с помощью "Project from View".

Единственное различие между этими двумя способами заключается в том, что Project from View создает UV приблизительно размером меша в 3D окне, в то время как Project from View (Bounds) заполняет все пространство UV плоскости.

Некоторые из других способов также хороши для быстрой развертки на объекты, которые появятся на фоне, или только на короткое время. Речь идет о способах Cylinder , Cube и Sphere . Каждый хорош для развертки объектов, которые приблизительно совпадают с примитивами по форме. Тут будут разделы, которые не совсем корректно наносятся на текстуру или вызывают искажения. Если вы не уверены, что они будут хорошо работать, сначала попробуйте. Вы никогда не поймете, пока не попробуете.

Другие способы, тем не менее, наиболее полезены для развертки и они называются просто Unwrap . В них используется процедура называемая "Angle Based Flattening" (Развертка на основе угла) в сочетании с пометкой швов в режиме редактирования и это дает прекрасные результаты при минимальных усилиях.

Швы

Для того, чтобы это могло правильно работать, вы должны сначала сказать инструменту "Angle Based Flattening" (Развертка на основе угла), где разрезать меш. Это достигается путем добавления швов на вашей модели.

В режиме редактирования меша модели, швы добавляются путем выделения ребер, нажатия Ctrl+E и выбора пункта Mark Seam (Отметить Швы) из появившегося меню Edge Specials . Выделенные швы появляются в виде толстых оранжевых ребер. Шов может быть снят путем выбора ребра, нажатия Ctrl+E и выбора пункта Clear Seam (Очистить Швы).

Рисунок UVD.02: Ctrl+E - меню "Edge Specials" для маркировки швов.

Хотя будет работать любой метод выделения, зачастую полезно при маркировки швов работать в режиме выделения ребер. Выберите и используйте Alt+ПКМ , чтобы выбрать все ребра меша по кругу, одновременно.

Установка швов имеет решающее значение. Лучший способ думать о нем заключается в том, чтобы представлять разрезы вашей модели так, как если бы она была из бумаги, и его можно было развернуть на плоскости.

Швы могут быть также размещены таким образом, чтобы целые части модели были отделены от других. Эти отдельные фрагменты модели называются "islands" (островами).

Если у вас есть установленные швы, вы можете вернуться в режим выделения граней и выбрать Unwrap из меню по клавише U .

Выбор узлов в UV редакторе

Если конфигурация, достигнутая в команде Unwrap не совсем то, что вам нужно, можно скорректировать её. При рассмотрении выделения узла (узлы название для вершин в UV редакторе), применяются следующие правила и способы:

ПКМ , клавиша B для прямоугольного выделения и двойное нажатие клавиши B для кругового выделения, все эти функции, работают так же как и в режиме редактирования.

Нажатие клавиши C позволяет выбрать всю грань в UV редакторе с помощью нажатия ПКМ . Когда вы в этом Active Face Select режиме, который также доступен из меню Select на заголовке, небольшой лиловый квадрат отображается в нижнем левом углу UV редактора.

При работе с отдельными группами вершин меша в режиме редактирования, наведение курсора мыши над узлами "острова" и нажатие клавиши L выберет весь "остров".

Здесь существует еще множество способов выделения, которые может быть немного трудно понять сначала, их можно найти в меню Select : Stick UVs to Mesh Vertex и Stick Local UVs to Mesh Vertex .

Опция Local установлена по умолчанию. Умная вещь, реализованная в UV редакторе, заключается в том, что одна вершина из 3D меша может иметь много копий в UV редакторе на разных гранях. Это демонстрирует рисунок:

Когда вы находитесь в режиме Local , ПКМ выделение одного из этих узлов выберет все копии вершины 3D меша, которые находятся в одной точке в UV пространстве. Это не будет отличаться от выделения и преобразования вершин и ребер меша в режиме редактирования.

