Принципы создания процедурных текстур.

Из данного урока Вы узнаете о:

• Создании процедурной текстуры камня (без развёртки)
• Конвертировании текстуры в мрамор и придании ей оттенка
• Основах графического искусства
• Основах процедурного текстурирования

Как сделать абсолютно любую текстуру с нуля без готовых изображений?
Это довольно обширный вопрос, правда? Я думаю, что мы здесь все разумные люди и этот вопрос, так или иначе, возникал у каждого. Мы ведь знаем – этот урок будет о фундаментальных основах на примере мрамора, а не на примере буквально любой текстуры, которую вы хотели бы сделать, не так ли? Если честно, то я тоже не против того, чтобы взглянуть на такой урок, но вернемся к реальности…
Кто нуждается в UV развёртках?
Сегодня – не мы! Мы поговорим о процедурном текстурировании, а это означает, что любой объект с процедурными текстурами должен работать корректно без развёрток.
Фоторесурсы
Посещение таких сайтов с изображениями как pixabay или cg textures – действительно удобно, но лишь когда вы можете найти желаемую текстуру. Если вы нашли хорошую бесшовную текстуру или не против того, чтобы потратить время делая её бесшовной, то почему бы не использовать её вместо всех этих процедурных сложностей?
Ну, не то что бы так делать нельзя, фоторесурсы по-прежнему остаются очень полезными и всегда будут таковыми, особенно для передачи тонкостей дизайна и других аспектов изображения, которые вы, возможно, захотите добавить в свой проект.

Достижение этого только с помощью фотографий или нет – упражнение в понимании и воссоздании мира вокруг нас, что позволяет получить более глубокое знания о нём и добиться лучших результатов в своих работах. Это немного похоже на искусство рисования, только для текстур.
Позже к вам приходит опыт, после чего настаёт момент, когда фотографии вам перестают помогать (не без исключений, конечно).

Так в чем же сущность искусства графики? Каковы те аспекты изображения, которые мы можем контролировать, чтобы помочь сосредоточить внимание и сделать заявление в качестве автора, которое было запланировано? Ну, их существует довольно много, вот только пара самых влиятельных…

Фокусная точка изображения будет неясной без контрастного или цветового акцента. С контрастом (оптическим), мы можем обратить внимание на передний план, а также отделить его от фона изображения, что является очень важной деталью. Цветом можно подчеркнуть свою идею еще больше.

Таким образом, вы можете влиять на изображение многими способами, вот лишь некоторые:

• Оптический контраст
• Цвет
• Свет
• Форма
• Перспектива
• Ритм
• Контекст

До сих пор ищете способ для развития ваших способностей? Посмотрите на этот список и убедитесь, что вы можете что-то сказать о каждом из них. Есть что-нибудь, что вызывает трудности?

Как применить все эти знания в текстурировании?
Мы можем распределить текстуру аналогичным образом на примере о частотах звука, которые могут иметь низкие частоты (бас) и высокие частоты. Изображение может иметь графическую аналогию.

