Автоматическое генерирование координат наложения карты
1. Выделите объект.
2. Откройте панель Modify (Изменить) и найдите параметр Generate Mapping Coordinates (рис. 14.49). В свитке сеточных примитивов нужный флажок находится внизу и установлен по умолчанию. В свитках объектов вращения или выдавливания этот флажок также расположен внизу. Соответствующий флажок для сплайновых объектов находится в свитке Rendering (Визуализация).
Рис. 14.49. Параметр Generate Mapping Coords. для примитива (вверху), объекта вращения (посередине) и сплайнового объекта (внизу)
3. Установите флажок. Теперь объект обладает координатами наложения. Если к объекту применяется материал с наложенными текстурными картами, визуализация текстур на объекте будет корректной.
Что такое текстурные карты
Текстурная карта (тар), или просто текстура, - это шаблон, который определяется прямоугольным битовым массивом (растровые текстуры) или математическим алгоритмом (процедурные текстурные карты).
Текстурные карты можно накладывать на источники освещения, туман, фон, на материалы или на другие текстуры; однако нельзя напрямую связать текстуру с объектом.
При наложении одной текстурной карты на другую создается иерархическое дерево текстурных карт (map tree). Дерево текстурных карт может быть как самостоятельной структурой, так и принадлежать к дереву материала. Когда вы сохраняете сцену, в файле .max записывается дерево текстурных карт, но сами текстуры вызываются по ссылке, они остаются вне файла. То же самое происходит и при записи деревьев текстурных карт в библиотеки материалов.
Рис. 14.2. Различные типы поверхностных эффектов, созданные наложением текстурных карт
Добавление диффузной текстуры
Диффузная (diffuse) текстура заменяет диффузную окраску материала текстурой. Именно диффузную текстуру часто называют накладываемой текстурой.
1. Выберите образец материала.
2. В свитке Basic Parameters щелкните по маленькой серой кнопке рядом с индикатором выбора диффузного цвета. Затем выберите текстуру из обозревателя материалов и текстурных карт или перетащите текстуру на кнопку. Текстура заменит диффузный цвет материала (рис. 14.38).
Рис. 14.38. Замена диффузного цвета материала текстурной картой
3. Настройте параметры текстуры. Текстура обновится в ячейке образца материала.
4. Щелкните по кнопке
5. С помощью курсора прокрутки (ладошки) переместитесь в нижнюю часть свитка Maps, чтобы добраться до свитка Basic Parameters. Это можно сделать и с помощью полосы прокрутки, расположенной справа.
6. Настройте основные параметры материала. Чтобы повысить яркость текстуры, увеличьте значение параметра самосвечения материала. Чтобы назначить для текстуры координаты граней, щелкните по кнопке Face Mapping (Наложение текстуры на грани).
7. Назначьте материал каркасному примитиву или любому другому объекту, который обладает координатами наложения текстуры. (О том, как работать с координатами наложения текстуры на объект, рассказано в следующем разделе этой главы.)
8. Щелкните по кнопке Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции). Теперь текстура будет наложена на поверхность объекта (рис. 14.39).
9. Визуализируйте сцену (рис. 14.40).
Рис. 14.39. Чтобы карта накладывалась на чайник в окне проекции, щелкните по кнопке Show Map
Рис. 14.40. Наложение текстурной карты на поверхность объекта
Добавление карты перетаскиванием
Маленькие кнопки рядом с полями выбора цвета в свитке Basic Parameters (Основные параметры) дублируют кнопки текстурных карт.
1. Выберите образец материала, активизировав соответствующую ячейку.
2. Откройте свиток Maps.
3. Перетащите какую-нибудь текстуру из палитры образцов на кнопку текстуры в свитке Maps или в свитке Basic Parameters (рис. 14.34). Во втором случае на кнопке появится буква М, и это означает, что текстура добавлена (см. рис. 14.35).
Рис. 14.34. Перетаскивание текстуры Checker на кнопку диффузного цвета
Рис. 14.35 Буква «М» на кнопке означает, что для этого параметра загружена текстура
4. Если вы хотите настроить параметры текстурной карты, щелкните по кнопке текстуры, чтобы переключить редактор материалов на соответствующий уровень редактирования.
Совет
Скопировать текстурную карту, создать еще один экземпляр или заменить одну текстуру другой можно, перетащив ее с одной кнопки на другую (рис. 14.36). При изменении параметров любого экземпляра текстурной карты обновляются все остальные экземпляры.
При выключении текстуры буква «М» на маленьких кнопках в свитке Maps меняется на «m» (рис. 14.37).
Чтобы очистить большую или малую кнопку текстуры, перетащите на нее содержимое пустой кнопки или щелкните мышью по кнопке и выберите команду NONE (Ничего) в обозревателе материалов и текстур.
Если вы перетаскиваете текстуру из обозревателя ресурсов в ячейку образца материала, а не в ячейку образца текстуры и не на кнопку текстуры, она автоматически загружается на кнопку диффузной области образца.
Рис. 14.36 Диалоговое окно копирования, создания экземпляра или обмена карты
Рис. 14.37 Маленькая буква «т» означает, что карта неактивна
Добавление текстурных карт к материалам
Текстурную карту нельзя связать непосредственно с объектом. Вместо этого сначала нужно добавить текстуру к материалу, а затем назначить объекту материал с наложенной на него текстурой.
Материал может использовать всю цветовую информацию, которая заложена в текстуру, либо только значение интенсивности (светлее-темнее). При добавлении текстурной карты к материалу имя текстуры появляется на кнопке в свитке Maps (Текстурные карты). Степень влияния текстуры на материал устанавливается параметром Amount (Количество).
Поскольку черно-белые текстурные карты занимают приблизительно в три раза меньше оперативной памяти, чем цветные, используйте черно-белые полутоновые копии текстур в случае, если вам не нужна цветовая информация. Кроме того, черно-белые текстуры ведут себя более предсказуемо.
Существует два способа добавления текстур к материалам: назначение и перетаскивание.
Добавление текстуры внешней среды к фону
1. Выберите команду Rendering => Environment (Визуализация => Внешняя среда). Появится диалоговое окно Environment, вверху которого находится параметр Background Color (Цвет фона).
2. Перетащите нужную текстуру на кнопку текстуры внешней среды. Или щелкните мышью по кнопке и выберите текстуру из обозревателя материалов и текстур (рис. 14.55). При загрузке для текстуры автоматически назначаются координаты наложения.