Разница происходит при переходе в режим Stick UVs to Mesh Vertex (не Local ). Когда эта опция выбрана, маленькая иконка с двумя желтыми вершинами появляется в нижнем левом углу UV редактора. Выбор теперь работает следующим образом: ПКМ выделение любого узла, также будет выделять все другие узлы, которые разделяют вершину 3D меша, независимо от их местонахождения в UV пространстве.

Это особенно полезно, когда ваш меш состоит из многих "островов", и вам необходимо найти, какие части одного острова соответствуют каким частям другого.

Закрепление развертки

Хотя по умолчанию развертка, как правило, получается довольно хорошей, вам, скорее всего, необходимо будет оптимизировать её для раскрашивания текстуры. Для областей, которые будут центром рендера и нуждаются в точном и гладком раскрашивании, пропорциональная развертка unwrap может только помочь.

Закрепление и живая трансформация развертки

Области развертки, которыми вы довольны, могут быть заморожены с помощью "закрепления". Нажатие клавиши P закрепляет отдельные узлы. Установка частей развертки, которыми вы недовольны, так же просто, как и закрепление нескольких ключевых узлов в пределах плохой области и перемещения их в лучшую конфигурацию. Затем, после закрепления хороших областей, Blender может повторно развернуть меш, для получения более эффективных результатов. Это использует все закрепленные узлы в качестве отправной точки для следующей попытки.

Повторную развертку можно сделать из 3D окна с помощью меню клавиши U как и раньше, или непосредственно в UV редакторе с помощью Ctrl+E .

Одна великая вещь Blender, которую можно сделать для того, чтобы сделать этот процесс более интуитивным, называется Live Unwrap Transform , и может быть доступна только через меню UVs на заголовке UV редактора.

Когда Live Unwrap Transform включен, нет необходимости повторно разворачивать ваш меш после закрепления и корректировки. Развертка настраивается в режиме реального времени, когда вы растягиваете и сжимаете закрепленные узлы, давая вам больше визуальной обратной связи, которая позволяет быстро оптимизировать развертку.

Когда вы получите развертку, которую вы хотите, то не забудьте отключить Live Unwrap в UVs меню, чтобы вы случайно не cдвинули закрепленный узел и не разрушили вашу работу.

Инструменты Раскрашивания

Blender инструменты раскрашивания могут быть использованы для раскрашивания существующих изображений или для создания новых, и могут быть использованы либо в UV/Image редакторе или непосредственно в 3D окне. Для того чтобы иметь возможность раскрашивать текстуру модели в 3D окне, у вас должны быть установлены UV координаты для граней меша с помощью развертки.

Режим Texture Painting (Раскрашивание текстуры) доступен через меню Image на заголовке UV редактора заголовка или путем изменения объектного режима на заголовке 3D окна на режим Texture Paint .

Если вы раскрашиваете в 3D окне или в UV/Image редакторе, вы должны выбрать изображение в UV/Image редакторе (который мы называем редактор изображений с того момента, как мы работаем с функциями UV ). Если у вас есть загруженное изображение по какой-либо другой причине (текстуры, фон и т.д.), вы можете выбрать его по выпадающему селектору Imageblock на заголовке Image редактора.

Если вы хотите создать совершенно новое изображение, выберите New из меню Image , затем установите разрешение в появившимся диалоге. Новое, черное изображение создается и загружается в Image редактор.

Нажатие клавиши C в режиме Texture Painting в редакторе изображений отображает панель Image Paint . Почти идентичная вкладка под названием Paint , доступна в панели Editing (F9) для использования в 3D окне.

Раскрашивание осуществляется путем перетаскивания ЛКМ через изображение или модели в 3D окне. Главные средства управления кисти:

Color (Цвет): Выбирается нажатием ЛКМ на иконке выбора цвета. Это основной цвет, используемый для раскрашивания.

Opacity (Непрозрачность): Насколько сильно раскрашивание смешивается с текущим изображением. Значение Opacity 1,0 окрашивает в цвет, полностью перекрывающий существующее изображение. 0.50 использует цвет, который будет применяться лишь на 50%.

