Моделлинг и текстуринг лоу-поли (низко-полигонального) персонажа для игр. Часть 2. Создание текстурной развертки

Моделлинг и текстуринг лоу-поли (низко-полигонального) персонажа для игр.

Часть 2. Создание текстурной развертки.

Большинство людей знают о развертке всего персонажа на один «огромный лист». Однако, одна большая текстура на модель - это не самая лучшая идея.

Мы разделим персонажа на части и каждая из них получит свою развертку и текстуру. Обувь и кисти рук имеют карту 64х64. Торс, руки, ноги и голова 128х128. Некоторые могут возразить, что обилие текстур снизит быстродействие. Но разница между одной и многими текстурами номинальна и значительно лучший визуальный эффект несомненно стоит небольшой возможной потери fps.

Кроме этого текстурирование по частям позволяет легко менять тектсуры и кастомизировать объекты.

Исходя из вышеизложенного делим персонажа на части.

Были выделены полигоны на ступнях и кнопка Detach. Можете дать им имя (например «Туфли»), аналогично с рукавами (автор дал им имя «Руки»).

Для текстурирования была применена простая текстура шахматной доски (Cheсker). Часто на данном этапе применяют многоцветовые квадраты с числами или буквами (это позволяет легче замечать необходимость поворота в горизонтальную плоскость). Но в данном случае в этом нет необходимости.

Откройте Редактор Материалов (кнопка М), выберите любой чистый материальный шар и кликните по маленькой квадратной кнопке рядом с «Diffuse». В появившемся списке выберите «Bitmap» .

При выборе материала в редакторе кликните по кнопке (в списке сверху прямо под всеми сферами) текстура появится во вьюпорте. Выберите все части персонажа и кликните «assign» для привязки материала к этим объектам. Результат будет примерно такой, как показан на скрине.

У объектов сейчас нет UV развертки, так что все выглядит мешаниной. Это заставляет текстуры выглядеть растянуто и искаженно на объекте.

Начнем со ступней. Выделите их. Если у вас активирована Симметрия в ногах и все еще работает корректно, то вам понадобится только одна ступня, для которой симметрия не активирована. Это хорошо – зададим симметрию позже, после развертки.

Если у вас есть обе ступни и нет симметрии открывайте режим «Element select» выделите одну ступню и удалите ее.

Убедитесь, что окошко «Editable poly» активно и ни один из типов подвыделения не выбран (убедитесь, что вы не в вертексном, элементном и т.п. режимах).

В выпадающем меню «Modifier» выберите «Unwrap UVW». В нем есть подменю, открывающееся при нажатии значка плюс.

Если у вас этого значка нет, значит при применении Modifier-а у вас было активировано подвыделение. Просто удалите «Unwrap Modifier» и сделайте это снова, убедившись, что ни один из режимов подвыделения не выбран.

В Unwrap Modifier найдите большую кнопку «Edit» и кликните по ней. Откроется окно, показывающее, как ваши развернутые UV выглядят. Сейчас они скорее всего выглядят не красиво, но не волнуйтесь. Подгоните размер окна под удобный для вас, но работаем все еще в главном окне программы.

Убедитесь что в «Unwrap Modifier» у вас выбран режим «Face select» и выделены полигоны на подошве обуви. Вы можете переключаться между красным и слегка темно-красным при помощи клавиши F2. Это позволит лучше видеть, какие полигоны выделены (красный) или сделать так, чтобы была видна проверочная текстура, наложенная на полигоны (темно-красный).

При выделенных полигонах нажмите кнопку «Planar». Вокруг выделенных полигонов появится желтый квадрат. Он может быть неверно расположен по осям координат, поэтому кликните Align Х,Y или Z пока не приведете «Planar» в правильное положение.

При активном «Planar» можно манипулировать его размерами, вращением, углами и расположением квадрата с желтой проекцией. Изменяйте масштаб, пока объект не станет идеальным квадратом. Если переключитесь на темно-красный (F2), то увидите проверочную текстуру, вы увидите, почему так важно, чтобы проекция Gizmo была квадратной. Если она не квадратная, то и текстура не будет такой. Подгоняя размеры просто кликните кнопку «Planar» для деактивации и вы сможете выбрать большее число поверхностей.

