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了解什么是UV紋理?

發(fā)布人:ygtu 時(shí)間:2024-01-08 來源:工程師 發(fā)布文章
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什么是UV?

UV 是與幾何圖形的頂點(diǎn)信息相對應(yīng)的二維紋理坐標(biāo)。UV 至關(guān)重要,因?yàn)樗鼈兲峁┝吮砻婢W(wǎng)格與圖像紋理如何應(yīng)用于該表面之間的聯(lián)系。它們基本上是控制紋理上哪些像素對應(yīng)于 3D 網(wǎng)格上的哪個(gè)頂點(diǎn)的標(biāo)記點(diǎn)。它們在雕刻中也很重要。

為什么UV映射很重要?

沒有UV貼圖的布局失真

默認(rèn)情況下,大多數(shù) 3D 應(yīng)用程序將在最初創(chuàng)建網(wǎng)格時(shí)創(chuàng)建自動(dòng) UV 布局。但是,如果您將角色頭部的紋理直接拖放到 3D 模型上,您很可能會(huì)看到非常不理想的結(jié)果。這是因?yàn)樵诮_^程中,通常不會(huì)考慮 UV,因此,2D 圖像無法按照您期望看到的方式環(huán)繞 3D 對象。

模型完成后,為了正確地設(shè)置模型紋理,您需要開始布置 UV 的過程(通常稱為 UV 貼圖)。這基本上是創(chuàng)建 3D 對象的 2D 表示的過程。想象一下,您的模型展開并展平為平面 2D 圖像。自然接縫會(huì)出現(xiàn)在哪里?在3D模型上,哪里需要最詳細(xì)的細(xì)節(jié)?這些是您在創(chuàng)建UV布局時(shí)需要考慮的事項(xiàng)類型。

UV 貼圖的工作原理

UV貼圖在實(shí)際應(yīng)用中的樣子

每個(gè) 3D 應(yīng)用程序都有一個(gè) UV 編輯器,您可以使用它來展開和編輯模型的 UV。根據(jù)您的 3D 應(yīng)用程序,3D 模型上的每個(gè)面或多邊形都與 UV 貼圖上的面相關(guān)聯(lián)。UV貼圖是一項(xiàng)關(guān)鍵技能,需要掌握在表面上獲得準(zhǔn)確的紋理。

UV的實(shí)際創(chuàng)建是通過投影技術(shù)完成的??梢园阉胂蟪梢慌_(tái)投影儀在屏幕上放映電影。概念是相同的,只是在 3D 應(yīng)用程序中,通常有幾種不同的 UV 投影類型可供您使用。這些基于簡單的幾何形狀,在開始為單個(gè)對象布局 UV 時(shí),通常是一個(gè)很好的起點(diǎn)。

三種類型的UV貼圖
以下是三種類型的UV貼圖和示例:
  1. 球面圖

  2. 圓柱形地圖

  3. 平面圖

請注意,雖然這些投影類型很棒,但它們通常不是每個(gè) UV 布局的多合一解決方案。一旦你開始創(chuàng)建復(fù)雜的網(wǎng)格,你很快就會(huì)發(fā)現(xiàn),單個(gè)平面或圓柱面貼圖根本無法創(chuàng)建所需的結(jié)果。

幸運(yùn)的是,網(wǎng)格上的每個(gè)面都可以應(yīng)用自己的投影,并且 UV 本身可以在投影后進(jìn)行廣泛的操作和編輯。這確實(shí)可以讓您精確控制 UV 的外觀,進(jìn)而控制最終 2D 紋理將如何應(yīng)用于 3D 模型。

球面圖

如果 3D 對象是球形的,則可以對其應(yīng)用球面投影。這將創(chuàng)建基于纏繞在網(wǎng)格周圍的球形的 UV。

圓柱圖

圓柱映射基于圓柱投影形狀為 3D 對象創(chuàng)建 UV。這對于可以完全封閉且在圓柱體內(nèi)可見的物體非常有用。所以像胳膊或腿一樣的東西。

平面圖

平面貼圖通過平面將 UV 投影到網(wǎng)格上。此投影類型最適合相對平坦的對象。如果模型形式非常復(fù)雜,則平面投影可能會(huì)產(chǎn)生重疊且看起來失真的 UV。因此,平面圖應(yīng)該用于非常簡單的形狀。

處理接縫

UV 貼圖中的接縫

在為 3D 對象布置 UV 時(shí),紋理上總會(huì)有接縫,因此請計(jì)劃好接縫的位置。尋找它們可以隱藏或不太可能在 3D 模型上可見的位置。您還可以使用 3D 應(yīng)用程序中的繪畫工具直接在紋理的接縫上繪畫。

在 UV 編輯器中正確布局 UV 后,可以使用 UV 快照工具或渲染 UV 工具創(chuàng)建 UV 的快照(根據(jù) 3D 應(yīng)用程序的不同,其名稱會(huì)略有不同)?;旧?,這個(gè)工具會(huì)拍攝UV布局的照片,并將其保存為您想要的圖像格式,以便您可以將其直接導(dǎo)入到您喜歡的2D繪畫工具中。這為您提供了一個(gè)指南,以查看您在 3D 模型上繪畫的位置。

自動(dòng)映射

自動(dòng)映射將對象分離到 UV 外殼中

在大多數(shù) 3D 應(yīng)用程序中,都有一個(gè)自動(dòng)映射投影工具。自動(dòng)映射通過嘗試從多個(gè)平面投影來找到最佳的 UV 放置,從而為網(wǎng)格創(chuàng)建 UV。當(dāng)您具有更復(fù)雜的形狀,其中基本投影不會(huì)產(chǎn)生有用的 UV 時(shí),這很有用。通常仍然需要手動(dòng)編輯 UV,但自動(dòng)映射是一個(gè)很好的起點(diǎn)。

UV外殼

重疊的UV外殼分離

與它們所代表的幾何圖形一樣,UV 點(diǎn)可以連接在一起以形成更大的形狀,在 Maya 中稱為 UV 外殼,在 Blender 中稱為 UV 島,在 3ds Max 中稱為 UV 群集。盡管它們在不同的應(yīng)用程序中有不同的名稱,但它們服務(wù)于一個(gè)共同的目的。

通常,在處理這些 shell 時(shí),其中一些 shell 可能會(huì)在 UV 編輯器中重疊。如果發(fā)生這種情況,紋理將重復(fù)出現(xiàn)。除非有特殊需要,就像游戲紋理有時(shí)一樣,否則通常應(yīng)避免重疊的UV外殼。

UV映射軟件解決方案

在 UV 布局中創(chuàng)建的圖像

為了幫助您完成紋理和UV布局過程,有一些程序可以幫助加快您的工作流程。 GLTF 編輯器 -NSDT是一款專為 3D 模型繪制紋理而設(shè)計(jì)的應(yīng)用程序,不僅可以設(shè)置3D模型紋理貼圖,還可以設(shè)置模型的幾何原點(diǎn)、以及對有相同材質(zhì)屬性的mesh進(jìn)行合并,實(shí)現(xiàn)模型輕量化,是一款不可多得的實(shí)用型在線模型編輯工具。

轉(zhuǎn)載:https://www.mvrlink.com/understand-what-uv-textures-are/


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