Size (Размер): Настраивает размер раскрашивающей кисти.

Falloff (Спад): жесткость кисти. Настройка Falloff на 1.0 создает кисть с жесткими краями. Уменьшение его на 0,0 создает кисть с очень мягкими краями.

Spacing (Интервал): Как часто кисть "отпечатывает" свой цвет, когда вы её перетаскиваете. Раскрашивание в Blender в действительности не является постоянным, как если бы вы рисовали масляными красками в реальном мире. Редактор изображений имитирует непрерывное раскрашивание отпечатывая цвет каждые несколько пикселей, в виде кисти. Величина Spacing это доля значения Size и определяет, насколько далеко друг от друга происходят эти отпечатки. Если Size установлен в 45 и Spacing установлен в 10, кисть будет раскрашивать новый отпечаток цвета каждые 4,5 пикселей (10% от 45).

Если вам посчастливилось иметь перо и планшет для вашего компьютера, вы увидите, что он работает очень хорошо с раскрашиванием текстуры. Нажатие маленького значка "С " рядом с каждым из этих параметров, позволит им быть под управлением давления вашего пера.

Airbrush (Аэрограф): Включение этой опции заставляет краску поступать до тех пор, пока у вас нажата LMB , даже если кисть находится на месте. Как правило, раскрашивание происходит только при перемещении кисти.

В дополнение к раскрашиванию цветом, можно также раскрашивать Blender текстурой, предоставляя еще больше деталей вашему раскрашиваемому изображению. Все текстуры, которые могут быть созданы в панели Texture (F6 ) могут быть выбраны в выпадающем меню в нижней части палитры Image Paint . Эта текстура будет использоваться наряду с цветовой палитрой, когда вы раскрашиваете.

Режимы рисования

Верхняя часть панели Image Paint и вкладки Paint управляет режимом кисти.

Draw (Рисовать): Это обычная кисть раскрашивания, которую вы уже использовали.

Soften (Смягчать): Эта кисть размывает изображение, когда вы используете её.

Smear (Мазок): Перетаскивание с этой кистью тянет и мажет изображения.

Clone (Клонирование): Клонированная кисть позволяет раскрашивать частями других изображения то, с которым вы работаете. Клонированная кисть не доступна при раскрашивании в 3D окне.

Когда выбрана кисть Clone , текстура из выпадающего меню на нижней части панели Image Paint заменяется селектором изображений. Вы можете выбрать любое другое изображение, которое уже был загружено в Blender. Когда вы это сделаете, изображение появится на заднем фоне с 50% прозрачности. Раскрашивание кистью Clone копирует часть изображения под кистью в активное изображение. Фоновое изображение может быть перемещено с помощью нажатия ПКМ , с тем чтобы выровнять часть с различными разделами вашего главного изображения.

Рисунок UVD.20: Индикатор несохраненного изображения.

Один последний забавный кусочек

Для заключительного крутого приема, попробуйте щелкнуть по иконке Lock (Замок) на заголовке редактора изображений. Если объект виден в 3D окне, и выполняется раскрашивание в редакторе изображений, то, нажатие Lock, покажет вам раскрашивание в 3D окне в реальном времени. Чтобы увидеть его, либо включите режим Texture Paint в 3D окне или установите режим отображения объектов на Textured .

BLENDER. Делаем UV карты (развертки) для модели March 13th, 2012

Что такое UV карта? Если Вы когда нибудь клеили модели бумажных самолетиков или корабликов – то вы знаете что такое UV карта!

Это контур детали на плоскости, который можно вырезать, согнуть в нужных местах и сложить/склеить из него модель.

UV нужны для того чтобы их можно было раскрасить и склеить не просто модель – а раскрашенную модель.

Загружаю модель в Blender. Выделяю верхнюю часть модели и переходу в режим редактирования (TAB).