Дальше выделяем полигоны, скрывающие каблук и применяем «Cylindrical» - ведь каблук уже практически цилиндрический объект и съемку развертки придется производить вокруг него. Измените ось абсцисс. Теперь смещайте и масштабируйте Gizmo (область выделенную желтыми линиями) пока она не будет точно на каблуке. Переключитесь нажав F2, чтобы увидеть шахматную текстуру и отмасштабируйте Gizmo цилиндрической картой, пока проверочные квадратики не станут квадратами. Когда готово, снова нажмите кнопку «Cylindrical» для деактивации.

Теперь выделим остальные части обуви и делаем планар карту в центре ступни. Снова переключаемся (F2) для возможности видеть видеть текстуру и масшабировать штуковину, чтобы проверочные текстуры выглядели квадратами и квадратами примерно одинакового размера с квадратами остальной части обуви.

Выделяем верх обуви и делаем другую планар карту на ней.

Теперь мы можем перейти в окно «Edit» и начать смещать UV вокруг себя.

Вдоль нижней части окна «Edit UV» должна быть панель (см. скрин). Кружками обведены опции, часто использующиеся.

Когда вы первый раз начинаете править UV, после того, как несколько проекций готовы, почти все будет частично накладываться друг на друга. Если вы выберете «Select element» и выделите только одну вершину из неразвернутой части, то вся часть целиком выделится автоматически.

Это облегчает извлечение частей из мешанины в середине и отдельную работу с ними.

Когда вы готовы править индивидуальные UV(вершины) убедитесь, что отключили эту опцию.

Опции The Rot +90 и The Rot -90 бывают полезны при вращении объектов на 90 градусов.

Есть также набор кнопок в верхней части окна редактирования. Назначение большинства из них понятно и так. 3-я кнопка (подсвечена на скрине) – режим «Freeform» и с основном позволяет смещать, вращать, масштабировать - все в одном. Появляется в зависимости от места Gizmo, по которому вы кликнули. Это очень полезный инструмент.

Следующая кнопка – «Mirror». По умолчанию отображает горизонтальное зеркальное отображениее. Если будете удерживать кнопку, то можете выбрать вертикальное отображение.

Еще дальше – квадратная кнопка. Сейчас ваше окно имеет шахматную текстуру на заднем фоне и разглядеть UV довольно трудно. Если кликните по этой кнопке она выключит предварительный просмотр текстуры в этом окне.

Если вы все еще в режиме «Face selеct» в Unwrap UW modifier переключитесь на вертексы. Автор начал выделив каждую часть как элемент и разделил их в окне, так чтобы можно было сортировать их. Затем выделение по элементам было выключено.

Цилиндрически развернутый каблук был смещен, повернут отмасштабирован (использовался инструмент Freeform Mode) так, чтобы он стал в одну линию со сторонней разверткой основной части туфли. Был использован Target Weld (Ctrl+T) для соединения граней вместе.

При помощи Freeform Mode был также смещен верх туфли, чтоб образовывать одну линию со стороной.

Поскольку в полной развертке подобно этой нет необходимости будет выделена половина (обведена красным кругом) и отсоединена (Ctrl+D или Tools->Detach Edge Verts) от остальной части туфли. И затем повернута (Flip) в горизонтально и передвинута поверх вершины другой половины каблука.

Применяя Target Weld (Ctrl+T) автор соединил близкие, делящие UV пространство вершины вместе. Это поможет выстроить швы на текстуре позднее, так же как и сохранить UV чистыми.

Как только все части очищены и сварены так, как надо их вращают, смещают, масштабируют в пустом квадрате.

Теперь остается визуализировать UV Template (шаблон) развертки так, чтобы ее можно было открыть в Фотошопе. Для этого Tools->UVW Template

Появится окошко рендеринга UV. Меняйте ширину и высоту как вам надо. (Текстура должна быть вдвое больше того размера, который будет использован в итоге. Поэтому исходя из планируемой текстуры туфлей 128х128, рендеринг должен быть 256х256).

Автор поменял цвет швов граней (Seam Edges) на белый (по умолчанию сине-зеленый)

Кликните по кнопке Render UV Template и окно карты рендеринга появится. Кликните по иконке Save и укажите путь, имя, формат. Обычно применяется TGA из-за возможности сохранять альфа-каналы в нем (32 бита означают, что сохранен альфа-канал).