Рис. 14.55. Назначение текстуры внешней среды
3. Нажмите клавиши Alt+В. В диалоговом окне Viewport Background (Фон окна проекции) установите флажок Use Environment Background (Использовать фон внешней среды) и Display Background (Отображать фон). Затем щелкните по кнопке ОК.
4. Расположите объекты на сцене, используя в качестве ориентиров фон и горизонт камеры (рис. 14.56).
Рис. 14.56. При размещении объектов ориентирами служат фон и горизонт камеры
5. Визуализируйте сцену. Текстура внешней среды появится позади объектов и станет фоном для них (рис. 14.57).
Рис. 14.57. Карта внешней среды визуализируется как фон сцены
6. Чтобы настроить фон, задайте настройки текстуры в редакторе материалов. Если текстура не загружается в редактор материалов, перетащите экземпляр текстуры в свободную ячейку.
Совет
Чтобы уменьшить время визуализации, сначала визуализируйте фоновые объекты сцены в виде изображения высокого разрешения, а затем используйте это изображение в качестве фоновой текстуры внешней среды.
Поскольку плоскость обзора текстуры внешней среды жестко задана, нельзя изменить ее перспективу при перемещении камеры. Если вам нужно использовать фон, который локализован в пространстве, поместите плоскость позади ваших объектов таким образом, что она будет перпендикулярна линии зрения камеры. Затем приведите в соответствие размеры плоскости и размер окна проекции камеры, после чего назначьте для нее материал с наложением текстуры. Этот материал не должен быть блестящим или самосветящимся (рис. 14.58).
Рис. 14.58. Создайте плоскость с фоном в поле зрения камеры
Матовый/затеняемый (Matte/Shadow) материал экранирует поверхность объекта картой внешней среды. Это позволяет добавить к фоновому рисунку тени и отражения и создать иллюзию того, что объект движется позади объектов фона.
Матовые/затеняемые материалы - это одно из тех средств, с помощью которого можно покрыть объект фоном внешней среды. Объект, к которому применен такой материал, называется матовым.
Когда вы визуализируете матовый объект, он может отбрасывать и принимать тени или создавать отражения, будучи помещен перед изображением фона внешней среды, даже в том случае, если это невидимый объект.
Закрывая часть объекта другим, матовым, объектом, можно создать впечатление, будто объект находится внутри нарисованного пространства фона.
Работа с текстурными картами
Работа с текстурными картами
Что такое текстурные карты
Наложение текстурной карты
Работа с обозревателем материалов и текстурных карт
Просмотр текстурной карты
Загрузка текстурных карт
Перемещение по дереву текстурных карт
Создание текстурных карт
Создание растровой текстуры
Создание текстурной карты шахматной доски
Создание карты типа Noise
Создание текстурной карты Mix
Настройка карты Output
Добавление текстурных карт к материалам
Назначение текстурной карты материала
Добавление карты перетаскиванием
Добавление диффузной текстуры Управление прозрачностью с помощью текстуры
Наложение рельефной текстуры
Применение координат наложения карт
Автоматическое генерирование координат наложения карты
Создание координат наложения текстуры
Использование текстур внешней среды
Создание текстуры внешней среды
Добавление текстуры внешней среды к фону
Размещение объекта внутри фона
Отражение и преломление
Создание отражения на плоской поверхности
Создание отражения на криволинейной поверхности
Создание более точных отражений на криволинейной поверхности
Создание эффектов преломления
 |
Использование текстур внешней среды
Карты внешней среды (Environment maps) задают окружение сцены и делают ее более интересной. Используйте их для создания фонового рисунка при визуализации сцены и для имитации поверхностных отражений на объектах.
При использовании в качестве фона текстуры внешней среды заполняют собой пространство сцены и избавляют от необходимости строить и прорабатывать все ее мелкие детали.
Если с помощью текстур внешней среды имитируются поверхностные отражения, это придает объектам более реалистичный вид. В следующем разделе пойдет речь именно о таком использовании текстур.
 |
|
 |
Наложение рельефной текстуры
Рельефные текстуры (Bump map) создают иллюзию смещения поверхности с помощью особых эффектов тонирования. Такие текстуры часто используются для того, чтобы придать объемную текстуру материалам с диффузным наложением текстуры. Так материал выглядит более реалистично. Например, добавление текстуры Noise (Шум) создает иллюзию грубой поверхности, а добавление черно-белого варианта той же текстуры позволяет получить рельеф текстуры.
Кроме того, вы можете самостоятельно создавать рельефные текстуры, обрабатывая поверхности текстур с помощью Photoshop или другого графического редактора или используя визуализированные изображения из 3ds max.
1. Выберите образец материала.
2. Откройте свиток Maps.
3. Добавьте текстуру к кнопке в поле Bump (Рельеф) - см. рис. 14.44.
Рис. 14.44. В качестве текстуры рельефа выбрана текстура BRKWEA_B.GIF из папки 3dsmax6\Maps\Brick\
4. Щелкните по кнопке
5. Увеличивайте параметр Bump до тех пор, пока рельефная текстура не станет заметной на образце (рис. 14.45).
Рис. 14.45. При увеличении параметра Bump рельефная структура становится более заметной
6. Присвойте материал объекту. Текстура не отображается в окне проекции, если не включена опция Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции).
7. Визуализируйте сцену (рис. 14.46). Поверхность объекта станет рельефной.
Рис. 14.46. Поверхность чайника стала рельефной. Силуэт объекта не изменился
Совет
Задавая отрицательные значения параметpa Bump, можно получить обращенный рельеф, когда темные значения дают выпуклости, а светлые - впадины.
Быстро создать рельефную текстуру можно, перетащив экземпляр диффузной текстуры на кнопку рельефной карты.
Хорошие реалистичные рельефы получаются с использованием текстурных карт Noise (Шум) и Dent (Вмятины).
Чтобы создать истинное геометрическое смещение текстуры, поместите ее на кнопку текстуры Displacement (Смещение).
Имейте в виду, что хорошие результаты получаются только при использовании очень густой сетки объекта.
Геометрическое изменение объекта под действием текстуры также может быть выполнено при помощи модификатора Displace (Сместить).