Слева открываю окно с UV/Image Editor

Выбираю Image –> New image –> Create

В окне с моделью нажимаю U –> Unwrap All – получаю:

Blender попытался развернуть модель на плоскость… Как будто катком проехал. Не просто сделать из объемной модели плоскую раскладку. Чтобы этого добиться нужно в некоторых местах модель разрезать а потом уже разворачивать

Выделяю вершины по которым хочу наметить первый разрез:

CTRL + E = Mark Seam - помечаем для разреза (делаем шов).

Разрез выделился красным.

Попробуем снова развернуть модель. Выделяем все точки (А) U -> Unwrap

Обратите внимание на маленькую желтую точку в правом нижнем углу UV Image Editor. Это наша отрезанная голова!

Как понять где что находится на UV карте? Достаточно нажать кнопку “Keep UV and edit mode mesh selection in sync”

Теперь, выделив точку на модели, – эта точка подсветится и на UV карте. И наоборот.

Еще одна полезная фича – усреднение размеров частей полученной UV карты (Average Island Scale):

Island (острова) это независимые части UV модели, полученные после разрезания. В результате голова заметно укрупнилась.

Сделаю еще 2 шва на голове:

Снова делаю развертку. Можно вручную изменить масштаб и перенести части UV на развертке как нам удобно. Для этого отключаю “Keep UV and edit mode mesh selection in sync” и использую те же методы работы как и с мешем.

Отрежу руки.

Думаю, понятно почему у меня получились такие спилы вместо ювишек. Исправляю ситуацию.

Чтобы не рисовать на второй руке вручную шов – удаляю половину модели и использую модификатор Mirrow, как уже делал раньше.

Развертка без примененного модификатора Mirrow. Вижу только половину модели:

Намечаю еще 2 шва:

Применяю модификатор Mirrow.

В результате получаю вот такую развертку

Полезные функции при окончательном формировании развертки:

Ctrl +A = Average Islands Scale (Усреднение размеров островов)

Ctrl + P = Pack Islands (Уместить все острова в пределах развертки)

Еще можно выделить одну точку на острове и нажать L – выделится остров целиком.

В результате я перераспределил острова следующим образом:

Делаем Export UV Layout.

Объекты Blender используют трехмерные координаты XYZ для позиционирования в пределах сцены, но у них еще есть особая сетка координат, которая предназначена для работы с текстурами.

UV - это двухмерные координаты, которые используются программой для привязки каждой вершины к определенному месту на текстуре, соответственно,разверткой UV называется процесс распределения этих координат.

Blender предлагает два способа создания развертки UV: автоматический и ручной. В первом случае имеются несколько заготовок, которые более или менее могут правильно распределить структуру, зато второй вариант позволяет точно определить место для каждой вершины на текстуре.

Для управления разверткой программа предлагает использовать специальный редактор UV/Image Editor . Кроме того, уже имеется заготовка расположения окон, оптимально подходящая для работы с текстурами (рис. 4.83). Выбрать ее можно из менюScreen Layout на заголовке программы (пунктUV Editing ).

Как видите, в этом режиме имеется всего два окна: UV Editor и3D View . Такая конфигурация окон действительно самая удобная, но вы можете создать личную под свою задачу.

Рис. 4.83. Раскладка окон UV Editing

Работа с UV-координатами возможна только в режиме редактирования объекта. Причем можно изменять развертку как для всего объекта целиком, так и для выделенной части структуры.

Имеется основное меню UV Mapping для управления разверткой, вызываемое клавишей в окне3D View . Оно содержит 10 пунктов.

 Unwrap (Развертка). Наиболее быстрый способ создания развертки. При этом полученная сетка будет оптимально покрывать всю текстуру.

 Cube Projection (Кубическая проекция). Оптимально подходит для моделей кубической формы. Это могут быть модели: шкафа, телевизора, стола.

 Cylinder Projection (Цилиндровая проекция). Подходит для моделей цилиндрической формы: карандаши, стаканы.

 Sphere Projection (Сферическая проекция). Подходит для моделей сферической формы (рис. 4.84).