Развертка ступней закончена и можно нажать кнопку Edit. Кликните по Unwrap UVW и в Modifier List выберите Symmetry. Выберите правильные координаты для отзеркаливания и как только туфли отзеркалены как надо ПКМ по Symmetry и выберите Collapse All из выпадающего меню.

Переходим к ногам. С выбранным Editable Poly (но без под-типов выделения и без симметрии) добавляем Unwrap UVW Modifier, но расположен этот модификатор должен быть ПОД symmetry modifier.

Нажмите следующую за Unwrap UVW кнопку + и выберите режим Face selection. Выделите ногу целиком и нажмите Cylindrical.

При активной цилиндрической (Cylindrical) кнопке смещайте, вращайте и масштабируйте проекцию Gizmo так, чтобы она совпадала с ногой как можно лучше. Убедитесь, что она наклонена хорошо как с фронтального, так и с бокового вида.

Также убедитесь, выглядит ли проверочная текстура квадратной. Что качается ноги – у вас всегда будет небольшое искажение, однако попытайтесь свести его к минимуму (чтобы выглядела почти квадратной)

Теперь откройте окно Edit UVs и переключитесь на режим Vertices select в Unwrap UVW Modifier-е.

Возможно, у вас будут обрывки, торчащие из развернутых сторон. Цель – получить швы, идущие по внутренней стороне ног. Выделите обрывки, отсоедините их (Ctrl+D) и смещайте их в другую сторону и сваривайте (Ctrl+W).

Если место, где шов начинается где-то в месте отличном от внутренней грани ноги – выделите ряд поверхностей и смещайте их в другую сторону при этом шов будет двигаться. После завершения он должен выглядеть наподобие того, что представлен на скрине.

Снова, Render UV Template и сохраняем файл. Закройте окно правки и ПКМ по Symmetry modifier и выберите Collapse All.

Торс

Тут вместо разворачивания и добавления сверху симметрии мы развернем весь торс сразу отзеркаленным. ПКМ по symmetry modifier->Collapse All.

Намного проще скрыть симметричные текстуры на ногах или туфлях, чем на передней стороне рубашки. Идеально симметричные складки одежды на передней стороне выглядят плохо, так что мы зеркалим только части текстуры.

Применяем Unwrap UVW modifier к торсу, растягиваем знак +, так что появляется возможность выбрать Поверхность, выделяем модель целиком и кликаем цилиндрическую кнопку. Смещаем и масштабируем Gizmo, чтоб она соответствовала торсу насколько возможно.

Переключаемся на режим Vertices select и жмем Edit.

Замысел автора – отзеркалить стороны и заднюю часть, но не трогать переднюю. Выделяем половину спины, отсоединяем ее (Ctrl+D), поворачиваем (Flip) горизонтально и смещаем поверх верхней части другой половины спины.

Выделяем половину правой части. Отсоединяем ее (Ctrl+D) поворачиваем горизонтально и смещаем поверх соответствующей части на другой стороне.

Поверхности, отображающие плечо очень маленькие на UV развертке, потому, что они находятся под углом к проекции, поэтому они растянуты по сравнению с остальными.

Выделяем вершины воротника и тянем их вверх увеличивая длину UV для плеч.

Получив устраивающий нас результат развертки подгоняем под квадрат, рендерим UV картинку, сохраняем ее, закрываем окно правки и ПКМ по Unwrap UVW modifier-> Collapse All.

Руки.

Примените Unwrap UVW modifier к руке, растяните + , кликните режим Face selection и выделите всю руку.

Кликните по Цилиндрической кнопке. Ни одна координатная ось не совпадает с углом руки. Смещайте и вращайте штуковину, пока не добьетесь правильного угла. Затем кликните Fit. Проверьте с разных углов внешний вид руки.

Помните о масштабировании, чтобы проверочные выглядели квадратно.

Теперь кликните цилиндрическую кнопку снова для деактивации и кликните Edit, чтобы открыть окно правки UV.

Центральная грань внутренней стороны – место, по которому мы хотим чтобы проходил шов.

Открываем vertices selection и выделяем поверхности на неверной стороне шва, отсоединяем и смещаем на другую сторону.

Очищаем растянутые и изогнутые области, после чего при помощи freeform трансформируем в квадрат, рендерим UV текстуру, сохраняем, закрываем окно правки и ПКМ по Unwrap UVW modifier-> Collapse All.