Наложение текстурной карты
Наложение (mapping;) текстурной карты - это математическая процедура, которая проецирует текстуру на объект, фон или связывает ее с объемным эффектом. Для достижения самых различных целей существуют следующие опции наложения (рис. 14.2):
текстурное наложение (texture mapping) - преобразует битовый массив или алгоритмически заданную текстурную карту в поверхность трехмерного объекта;
процедурное наложение (procedural mapping) - алгоритмически генерирует образцы поверхностей в двух или трех измерениях, используя координаты поверхности;
рельефное наложение (bump mapping) - создает иллюзию рельефной поверхности, когда возмущение нормалей поверхности задается значением интенсивности цвета карты1;
смещающее наложение (displacement mapping) - задает «истинную» неровность поверхности, используя смещение поверхностных граней в зависимости от интенсивности цвета карты;
наложение внешней среды (environment mapping) - окружает объект картой текстуры, что обеспечивает быстрое генерирование отражения карты на поверхности. Фоновые карты окружения накладываются методом расклейки афиш (billboard mapping). При этом создается фоновое изображение, привязанное к точке обзора;
трассировка лучей (ray-tracing) - моделирует эффекты взаимодействия лучей с объектами, имитируя прохождение лучей от одного объекта к другому. Используется для точной прорисовки эффектов отражения от поверхности.
Настройка карты Output
Текстура Output (Изображение на выходе) позволяет настроить цветовой тон, насыщенность и информацию альфа-каналов текстурной карты.
1. Активизируйте текстурную карту, которую нужно настроить. Текстуры Bitmap (Изображение), Cellular (Клеточные структуры), Falloff (Спад), Gradient (Градиент), Gradient Ramp (Градиентный спад), Mix (Смесь) и Noise (Шум) обладают встроенным свитком Output. Чтобы настроить изображение на выходе этих текстур, пропустите все пункты до пятого.
2. Щелкните по кнопке Туре (Тип).
3. В обозревателе материалов и текстурных карт щелкните по опции Maps в разделе Show, затем по переключателю Color Mods (модификаторы цвета) в следующем списке. Затем щелкните по значку Output.
4. В диалоговом окне Replace Map (Заменить карту) щелкните по кнопке Show (Показать). Назначьте старую текстурную карту подкартой (рис. 14.27).
Рис. 14.27. Назначение старой текстурной карты подкартой добавляет еще один уровень в дерево материалов
5. В свитке Output Parameters (Параметры изображения на выходе) щелкните по кнопке выбора текстуры и назначьте тип текстуры или перетащите текстурную карту на кнопку.
6. Установите необходимые опции (см. рис. 14.28):
- Invert (Инверсия) обращает цвета текстуры, так что получается негативное изображение (рис. 14.29);
- Clamp (Фиксатор) ограничивает интенсивность цветов текстуры при увеличении значений каналов RGB;
- Alpha from RGB Intensity (Альфа из интенсивности RGB) создает альфа-канал, используя интенсивность красного, зеленого или синего каналов текстурной карты;
- Enable Color Map (Разрешить карту цвета) позволяет использовать график внизу свитка для настройки уровней интенсивности текстурной карты.
Рис. 14.28. Свиток Output содержит команды настройки цветности текстурной карты
Рис. 14.29. Установка флажка Invert обращает цвета на карте
7. Установите численные значения параметров изображения на выходе:
- Output Amount (Доля выхода) задает относительный вклад данной текстуры в композитную текстурную карту;
- RGB Offset ( Смещение RGB) осветляет или затемняет текстуру;
- RGB Level (Уровень RGB) изменяет насыщенность цвета на текстуре;
- Bump Amount (Рельефность) задает величину неровностей рельефной текстуры независимо от других параметров, управляющих рельефностью. Это может пригодиться при смешивании рельефной текстуры с какой-нибудь другой текстурной картой.
Назначение текстурной карты материала
1. Выберите образец материала, активизировав соответствующую ячейку.
2. Откройте свиток Maps.
3. Щелкните мышью по кнопке текстуры (рис. 14.30). Откроется обозреватель материалов и текстурных карт.
Рис. 14.30. Щелкните мышью по кнопке, чтобы назначить текстуру
4. Двойным щелчком мыши выберите в обозревателе тип текстурной карты. Текстура добавится к дереву материала (рис. 14.31). Редактор материалов переместится вниз по дереву материала к ветви новой текстуры.
Рис. 14.31. Добавление текстуры приводит к появлению новой ветви в дереве материала
5. Задайте имя новой текстуры.
6. Чтобы переместиться на уровень выше в дереве материала, щелкните по кнопке
Go to Parent (Перейти к родительскому компоненту) или выберите имя материала из поля имени в выпадающем списке (см. рис. 14.32). Появится свиток Maps. На той кнопке текстуры, которую вы выбрали ранее, появится имя текстурной карты (рис. 14.33).
Рис. 14.32. Для перемещения по дереву материала используйте выпадающий список материалов
Рис. 14.33. Имя текстуры появилось на кнопке
7. Чтобы выключить текстуру, снимите флажок рядом с соответствующим параметром в свитке Map.
Отражение и преломление
Все, что мы видим вокруг, - это иллюзии, создаваемые светом. Земля и солнце, небо и облака, луна и звезды, люди, вещи видимы лишь потому, что они излучают и отражают свет.
Когда свет отражается от поверхности объекта, он частично приобретает цвет объекта. Чем больше света попадает с объекта на объект, тем сложнее становится информация о цвете отраженных лучей, которые, в свою очередь, снова освещают объекты.
Отражения получаются, когда изображение, содержащее цветовую информацию, достигает глаз зрителя с помощью лучей света, исходящих от отражающих поверхностей объекта. Можно считать отражение историей изменения лучей света. Потом эта история преподносится в виде изображения (рис. 14.63).
Рис. 14.63. Изображение Тадж Махала отражается картой Flat Mirror
Программы трехмерной графики создают отражения, моделируя природные процессы взаимодействия света и объектов. Чтобы создать отражения в 3ds max, нужно сделать три вещи:
назначить для объекта отражающий (reflective) материал;
окружить объект другими объектами или картой внешней среды;
осветить сцену, так чтобы отражения света попадали в поле зрения.
Отражающие материалы могут быть созданы путем добавления к стандартным материалам текстуры Reflect/Refract (Отражение/преломление), текстуры Raytrace (Трассировка), карты Flat Mirror (Плоское зеркало) или использования отражающей способности трассируемого (raytrace) материала.
Отражающие текстуры жестко привязаны к глобальной системе координат, так что они не изменяются при перемещении объектов сквозь них. Их вид изменяется только при перемещении камеры, которая их показывает. Поскольку отражения не связаны с объектами, объектам не нужно присваивать координаты наложения текстур для показа отражений.