 Project from View (Экранная проекция). Полезный режим, когда развертка создается по принципу: "как есть при просмотре". Вы можете развернуть модель или сцену в нужном ракурсе, а программа выполнит своего рода снимок экрана.

Рис. 4.84. Пример раскладки сферы с помощьюSphere Projection

 Project form View (Bounds) (Экранная проекция с заполнением). То же самое, что и выше рассмотренная опция, но в этом случае развертка будет занимать всю текстуру.

 Reset (Сбос). Сброс координат.

 Smart UV Project (Умная развертка). Инструмент для разбиения развертки на несколько независимых зон.

 Lightmap Pack (Развертка для карт освещенности). Создание специальной развертки для использования с картамиLightmap (освещение).

 Follow Active Quads (Следовать за активными квадратами). Работает с выделенными гранями и старается выполнить развертку, пока цепочка полигонов не заканчивается. Работает не всегда оптимально.

Результат работы развертки объекта будет отображаться в окне UV Editor . Не беда, если она не подходит форме рабочей модели. Всегда можно выбрать в менюUV Mapping пунктReset и начать все сначала.

Теперь самое время загрузить текстуру и совместить развертку с картинкой. Для управления текстурами на заголовке окна UV Editor имеется стандартная область для выбора или создания новой текстуры (рис. 4.85).

Рис. 4.85. Управление текстурами

Попробуем поиграть с UV Editor на практике. Включите раскладку оконUV Editing . Выделите имеющийся куб и перейдите в режим редактирования. Нажмите клавишу и выберите пункт менюCube Projection .

Теперь создадим для работы новую текстуру. Нажмите кнопку New в заголовке окнаUV Editor . Появится окно с настройками текстуры (рис. 4.86):

 Name (Имя);

 Width (Ширина) - указывается в пикселах;

 Height (Высота);

 Color (Цвет) - область выбора цвета для заливки;

 опция Alpha (Альфа-канал) - если включено, то текстура будет содержать дополнительный канал прозрачности;

 UV Test Grid (Тестовая решетка) - генерируемая текстура;

 32 bit Float (Глубина 32 бит) - глубина цвета.

Рис. 4.86. Настройки новой текстуры

Выберите пункт UV Test Grid и нажмите кнопкуOK . Под имеющейся разверткой куба должна появиться текстура. Для удобства просмотра включите в окне3D View

режим Texture в менюViewport Shading (рис. 4.87).

Рис. 4.87. Развертка с текстурой и сам куб

UV Editor позволяет управлять размещением как всей сетки целиком, так и отдельных ее элементов. Здесь действуют стандартные возможности окна3D View по выделению, перемещению и масштабированию элементов.

Попробуем увеличить изображение текстуры на кубе. Выделите всю сетку в редакторе клавишей (по умолчанию, после создания развертки она уже выделена) и нажмите для включения масштабирования. Сожмите выделение (рис. 4.88). Как видите, ничего сложного в редактировании сетки нет.

Иногда бывает нужно определить расположение конкретного элемента структуры Mesh -объекта на текстуре. В этом случае достаточно выделить нужный элемент в окне3D View .UV Editor после этого покажет только те вершины сетки, которые относятся к данному элементу.

По такому же принципу происходит создание развертки для выделенных полигонов объекта. Попробуйте выделить две смежные грани и выбрать пункт Unwrap в менюUV Mapping . С этого мгновения эта сетка становится отдельным элементом развертки куба. Вы можете свободно манипулировать ее, как заблагорассудится. Такой элемент еще называется "островком". Чтобы увидеть полностью всю сетку, достаточно выделить весь объект.

UV Editor имеет свой собственный набор кнопок, переключающий режим выделения, наподобие такого же, как в окне3D View (рис. 4.89).

Если рассматривать их слева направо, то первая кнопка отвечает за вершины, вторая за ребра, а третья выделяет грани. Особенно полезна последняя четвертая кноп-

Рис. 4.88. Результат изменения масштаба развертки

Рис. 4.89. Кнопки управления выделением

ка. Ее назначение - в выделении островков. С этим набором переключателей можно не бояться заблудиться в дебрях развертки.