Развернуть кисть руки будет сложнее, чем предыдущие части. Применяйте навыки, усвоенные ранее и не бойтесь совершать ошибки!

Автор поступил так. Выделил целиком (как верхнюю часть, так и ладонь) и сделал «цилиндрическую» карту. Смещаем, вращаем, масштабируем штуковину, пока не добьемся достоверности, примерно как на скрине.

Затем были выбраны все пальцы и к ним всем разом применен planar map.

Кликаем Edit. В порте основного просмотра выделяем верхнюю часть кисти и все пальцы как на скрине ниже. В окне Edit UVs отсоединяем (Ctrl+D) выделенные поверхности из остальной части кисти, поворачиваем горизонтально и смещаем их в сторону.

В режиме Vertices select двигаем и привариваем (Тarget Weld) ладонь и верхнюю часть кисти так, чтобы они были соединены вдоль одной стороны (сторона противоположная большому пальцу).

Затем делаем то же с пальцами, масштабируем пальцы, чтобы они соответствовали по размерам ладони и располагались там, где надо.

Двигаем и привариваем (Тarget Weld) вершины добиваясь того, чтобы вся кисть и пальцы образовывали один объект.

Для большого пальца были сделаны две планарные развертки. Возможно, было бы достаточно цилиндрической карты, но большой палец имеет необычную форму и применение ее будет более проблематично, чем комбинирование двух планаров.

Не беспокойтесь, если грани не образуют идеальных линий и не бойтесь смещать составные части. Они будут выглядеть хорошо после финального текстурирования, если вы соблюдаете пропорции и формы, поверхности должны быть близки к оригинальной развертке.

Получив развертки кистии большого пальца автор объединил их в одно для уменьшения количества швов. Будет идеально, если вы сможете объединить их верхние части вместе и не трогать шов на кисти, так как он не будет так видим.

После завершения юзаем инструмент Freeform Mode для масштабирования всей кисти на предмет соответствия коробке (плоскости).

Кисть при этом растягивается, однако, намерение автора в том, чтобы кисть имела более прямоугольную, чем квадратную текстуру.

Для этого в окне Render UV вводим параметры 256х128 и кликаем кнопку Render UV Texture. Сгенерируется прямоугольная карта вместо растянутой квадратной.

Руки готовы. Переходим к голове.

Выделите голову, активируйте Unwrap UV modifier, растяните + и выберите режим Face selection. В нем выделите всю голову и кликните по цилиндрической кнопке.

Вращайте, смещайте, масштабируйте цилиндрическую проекцию, пока шахматная текстура не будет выглядеть наилучшим образом.

снова кликните по «цилиндрической» кнопке для ее деактивации и кликните кнопку Edit. По умолчанию будет выглядеть так

Отзеркалим голову. Если вам нужно сделать асимметричную работу с текстурой для головы (если у персонажа есть шрам и т.п.) вам надо будет оставить некоторые поверхности неотзеркаленными. В нашем примере мы отзеркалим все. Голова – важный элемент модели персонажа и экономить на ней нельзя.

Переключитесь в режим vertex selection, выделите нижнюю половину задней части головы, отсоедините (Ctrl+D) поверните горизонтально и смещайте ее поверх другой половины головы.

Также мы должны избежать перекрытия областей. Ухо содержит несколько частей, перекрывающих друг друга. Так что просто хватайте вершины и тяните из прочь, чтобы не было перекрытий.

Сделайте то же для лица.

Когда автор зеркалит UV, то обычно выделяет все и жмет Ctrl+W для сваривания двух половин вместе. Будьте осторожны делая это с областями с большим количеством деталей в меше (как в лице)

Если выделить лицо и нажать Ctrl+W это сварит UV вместе, что нам не нужно! Это вызывает уродливые искажения в развертке. Так что будьте внимательны и избегайте проблем наподобие этой!

Осталось адаптировать верхнюю часть головы. Автор планирует сделать полигональные волосы с размытием, но несмотря на это хорошо иметь текстуру волос на скальпе под волосами.

вся голова также была повернута потому, что автор привык работать в такой манере. Подгоните голову в квадрат и сделайте рендеринг текстуры (Tools->Render UV Template) установите размер, кликните по кнопке, сохранитесь, закройте окно правки.