Преломление - это изменение направления световых лучей при прохождении сквозь прозрачные объекты. Создать эффекты преломления можно с помощью карты Reflect/Refract либо карты типа Raytrace. Второй способ обеспечивает лучшие результаты и более удобное управление (рис. 14.64).
Рис. 14.64. Учебная сцена использует наложение преломляющих карт для изображения воды и стекла
Перемещение по дереву текстурных карт
1. Загрузите текстуру в ячейку образца или же загрузите материал, который содержит дерево текстуры.
2. Щелкните по кнопке
Рис. 14.8. Дерево материала в окне навигатора материалов/ текстурных карт
3. Чтобы включить графическое отображение дерева текстуры, выберите соответствующую опцию, щелкнув мышью по значку в панели обозревателя
4. Выберите какую-нибудь ветвь дерева текстурной карты. Редактор материалов переключится на работу с выбранной ветвью (рис. 14.9).
Рис. 14.9. Выбор ветви в дереве текстурной карты приводит к одновременному выводу ее параметров в редакторе материалов
5. Вы также можете выбирать элементы текстурной карты, используя кнопки управления, расположенные непосредственно под ячейками образцов. Перемещаться сразу на несколько уровней дерева можно при помощи выпадающих списков. Чтобы перейти на верхний уровень, щелкните по кнопке
Go to Parent (Перейти к родительскому компоненту). С помощью кнопки ,
Go Forward to Sibling (Перейти к следующему компоненту) осуществляется переход между сегментами дерева, имеющими одинаковый уровень в иерархии.
Совет
Красные значки обозначают, что включена опция Show Map in Viewport (Отображение текстурной карты в окне проекции).
В процессе создания дерева текстурной карты каждой ветви для удобства лучше присвоить описательные имена (рис.14.10).
Чтобы сохранить текстуру в библиотеке материалов, которая открыта в настоящий момент, щелкните по кнопке
Рис. 14.10. Присвоение каждой ветви описательного имени облегчает работу с деревьями текстурных карт
Применение координат наложения карт
Координаты наложения текстур (mapping coordinates) обеспечивают наложение текстуры на поверхность объекта. При назначении материала, содержащего текстуры, как объект, так и текстура должны обладать координатами наложения. Только в этом случае обеспечивается правильная визуализация текстуры.
При создании каркасных примитивов и составных объектов координаты наложения текстур присваиваются автоматически. Для прочих объектов координаты необходимо назначать.
Существует два способа назначения координат наложения текстур объекту: включить параметр объекта Generate Mapping Coordinates (Генерировать координаты наложения текстуры) или применить модификатор UVW Map (UWV-проекция текстуры).
Генерирование координат наложения -более простой способ, но применение модификатора UVW Map предоставляет дополнительные возможности. Во-первых, это позволяет создавать координаты наложения текстур для объектов, которые не могут их генерировать, например для редактируемых каркасов. Во-вторых, применение модификатора позволяет настраивать координаты наложения, что в свою очередь позволяет влиять на расположение текстуры. В-третьих, дает возможность менять каналы наложения текстур и тип координат наложения материала. И наконец, позволяет выбирать систему проецирования текстуры, используя контейнер (gizmo) модификатора UVW Map, который обычно называют контейнером наложения текстуры.
Форма контейнера наложения текстуры определяет метод проецирования: в плоских, цилиндрических, сферических, трехмерных прямоугольных координатах и т.д. (рис. 14.47). Кроме того, наложение текстуры определяется размещением, ориентацией и масштабом контейнера.
Например, плоский контейнер проецирует текстуру в одном направлении, как проектор слайдов (или кинопроектор, если карта анимируется). Если поверхности не параллельны плоскости поверхности контейнера, текстура вытягивается в зависимости от своей ориентации. Если вы хотите избежать деформации текстуры, выбирайте контейнер, форма которого близка к форме объекта.
Рис. 14.47. Свойства контейнера определяют способ наложения текстуры на объект. По умолчанию задаются плоские координаты проецирования
Модификатор UVW Map обладает тремя группами параметров для назначения координат наложения (рис. 14.48):
Рис. 14.48. В свитке UVW Map назначаются параметры наложения текстуры, но не материала
Mapping (Наложение текстуры) задает тип и размеры контейнера, устанавливает параметры ориентации (flip) и укладки (tile) карт;
Channel (Канал) позволяет задавать до 99 различных вариантов присвоения координат наложения объекту. Чтобы отобразить тот или иной вариант наложения, канал UVW-координат наложения объекта должен совпадать с каналом UVW-координат текстуры наложения;
Alignment (Выравнивание) устанавливает согласование расположения, ориентации и масштаба контейнера наложения по отношению к текстурной карте, к объекту или к глобальной системе координат.
Доступны следующие команды выравнивания контейнера:
переключатели X, Y, Z предназначены для выравнивания контейнера наложения по соответствующим осям глобальной системы координат;
Fit (Подгонка) изменяет размер контейнера наложения так, что он соответствует размеру объекта. При этом пропорции текстуры могут искажаться;
Center (Центрировать) выравнивает контейнер наложения по центру объекта (или выделения, в случае нескольких объектов);
Bitmap Fit (Подгонка по изображению) изменяет размер контейнера наложения в соответствии с размером растрового изображения. При этом исключается искажение пропорций изображений, связанных с используемым материалом;
Normal Align (Выравнивание по нормалям) выравнивает контейнер наложения по нормалям граней объекта перетаскиванием курсора над поверхностью объекта;
View Align (Выравнивание по окну проекции) производит выравнивание контейнера наложения карты по текущему окну проекции;
Region Fit (Выравнивание по области) позволяет изменять размер контейнера наложения перетаскиванием курсора;
Reset (Сброс) сбрасывает изменение размеров контейнера и устанавливает размеры по умолчанию;
Acquire (Взять) подгоняет контейнер наложения к координатам другого объекта.
Кроме этого, вы можете изменять расположение, ориентацию и масштаб контейнера наложения, выбирая его в стеке модификаторов и производя преобразования.
Параметр Generate Mapping Coordinates (Генерировать координаты наложения текстуры) - основной параметр, отвечающий за создание координат наложения. Он имеется в свитках создания сетчатых примитивов (mesh primitives), примитивов формы (shape primitives), редактируемых сплайнов (editable splines), объектов вращения (lathed objects) и выдавливания (extruded objects).
Просмотр текстурной карты
1. Откройте сцену, содержащую какие-нибудь материалы, которые включают текстурные карты, например сцену Earth.max.
2. Откройте редактор материалов.