Куб, который вы сейчас текстурируете, - очень простой объект. Но бывают модели, состоящие из сотен, а то и тысяч полигонов. Для таких объектов развертка может быть очень сложной. Конечно, можно использовать систему "островков" и вручную выбирать полигоны для их создания, а можно поручить это дело программе.

Seam (Шов) - инструмент, позволяющий с легкостью "разрезать" модель на куски, пригодные для создания развертки. Естественно, никакого реального разделения объекта не происходит, просто таким образом указываются границы, по которым Blender сможет выполнить развертку.

Работа эта выполняется в окне 3D View . Принцип действия заключается в следующем:

1. Выбор области. Выделять лучше всего ребра, т. к. именно по ним будет проходить шов. Выделение должно представлять собой замкнутую область. Удобно использовать инструментEdge Loop , который старается выделить замкнутые ребра (используйте мышь совместно с нажатой клавишей ).

2. Создание шва. Для этого используйте меню:Mesh | Edges | Mark Seem . Отмеченные ребра окрасятся в красный цвет (рис. 4.90).

Карта теней вероятно, самая трудная часть в создания визуального представления объекта. Мы используем их, чтобы получить запеченные свет и тень.
Они должны быть однозначно развернуты, так что каждая часть модели имеет свое собственное место в UV пространстве, чтобы в итоге получать корректную информацию о свете и тени.
Важно помнить, что разрешение карты теней крошечное по сравнению с размером UV пространства.
Важно также понимать, что чем больше уровень должен быть оптимизирован тем ниже дизайнер уровней должен использовать разрешение на лайтмапах, иногда доходя до 8 на 8 или 16 на 16 в случае с более мелкими объектами.
Эта тенденция требует, чтобы мы оставили много дополнительного пространства вокруг каждой секции из развертки объекта так, чтобы области, которые являются темными,
не воздействовали на светлые и не уничтожали иллюзию визуальной корректности теней в игре.

Есть 3 основных способа создания такой развертки:

BOX UNWRAP

Часто это самый надежный метод создания развертки объекта, поскольку большинство моделей окружающей среды близки по форме к блокам, которые объединены в некую структуру.
Непрерывный меш (меш в которой нет отстоящих от основной частей) часто бывает очень полезным решением при построении развертки,
это решение поможет обеспечить более эффективное распределение сетки геометрии в UV пространстве.
Это так же будет хорошо работать даже при низком разрешении карты теней, поскольку тогда она образует единый градиент от темного к светлому.
В отличии от фрагментированной развертки где результат покажется более неоднозначным и может потребоваться повысить разрешение карты теней для парирования эффекта резких переходов.
Мы должны стараться избегать этого там где мы можем. К сожалению иногда нет возможности использовать пониженное разрешение или единую развертку геометрии.

PLANAR UNWRAP

Этот способ особенно полезен для плоских конструкций, таких как стены с несколькими фасками или выдавливаниями. Это также очень полезно для больших частей фасадов зданий, таких как, например, многоквартирные дома.
Planar будет разворачивать значительно лучше если использовать неразрывную геометрию, потому что здесь вопрос будет стоять лишь в “расслаблении” сетки развертки.
Иногда так же хорошее правило заключается в том, чтобы убедиться, что на подобной развертке больше места по горизонтали, чем по вертикали, так как отбрасывание теней, как правило, происходит со стороны при слегка повышенном угле,
а не прямо вниз. Так, большее горизонтальное пространство даёт более широкие возможности для построения более резкой тени, из-за тенденции выбора дизайнерами освещения под углом,
чтобы создать более интересные тени, чем при освещении сверху вниз.

CYLINDRICAL UNWRAP

Большинство других форм можно представить как вариации цилиндрической формы, если конечно они не близки к параллелепипедам или плоскостям.
Цилиндрическую развертку хорошо использовать для многих конструкций которые имеют переднюю и боковые части, но не имеют задней, иначе мы бы использовали метод BOX UNWRAP .