ЗАКРЫТЬ УБРАТЬ РЕКЛАМНЫЙ БАННЕР Убрать рекламу на сайте Из данного урока Вы узнаете о: Создании процедурной текстуры камня (без развёртки) Конвертировании текстуры в мрамор и придании ей оттенка Основах графического искусства Основах процедурного текстурирования Как сделать абсолютно любую текстуру с нуля без готовых изображений? Это довольно обширный вопрос, правда? Я думаю, что мы здесь все разумные люди и этот вопрос, так или иначе, возникал у каждого. Мы ведь знаем – этот урок будет о фундаментальных основах на примере мрамора, а не на примере буквально любой текстуры, которую вы хотели бы сделать, не так ли? Если честно, то я тоже не против того, чтобы взглянуть на такой урок, но вернемся к реальности… Кто нуждается в UV развёртках? Сегодня – не мы! Мы поговорим о процедурном текстурировании, а это означает, что любой объект с процедурными текстурами должен работать корректно без развёрток. Фоторесурсы Посещение таких сайтов с изображениями как pixabay или cg textures – действительно удобно, но лишь когда вы можете найти желаемую текстуру. Если вы нашли хорошую бесшовную текстуру или не против того, чтобы потратить время делая её бесшовной, то почему бы не использовать её вместо всех этих процедурных сложностей? Ну, не то что бы так делать нельзя, фоторесурсы по-прежнему остаются очень полезными и всегда будут таковыми, особенно для передачи тонкостей дизайна и других аспектов изображения, которые вы, возможно, захотите добавить в свой проект. Достижение этого только с помощью фотографий или нет – упражнение в понимании и воссоздании мира вокруг нас, что позволяет получить более глубокое знания о нём и добиться лучших результатов в своих работах. Это немного похоже на искусство рисования, только для текстур. Позже к вам приходит опыт, после чего настаёт момент, когда фотографии вам перестают помогать (не без исключений, конечно). Так в чем же сущность искусства графики? Каковы те аспекты изображения, которые мы можем контролировать, чтобы помочь сосредоточить внимание и сделать заявление в качестве автора, которое было запланировано? Ну, их существует довольно много, вот только пара самых влиятельных… Фокусная точка изображения будет неясной без контрастного или цветового акцента. С контрастом (оптическим), мы можем обратить внимание на передний план, а также отделить его от фона изображения, что является очень важной деталью. Цветом можно подчеркнуть свою идею еще больше. Таким образом, вы можете влиять на изображение многими способами, вот лишь некоторые: Оптический контраст Цвет Свет Форма Перспектива Ритм Контекст До сих пор ищете способ для развития ваших способностей? Посмотрите на этот список и убедитесь, что вы можете что-то сказать о каждом из них. Есть что-нибудь, что вызывает трудности? Как применить все эти знания в текстурировании? Мы можем распределить текстуру аналогичным образом на примере о частотах звука, которые могут иметь низкие частоты (бас) и высокие частоты. Изображение может иметь графическую аналогию. Если вы еще не видели эту иллюзию, то идея в том, что это изображение Эйнштейна, но если вы уменьшите картинку или переместите её далеко – вы увидите Мэрилин Монро. Это частоты изображения, которые дают нам разделение там, где задумал автор. Мы смотрим на Эйнштейна при высоких частотах и Мэрилин Монро при низких. Вот еще несколько аспектов образа, которые мы можем использовать для изменения видимого изображения: Низкая частота Высокая частота Формы / силуэты Структура Насыщенность Эрозия (Грязь / Царапины / Трещины) Блики и тени Отражения

Трёхмерная графика — раздел компьютерной графики, посвящённый методам создания изображений или видео путём моделирования объёмных объектов в трёхмерном пространстве.
 3D-моделирование — это процесс создания трёхмерной модели объекта. Задача 3D-моделирования — разработать визуальный объёмный образ желаемого объекта. При этом модель может как соответствовать объектам из реального мира (автомобили, здания, ураган, астероид), так и быть полностью абстрактной (проекция четырёхмерного фрактала).

Графическое изображение трёхмерных объектов отличается тем, что включает построение геометрической проекциитрёхмерной модели сцены на плоскость (например, экран компьютера) с помощью специализированных программ. Однако, с созданием и внедрением 3D-дисплеев и 3D-принтеров, трёхмерная графика не обязательно включает в себя проецирование на плоскость.

  Применение.

Трёхмерная графика активно применяется для создания изображений на плоскости экрана или листа печатной продукции в науке и промышленности, например, в системах автоматизации проектных работ (САПР; для создания твердотельных элементов: зданий, деталей машин, механизмов), архитектурной визуализации (сюда относится и так называемая «виртуальная археология»), в современных системах медицинской визуализации.

Самое широкое применение — во многих современных компьютерных играх, а также как элемент кинематографа, телевидения, печатной продукции.

Трёхмерная графика обычно имеет дело с виртуальным, воображаемым трёхмерным пространством, которое отображается на плоской, двухмерной поверхности дисплея или листа бумаги. В настоящее время известно несколько способов отображения трёхмерной информации в объемном виде, хотя большинство из них представляет объёмные характеристики весьма условно, поскольку работают со стереоизображением. Из этой области можно отметить стереоочки, виртуальные шлемы, 3D-дисплеи, способные демонстрировать трёхмерное изображение. Несколько производителей продемонстрировали готовые к серийному производству трёхмерные дисплеи^[1]. Однако и 3D-дисплеи по-прежнему не позволяют создавать полноценной физической, осязаемой копии математической модели, создаваемой методами трёхмерной графики. Развивающиеся с 1990-х годов технологии быстрого прототипирования ликвидируют этот пробел. Следует заметить, что в технологиях быстрого прототипирования используется представление математической модели объекта в виде твердого тела (воксельная модель).