3. Щелкните по кнопке
4. Снимите флажок Show material (Показывать материал) для того, чтобы отображались только карты.
5. Выберите опцию отображения, щелкнув мышью по одному из значков в верхней части окна обозревателя.
6. Выберите источник для просмотра с помощью переключателя Browse From (Просмотреть из) - см. рис. 14.3.
7. Просмотрите список и выберите интересующую вас карту (рис. 14.4).
Рис. 14.3. При выборе источника в окне обозревателя появляются доступные для просмотра текстурные карты
Рис. 14.4. В левом верхнем углу окна обозревателя в поле предварительного просмотра появляется увеличенное изображение карты
Работа с обозревателем материалов и текстурных карт
Обозреватель материалов и текстурных карт (Material/Map Browser) позволяет просматривать текстурные карты и загружать их из библиотек материалов, редактора материалов (Material Editor) или из текущей сцены. Кроме того, обозреватель можно использовать для загрузки новых типов текстурных карт.
Работа с текстурными картами
Текстурные карты (maps) позволяют сделать трехмерную сцену более реалистичной. При помощи карт, вводящих текстуру и рисунок материала, можно придать дереву шероховатость, металлу ржавый вид, изобразить штрихи кисти на картине или морозный узор на стекле. Текстурные карты создадут румянец на щеках и трещины на бетонной дорожке. Можно задать положение сцены в пространстве и во времени, если применить карты звездного неба и лунной дорожки, и перенести место действия, например, в Индию (рис. 14.1).
Трехмерные модели опытных дизайнеров обычно покрыты сплошным слоем текстур: так эти модели выглядят более реалистично. Чтобы старая лодка смотрелась правдоподобно, можно применить текстурные карты облупленной краски, а кромки изобразить растрескавшимися и разорванными. Атрибутами космического корабля, бороздящего гиперпространство, будут пламя, вмятины, следы ударных волн и поблекшая эмблема.
Для получения заготовок этих реалистичных деталей художнику необходимы сканеры, цифровые камеры и CD с коллекциями фотографий. Чтобы создавать собственные текстурные карты, требуется также двумерный графический редактор, например Adobe Photoshop или Corel Painter.
Рис. 14.1. Текстурные карты для оформления модели Тадж Махала взяты со сканированных фотографий
Размещение объекта внутри фона
1. Откройте файл сцены, в котором есть изображение фона внешней среды.
2. Выберите образец материала.
3. Щелкните по кнопке Туре (Тип) и выберите из списка материал типа Matte/ Shadow. В редакторе материалов появится свиток Matte/Shadow (рис. 14.59).
Рис. 14.59. Матовый/затеняемый материал позволяет накладывать на объект карту фона внешней среды
4. Назначьте материал какому-нибудь объекту. Объект станет матовым. Когда вы визуализируете сцену, он исчезнет на фоне внешней среды.
5. Расположите одну из граней объекта так, чтобы она совпала с одной из линий рисунка фона.
6. Поместите какой-нибудь объект за матовым объектом так, чтобы он выходил из-за подогнанной грани (рис. 14.60).
Рис. 14.60. Закройте какой-нибудь объект матовым объектом
7. Визуализируйте сцену (рис. 14.61).
Рис. 14.61. Когда вы визуализируете сцену, объект как бы помещается внутрь фона
8. Чтобы на матовый объект проецировались тени от других объектов, установите флажок Receive Shadows (Принимать тени) в свитке базовых параметров материала. Кроме того, можно задать цвет и яркость теней, чтобы они соответствовали текстуре внешней среды (рис. 14.62).
Рис. 14.62. После включения параметра Receive Shadows объект отбрасывает тени на фон
Создание более точных отражений на криволинейной поверхности
Трассируемые (raytrace) текстуры получаются с помощью трассировки (отслеживания) лучей света от каждого видимого на плоскости обзора сцены. Такие текстуры не дают швов на отражениях. Лучи света, проходя от одного объекта к другому, накапливают цветовую и световую информацию, которая используется для раскраски поверхностей объектов и создания отражений.
Поскольку использование трассируемой текстуры требует значительно большего количества вычислений, чем наложение текстуры внешней среды, трассируемые отражения визуализируются медленнее.
1. Выберите материал и откройте свиток Maps.
2. Присвойте карту Raytrace (Трассируемая) кнопке текстуры параметра Reflection (Отражение).
3. В свитке Raytrace Parameters (Параметры трассировки) щелкните по кнопке текстуры, чтобы назначить текстуру внешней среды фоном (рис. 14.73). Для наложения текстуры будут автоматически назначены сферические координаты.
Рис. 14.73. Из свитка трассируемой карты можно добавить карту фона внешней среды, который будет окружать отражающий объект
4. Присвойте материал объекту.
5. Активизируйте окно проекции перспективы или камеры. Затем визуализируйте сцену. Отражение сцены появится на поверхности объекта. Это отражение не имеет никаких швов.
6. Настройте яркость, контраст и окраску отражения, изменяя цвет материала, параметр Reflect Amount (Степень отражения) или изображение на выходе текстуры внешней среды. Чтобы устранить неровности контуров отражения, установите флажок Global Antialiasing (Глобальное устранение неровностей контуров) - рис. 14.74. Затемните отражение, уменьшив значение параметра Reflect Amount.
Рис. 14.74. Очень четкое отражение создается настройкой контраста материала и карты
Добавление трассируемой или Reflect/Refract текстуры к кнопке Refract (Преломление) автоматически включает эффекты преломления, а не отражения (рис. 14.75).
Рис. 14.75. Карта преломления переворачивает сцену, окружающую преломляющий объект
|
|
|
Создание эффектов преломления
При использовании материалов Raytrayced отражения, которые имитируются наложением трассируемой текстуры на материал, создаются тем же самым модулем визуализации, что и трассируемые текстуры. Дополнительные параметры управления этого модуля позволяют работать с преломлением, прозрачностью, просвечиванием и затуманиванием.
1. Щелкните мышью по ячейке образца.
2. Щелкните по кнопке Туре и выберите материал Raytrace из обозревателя материалов и текстур.
3. В свитке Raytrace Basic Parameters установите белый цвет для поля Transparency (Прозрачность), что соответствует 100% прозрачности (см. рис. 14.76).
Рис. 14.76. Установите белый цвет для поля Transparency
4. Задайте значение параметра Index of Refraction (Коэффициент преломления) от 1,2 до 2 в зависимости от того, из чего сделан преломляющий объект: из стекла, кварца или алмаза. Чем больше значение, тем больше искривляются световые лучи.