Примеры

Это был неразрывный меш так что его легко было развернуть при помощи BOX UNWRAP и просто разложить его горизонтально, чтобы использовать как можно больше пространства карты теней.
Нижние поверхности, которые могли бы быть видны на среднем изображении, удалены, так как они почти всегда будут черными,
и если бы они были связаны с остальной разверткой, тени от них просто бы просачивались темными пятнами на стены там, где этого не должно быть. Это же верно и для верхних граней.
За исключением того что они всегда были бы светлыми.


Этот метод развертки позволяет нам иметь почти идеальную карту теней в игре с разрешением 32 на 32. У геометрии нет никаких швов. Там где должна быть тень мы видим тонкие черные линии, а где не должна, там её и нет.


Здесь мы видим что необходимо использовать максимально возможное пространство, так как карта теней в любом случае покроет всю развертку.
По этому между соотношением сторон объекта 1 к 1 и 1 к 7 вы увидите сещественную разницу. Так же вы видите что здесь отделены некоторые части развертки и отодвинуты от основной сетки.
Это сделано потому как эти части всегда останутся в тени. Они не должны воздействовать на остальную карту теней.


Даже на больших фасадах как этот, Planar показывает хороший результат. Этот меш является неразрывным, что помогает нашей работе,
но в данном случае всё работало бы так же даже если бы развертка была разделена на несколько вертикальных или горизонтальных полос, хотя и потребовалось сделать небольшие отступы между ними.


Вы можете видеть, что здесь, плотно прилегающая геометрия позволила легко уложить UV. Так же вы видите что здесь сделаны отступы между частями развертки что бы темные области не воздействовали на светлые.
Чем меньше разрешение карты, тем больше необходимо брать отступ.


Вы можете увидеть некоторые довольно агрессивные искажения на пересекающихся вертикальных частях которые удерживают перила вместе.
Вы видите что центральная опрора разделена на две части вместо трех, как если бы мы разрезали её по краям центральной части. Это сделано для того что бы сократить количество швов и обеспечить плавное освещение на большей площади.


У некоторых проектов не выходит следовать этим простым правилам, как на скриншоте ниже.


Когда имеется так много отдельных элементов у нас нет иного выбора, кроме как повысить разрешение текстур иначе мы бы тратили очень много места на отступах между элементами развертки, это бы выглядело ужасно в игре.
Так что разрешение карт теней было поднято до 128 на 128, однако это всё еще не выглядит безупречно, но всё же не на столько что бы полностью разрушить визуальный образ объекта в игре.


Иногда развернуть объект легко, достаточно разбить его на несколько обоснованных частей. А затем просто “расслабить” развертку. Отличный пример объект ниже.


Такая конструкция является по существу цилиндром с плоским основанием поэтому здесь используются эти два основных метода развертки объекта.
Planar разворачивает части геометрии вниз по оси Z, а затем применяется модификатор “расслабления” и немного регулируется положение вершин чтобы убедиться, что ничего не получает слишком мало покрытия.
В середине схожий с основанием случай, здесь центральная часть разделена и использован Planar вместо Cylindrical для того что бы обеспечить большую зону покрытия.
Как всегда, мы больше озабочены охватом, чем чем соотношением сторон 1 на 1. Большим преимуществом будет располагать швы в их реальных местах, это позволит выглядеть теням более естественно.
Если на вашем объекте есть глубокие вырезы, крайне резкие стыки геометрии то это отличное место что бы здесь проложить шов, если конечно он требуется.

Lightmap Coordinates Index

По умолчанию, первый набор UV (индекс 0) статик меша будет использоваться при создании карты теней для статического освещения.
Это означает, что один и тот же набор координат, который используется для нанесения материалов на меш, так же будет использован для статического освещения.
Этот метод довольно часто не является идеальным. Одной из причин этого является то, что UV, используемые для генерации карты теней должны быть уникальными,
а это означает, что каждая грань сетки не должна перекрывать любую другую поверхность в UV пространстве. Причина этого достаточно очевидна: если фейсы перекрывают друг друга на UV развертке,
часть карты теней, соответствующая этому пространству будет применяться к обеим граням. Это приведет к неправильному освещению, появлению теней там где их в принципе быть не должно.
Статик меши имеют свойство LightmapCoordinateIndex , которое позволяет использовать заданную UV развертку под карту теней. Установите это свойство, чтобы указать на набор UV, который правильно настроен для освещения.