 Для получения трёхмерного изображения на плоскости требуются следующие шаги:

• моделирование — создание трёхмерной математической модели сцены и объектов в ней;
• текстурирование — назначение поверхностям моделей растровых или процедурных текстур (подразумевает также настройку свойств материалов — прозрачность, отражения, шероховатость и пр.);
• освещение — установка и настройка источников света;
• анимация (в некоторых случаях) — придание движения объектам;
• динамическая симуляция (в некоторых случаях) — автоматический расчёт взаимодействия частиц, твёрдых/мягких тел и пр. с моделируемыми силами гравитации, ветра, выталкивания и др., а также друг с другом;
• рендеринг (визуализация) — построение проекции в соответствии с выбранной физической моделью;
• композитинг (компоновка) — доработка изображения;
• вывод полученного изображения на устройство вывода — дисплей или специальный принтер.

    Моделирование сцены (виртуального пространства моделирования) включает в себя несколько категорий объектов:

• Геометрия (построенная с помощью различных техник (напр., создание полигональной сетки) модель, например, здание);
• Материалы (информация о визуальных свойствах модели, например, цвет стен и отражающая/преломляющая способность окон);
• Источники света (настройки направления, мощности, спектра освещения);
• Виртуальные камеры (выбор точки и угла построения проекции);
• Силы и воздействия (настройки динамических искажений объектов, применяется в основном в анимации);
• Дополнительные эффекты (объекты, имитирующие атмосферные явления: свет в тумане, облака, пламя и пр.)

Задача трёхмерного моделирования — описать эти объекты и разместить их в сцене с помощью геометрических преобразований в соответствии с требованиями к будущему изображению.

Назначение материалов: для сенсора реальной фотокамеры материалы объектов реального мира отличаются по признаку того, как они отражают, пропускают и рассеивают свет; виртуальным материалам задается соответствие свойств реальных материалов — прозрачность, отражения, рассеивания света, шероховатость, рельеф и пр.

Наиболее популярными пакетами сугубо для моделирования являются:

• Pixologic Zbrush;
• Autodesk Mudbox, Autodesk 3D max;
• Robert McNeel & Assoc. Rhinoceros 3D;
• Google SketchUp.
• Blender

Для создания трёхмерной модели человека или существа может быть использована как прообраз (в большинстве случаев) Скульптура.

  Текстурирование подразумевает проецирование растровых или процедурных текстур на поверхности трёхмерного объекта в соответствии с картой UV-координат, где каждой вершине объекта ставится в соответствие определенная координата на двухмерном пространстве текстуры.

Как правило, многофункциональные редакторы UV-координат входят в состав универсальных пакетов трёхмерной графики. Существуют также автономные и подключаемые редакторы от независимых разработчиков, например, Unfold3D magic, Deep UV, Unwrella и др.

  Заключается в создании, направлении и настройке виртуальных источников света. При этом в виртуальном мире источники света могут иметь негативную интенсивность, отбирая свет из зоны своего «отрицательного освещения». Как правило, пакеты 3D-графики предоставляют следующие типы источников освещения:

• Omni light (Point light) — всенаправленный;
• Spot light — конический (прожектор), источник расходящихся лучей;
• Directional light — источник параллельных лучей;
• Area light (Plane light) — световой портал, излучающий свет из плоскости;
• Photometric — источники света, моделируемые по параметрам яркости свечения в физически измеримых единицах, с заданной температурой накала.

Существуют также другие типы источников света, отличающиеся по своему функциональному назначению в разных программах трёхмерной графики и визуализации. Некоторые пакеты предоставляют возможности создавать источники объемного свечения (Sphere light) или объемного освещения (Volume light), в пределах строго заданного объёма. Некоторые предоставляют возможность использовать геометрические объекты произвольной формы.

  Одно из главных призваний трёхмерной графики — придание движения (анимация) трёхмерной модели, либо имитация движения среди трёхмерных объектов. Универсальные пакеты трёхмерной графики обладают весьма богатыми возможностями по созданию анимации. Существуют также узкоспециализированные программы, созданные сугубо для анимации и обладающие очень ограниченным набором инструментов моделирования.