5. Установите значение параметра Specular Level (Уровень отражения) равным 100 и Glossiness (Глянец) равным 90.
6. Чтобы прозрачный шар не только преломлял, но и отражал лучи, установите флажок Reflect и увеличьте значение отражения до 5-15%. При более высоких значениях преломленное изображение плохо видно. Если вы используете текстуру внешней среды, возможно, вам придется сдвинуть ее по координате U, чтобы устранить шов.
7. Если вы хотите, чтобы объект отражал внешнюю среду, щелкните по кнопке карты внешней среды и выберите текстуру, изображение которой будет преломляться. Вы можете перетащить на эту кнопку экземпляр фоновой текстуры внешней среды со сцены (см. рис. 14.77).
Рис. 14.77. Настройка основных параметров трассировки преломляющего прозрачного шара
8. Присвойте материал сфере и визуализируйте сцену (рис. 14.78).
Рис. 14.78. Преломление на прозрачном шаре
Более подробно работа с трассируемыми материалами описана в интерактивных файлах помощи.
|
|
Создание карты типа Noise
Текстурная карта типа Noise (Шум) - это трехмерная текстура, которая создает узоры, используя различные стохастические алгоритмы. Используйте эту текстуру, чтобы придать нерегулярность или шероховатость раскраске и рисунку других материалов и текстурных карт.
1. В обозревателе материалов и текстурных карт щелкните по Maps в разделе Show, затем по 3D Maps на переключателе ниже.
2. Перетащите текстуру Noise в имеющуюся ячейку.
3. В свитке Noise Parameters (Параметры шума) установите величину искажений Size (Размер) и выберите тип шума с помощью переключателя Noise Type (Тип шума) - см. рис. 14.21. Шум Fractal (Фрактальный) дает более сильные нерегулярности. Шум Turbulent (Турбулентный) - это тип фрактального шума, который создает более резкие флуктуации (рис. 14.22).
Рис. 14.21. Настройка типа, цвета, величины флуктуации и порогов фильтрации в свитке параметров шума
Рис. 14.22. Фрактальный и турбулентный шум
4. Задайте цвет шумового рисунка или назначьте вместо цвета текстурную карту с помощью кнопки, расположенной рядом с индикатором цвета.
5. Чтобы ограничить значение флуктуации сверху и снизу, укажите значения порогов фильтрации High (Верхний) и Low (Нижний) в группе Noise Threshold (Порог шума). Задавая близкие значения порогов, можно изобразить звездное небо (рис. 14.23).
6. Чтобы увеличить разрешение фрактального или турбулентного шума, увеличьте значение параметра Levels (Уровни). При этом увеличивается количество итераций фрактальной функции (рис. 14.23).
Рис. 14.23. Создание изображений звездного неба и облаков с использованием текстурной карты Noise
7. Чтобы изменить рисунок узора шума, задайте другое значение параметра Phase (Фаза). Анимация этого параметра изменяет узор во времени.
8. Чтобы смягчить шум, используйте параметр Blur (Размытие).
Совет
Текстуры типа Falloff (Спад) обладают дополнительными средствами для создания трехмерных градиентов.
Параметр Phase (Фаза) меняет вид шума плавно. Фазу можно устанавливать любым числом, не обязательно целым. В геометрическом модификаторе Noise (зашумление) для той же цели (помимо Phase) используется число Seed, которое может быть только целым.
В зависимости от функции, которая используется для генерирования трехмерной текстурной карты, получаются регулярные или неупорядоченные структуры. Карты Dent (Вмятины), Smoke (Дым), Speckle (Пятна), Splat (Всплески) и Stucco (Штукатурка) обладают ярко выраженной случайной структурой. Другие карты, такие как Cellular (Клеточные структуры), Marble (Мрамор), Perlin Marble (Перламутровый мрамор), Planet (Планета), Water (Вода) и Wood (Дерево) создают более регулярные узоры.
Создание координат наложения текстуры
1. Выделите объект.
2. Примените модификатор UVW Map. Контейнер модификатора присвоит объекту координаты наложения. По умолчанию применяются плоские (Planar) координаты (рис. 14.50).
Рис. 14.50. Плоские координаты наложения применяются к объекту вдоль его оси Z. Карта растягивается вдоль сторон объекта
3. Выберите тип контейнера. Можно выбрать цилиндрические (Cylindrical), сферические (Spherical) -рис. 14.51, обтягивающие (Shrink Warp), прямоугольные объемные (Box), XYZ и UVW координаты и координаты граней (Face).
Рис. 14.51. Применение сферических координат наложения текстуры
4. Для того чтобы настроить контейнер наложения, используйте команды Mapping и Alignment или выделите контейнер в окне стека модификаторов и преобразуйте его.
По умолчанию координаты наложения текстуры устанавливаются в канале 1. Изменяя канал модификатора UVW Map, можно задавать различные координаты наложения.
Создание отражения на криволинейной поверхности
Самый быстрый способ создать отражение на криволинейной или ломаной поверхности - применить карту Reflect/ Refract (Преломление/Отражение). Карта Reflect/Refract создает снимки сцены с шести сторон и затем накладывает их на поверхность, используя карту внешней среды с кубическими координатами.
1. Выделите материал, который вы хотите сделать отражающим. Чтобы создать сильные отражения, используйте черный глянцевый материал с белыми яркими бликами.
2. Откройте свиток Maps.
3. Присвойте кнопке Reflection (Отражение) текстуру Reflect/Refract.
4. Откройте свиток Reflect/Refract Parameters (Параметры Отражения/Преломления) и убедитесь, что переключатель Source (Источник) установлен в положение Automatic (Автоматический) и установлен флажок Use Environment Background (Использовать фон внешней среды) - рис. 14.68.
Рис. 14.68. Чтобы автоматически создавать отражения, используйте текстуру Reflect/Refract
5. Задайте значение параметра Blur (Размытие) или Blur Offset (Смещение размытия), если вы хотите, чтобы отражение было размытым.
6. Назначьте материал объекту с криволинейной или ломаной поверхностью.
7. Назначьте фоновую текстуру внешней среды.
8. Активизируйте окно проекции перспективы или камеры. Затем визуализируйте сцену. Отражение сцены появится на поверхности объекта. Отражение смешивается с основным цветом материала, но не с цветом блика на поверхности.
9. Если вы хотите придать отражению больший контраст, так чтобы оно напоминало зеркало, задайте черный в качестве диффузного цвета и цвета подсветки и белый цвет отражения (см. рис. 14.69).