UV чарты и отступы

Группы обособленных треугольников с сопредельными UVs называются UV чарты (charts).

Разделять развертку на чарты и располагать их отдельно следует если вы хотите исключить воздействие теней одного чарта на другой. Так же делая отступ следует помнить о простом правиле:
Размер отступа должен быть больше чем 4х4 текселя, так как DXT сжатие работает с блоками именно такого размера.

1. Потраченный впустую отступ
2. Необходимый отступ

Это означает, что для карты теней разрешением 32, отступы между частями UV развертки должны быть 12,5% от всего UV-пространства.
Однако, имейте в виду, что использование слишком больших отступов между частями UV развертки приведет к трате памяти, отведенной на карту теней, впустую на более высоких разрешениях.
Чем ближе ближе вы сможете расположить UV чарты, тем лучше. Это позволит уменьшить количество растраченной впустую памяти.


Это далеко не идеальная развертка.

Одним из примеров проблем с разверткой служит чрезмерная фрагментация. Вы видите как тени что должны оставаться на внутренних частях объекта дают затенение и на внешние грани.
Другой потенциальный ловушкой полагается на автоматический разворачивать, так как это тоже может привести к тем же проблемам.


Лучший способ создания развертки для карты теней является моделирование всего меша как одного непрерывного элемента или создание развертки вручную.


Это даст единую развертку, на которой почти нет швов и которая гораздо более эффективна.

Конечным результатом является меш, который освещается должным образом без каких — либо артефактов.


Дополнительным преимуществом этого метода является то, что он также обычно сокращает число вершин и треугольников, необходимых для данной модели.

UV-развёртка представляет собой самый гибкий метод представления двумерных текстур на объекте трехмерного формата. Такой технический процесс поможет правильно разместить 3Д модель на плоскости, создать UV-развертку. Это помогает сделать модели максимально реалистичными и подробными. Такими же преимуществами не могут похвастать никакие процедурные текстуры.

Поближе познакомиться с особенностями реализации такого процесса можно на примере картонной коробки. По своей природе она является параллелепипедом. Однако её легко превратить в плоскую развертку, если разрезать объект по линиям изгиба. Так и будет создана UV-развёртка. Вы сможете быстро понять, какая грань отвечает за верх или низ коробки, так как именно вы занимались её разрезанием.

Программа Блендер существенно расширяет возможности пользователя, так позволяет не только вращать развертку в любом направлении, но также менять масштабирование, параметры и размещение.

Не менее интересным примером UV-развёртки станет картографическая проекция. Специально обученные люди или программные средства превращают сферическую поверхность Земли в плоскость. Метод имеет ряд недостатков, так как отображает страны у полюсов меньшими, а у экватора большими, чем на самом деле.

Картинка выше наглядно показывает отличия между отображением текстур в трехмерном варианте и с помощью развертки. При этом на развертке у объекта есть не только данные о координатах X,Y,Z , но и U,V .

Технические преимущества данного компонента открываются во всей красе, когда нужно создать текстуру лица человека или отобразить на плоскости все повреждения транспортного средства. Способности процедурных текстур действительно ограничены, но развертка позволяет присвоить текстуру отдельным полигонам.

Для работы с большинством обычных трехмерных моделей приложение Блендер использует стандартный автоматический набор алгоритмов, но при необходимости их можно изменить. Если же нужно сформировать развертку сложных трехмерных моделей, стоит воспользоваться специальными швами. Их можно назвать ножницами, которые по указанию программного компонента задают направления разрезов трехмерной модели.