Рис. 14.69. Повышение контраста цветов материала усиливает отражение
10. Чтобы смешать отражение с диффузным цветом объекта, уменьшите значение параметра Reflect Amount (Степень отражения) в свитке Maps (см. рис. 14.70).
Рис. 14.70. Отражение обычно подкрашено диффузным цветом объекта
Совет
При пересечении с рабочим объектом другой объект может не отразиться от рабочей поверхности. Чтобы исправить эту проблему, переместите объекты.
Основным достоинством карты Reflect/Refract является большая скорость работы по сравнению с методом трассировки лучей.
Качество при этом оставляет желать лучшего, особенно в случае двух зеркал, расположенных рядом - см. рис. 14.71 и 14.72.
Рис. 14.71. Визуализация зеркал при помощи карты Raytrace
Рис. 14.72. Визуализация зеркал при помощи карты Reflect/Refract, время визуализации при этом меньше в 2,5 раза
Создание отражения на плоской поверхности
Лучший способ создать отражение на плоской поверхности - использовать текстуру Flat Mirror (Плоское зеркало).
1. Выделите плоскость, на которой расположен один или несколько объектов.
2. Откройте редактор материалов.
3. Выберите свободную ячейку образца.
4. Щелкните по кнопке Reset (Сбросить), чтобы заменить цвета материала оттенками серого.
5. Откройте свиток Maps.
6. Щелкните по кнопке Reflection Map (Отражающая текстура). Появится обозреватель материалов и текстурных карт.
7. Выберите карту типа Flat Mirror (Плоское зекркало). Появится свиток Flat Mirror Parameters (Параметры плоского зеркала) - см. рис. 14.65.
Рис. 14.65. Свиток текстуры Flat Mirror позволяет добавлять к отражению текстуру внешней среды и создавать возмущение отражения с помощью встроенного генератора шума или рельефной текстуры
8. Щелкните по кнопке Assign Material Selection (Назначить материал выделению).
9. Визуализируйте сцену. Плоская поверхность отразит сцену (рис. 14.66).
Рис. 14.66. Текстура Flat Mirror создает плоское отражение сцены
10. Чтобы определить, какие грани будут отражаться, установите флажок Apply Faces with ID (Примените к граням с идентификацией) и задайте справа ГО (Идентификационный номер). Это число соответствует параметру Material ID (Идентификационному номеру материала) граней объекта и может быть переназначено на уровне редактирования подобъектов.
Совет
Текстура плоского зеркала работает только с параллельными гранями поверхности объекта, обычно с верхней. Чтобы создать отражения от других сторон объекта, используйте многокомпонентный материал и установите для каждого идентификационного номера свою текстуру плоского зеркала.
Выдавленные формы обладают хорошо отражающей поверхностью.
Добавление небольшого шума к плоскому зеркалу создает впечатление ряби на воде (рис. 14.67).
Рис. 14.67. Эффект ряби на поверхности озера
Создание растровой текстуры
Растровые текстуры (Bitmaps) - это двумерные текстурные карты, для создания которых содержимое цветовых и альфа-каналов импортируется из внешних файлов изображения или видеофайлов. Кроме того, они могут ссылаться на фильтры таких программ, как Adobe Photoshop и Premiere.
1. Откройте обозреватель материалов и текстурных карт, щелкните по Maps в разделе Show, затем по 2D Maps на переключателе ниже.
2. Перетащите какое-нибудь растровое изображение в имеющуюся ячейку образца.
3. В диалоговом окне Select Bitmap Image File (Загрузка растрового изображения из файла) найдите текстурную карту и откройте ее (рис. 14.15). Текстура появится в ячейке образца, ниже раскроются свитки с ее свойствами (рис. 14.16).
Рис. 14.15. Выберите растровое изображение из папки 3dsmax6\Maps\, библиотеки материалов или любой другой папки вашего компьютера
Рис. 14.16. Свиток управляющих параметров растровой текстуры
4. Щелкните по кнопке View Image (Просмотр изображения) в свитке Bitmap Parameters (Свойства растра). Если вам нужно не все изображение, с помощью мыши вырежьте нужную вам область изображения. Затем закройте окно и щелкните по кнопке Apply (Применить).
5. В свитке Coordinates (Координаты) задайте положение растра (рис. 14.17). Результаты показаны на рис. 14.14:
- чтобы сместить текстуру по горизонтали или по вертикали, используйте команду Offset пo U или V (Сдвиг по U или V);
- чтобы повернуть текстуру, измените значение в поле W параметра Angle (Угол относительно оси W);
- если вы хотите, чтобы текстуры укладывались в ряды по горизонтали и/ или вертикали, увеличьте величину в поле U или V в группе Tiling (Укладка в ряд по U или V);
- чтобы отразить карту в любом из двух направлений, задайте значение в поле U или V в группе Mirror (Отражение по U или V);
- чтобы изображение не повторялось и не отражалось зеркально, уберите флажки Tile и Mirror. Чтобы растянуть карту в ширину и высоту, измените значения параметров в группе Tiling при выключенном значке Tile;
- сгладить неровности карты можно, увеличив значения параметров Blur и Blur Offset.
Совет
Чтобы заново загрузить карту после ее изменения, щелкните по кнопке Reload (Загрузить снова). Эту команду удобно использовать, если вы редактируете растровые изображения в другой программе и одновременно визуализируете карты в 3ds max.
Включение опции Summed Area (Суммирование площади) поможет вам избавиться от муара на картах с укладкой.
Рис. 14.17. Задать расположение растровой текстуры можно в свитке двумерных координат
Создание текстурной карты Mix
Текстурная карта типа Mix (Смесь) - это составная текстура, в которой две исходные смешаны в различных пропорциях.
1. В обозревателе материалов и текстурных карт щелкните по опции Maps в разделе Show, затем по переключателю Compositor в следующем списке.
2. Перетащите карту Mix в имеющуюся ячейку.
3. В свитке Mix Parameters (Параметры смеси) выберите цвет для всех индикаторов цвета или постройте составную текстуру, задавая исходные текстурные карты с помощью кнопок под заголовком Maps (Текстурные карты) -рис. 14.24.
Рис. 14.24. Смешивание цветов и текстурных карт в свитке Mix Parameters
4. Чтобы смешать цвета или текстуры, задайте значение параметра Mix Amount (Степень смешивания) от 0 до 100% (см. рис. 14.24). Исходные компоненты смешаются в указанной пропорции (см. рис. 14.25).
Рис. 14.25. Смешивание рисунка с картой шахматной доски (слева) и другим рисунком (справа)
5. Чтобы ограничить верхний и нижний пределы смешивания, щелкните по кнопке Use Curve (Использовать кривую). Затем настройте переходные зоны кривой смешивания.
Совет
Накладывая черно-белую маску смешивания, можно отфильтровать область каждой исходной карты (рис. 14.26).
Текстурная карта RGB Multiply (RGB-перемножение) состоит из двух карт, цветовые каналы которых перемножены. Эту текстуру можно использовать для сочетания двух рельефных текстурных карт, сохраняя особенности каждой из исходных. Кроме того, можно использовать RGB-перемножение для подкрашивания исходной текстуры, изменяя цвет в поле индикатора другого компонента составной карты.
Композитные (composite) текстуры позволяют сочетать до 1000 слоев текстурных карт с использованием альфа-каналов для наложения масок.
Карта RGB Tint (Оттенки RGB) позволяет изменять цветовой оттенок материала или текстурной карты с изменением настроек красного, синего и зеленого каналов.
Текстурная карта Vertex Color (Цвет вершин) применяет для окраски изображения цвет вершин. Более подробная информация об этом содержится в описании модификатора VertexPalnt (Раскраска вершин) и утилиты Assign Vertex Colors (Назначить цвет вершин).
Рис. 14.26. Наложение маски степени смешивания позволяет проводить манипуляции с островами и облаками, не смешивая их друг с другом
Создание текстурной карты шахматной доски
Текстура типа Checker (Шахматная доска) - это двумерные процедурные текстурные карты, построенные по принципу шахматной доски.
1. Откройте обозреватель материалов и текстурных карт, щелкните на Maps в разделе Show, затем на 2D Maps на переключателе ниже.
2. Перетащите карту Checker в имеющуюся ячейку образца.
3. В свитке Checker Parameters (Параметры текстуры шахматной доски) выберите цвета для каждой ячейки (см. рис. 14.18) или щелкните по одной из кнопок карт возле индикаторов цвета, чтобы заменить цвета текстурами.
Рис. 14.18. Свиток параметров карты шахматной доски
4. Если вы хотите размыть границы между клетками, задайте параметр Soften (Смягчить).
5. В свитке Coordinates (Координаты) настройте расстановку элементов текстуры:
- повышение значений Tile (укладки) по U и V увеличивает число клеток;
- чтобы сместить или повернуть клетки, измените значения параметров Offset (Сместить) и Rotate (Повернуть).
6. Для того чтобы нарушить регулярную структуру текстуры, откройте свиток Noise (Шум) и установите флажок On (Включить). Задайте параметры Amount (Величина), Levels (Уровни), который задает число итераций, и Size (Размер) -см. рис. 14.19. Теперь границы клеток стали ломанными и нерегулярными (см. рис. 14.20).
Рис. 14.19. Настройка параметров шума в свитке Noise
Рис. 14.20. Слева повернутая и размноженная карта шахматной доски. Справа та же карта после добавления шума
Совет
Все двумерные текстурные карты обладают свитком Noise (Шум). Параметры настройки шума встроены также и во многие другие типы текстурных карт.
Расположение кирпичей и скрепляющего раствора в текстурной карте Brick (Кирпичи) основано на традиционных способах кладки.
Текстурные карты Swirl (Вихрь) отображают двухцветные вихри, которые могут быть перекрученными, размытыми или четко очерченными, с гладкими или неровными краями. Кроме того, на цвета вихря можно накладывать другие карты.
Текстуры типа Gradient (Градиент) создают градиентные цветные изображения, содержащие до трех цветов. Кроме того, на каждый из цветов может быть наложена своя текстура.
Текстуры типа Gradient Ramp (Градентный спад) создают настраиваемый спектр цветов. Эти текстуры используют богатый набор шаблонов и обладают многочисленными настройками.
Текстуры типа Combustion создаются при совместной работе с другим приложением от discreet, которое называется combustion. Эти карты обновляются автоматически как в редакторе материалов, так и в окнах проекций.
Создание текстурных карт
В 3ds max 6 поддерживается 33 типа текстурных карт. С помощью обозревателя материалов и текстурных карт можно просматривать карты по категориям (см. рис. 14.11).
2D Maps (Двумерные текстурные карты) - это двумерные битовые массивы, алгоритмические текстуры или фильтры, которые используются для наложения текстур и для получения различных эффектов. В качестве примеров можно привести карты типа Bitmap (Растровое изображение), Bricks (Кирпичи) и Checker (Шахматная доска);
3D Maps (Трехмерные текстурные карты) - сплошные алгоритмические карты текстур, предназначенные для работы с поверхностями объектов и с эффектами. Например, Cellular (Клеточные структуры), Dent (Вмятины), Noise (Шум), Perlin Marble (Перламутровый мрамор), Planet (Планета) или Smoke (Дым);
Compositors (Составные карты) - текстурные карты, которые соединяют несколько карт в одну. В качестве примеров подходят карты Composite (Композит), Mask (Маска), Mix (Смесь) и RGB Multiply (RGB-перемножение);
Color Modifiers (Модификаторы цвета) - изменяют цветовую гамму материала или другой текстурной карты. Примеры карт: Output (Изображение на выходе), RGB Tint (Оттенки RGB) и Vertex Color (Цвет вершин);
Other (Другие) - используются для создания эффектов отражения и преломления. Примеры: Flat Mirror (Плоское зеркало), Reflect/Refract (Отражение/ Преломление) и Thin Wall Refraction (Преломление на тонкой стенке).
Рис. 14.11. Образцы текстурных карт
Большинство текстурных карт допускают наложение на них других карт. Кроме того, можно включить активную карту в состав другой текстурной карты, то есть сделать ее подкартой.
Текстурные карты каждого типа обладают своим свитком параметров, набор которых зависит от типа карты, а также стандартным набором свитков управления, например Noise (Шум) или Output (Вывод). В дополнение к этому двумерные и трехмерные карты имеют свиток Coordinates (Координаты), предназначенный для настройки местоположения, ориентации, масштаба карты и ее наложения на поверхность объекта. Двумерные и трехмерные карты могут накладываться на объекты различными способами. Методика наложения трехмерных карт достаточно проста: берутся XYZ-координаты поверхности объекта и задается их обработка. Процедура обработки выдает набор значений цветов и привязывает их к исходным координатам, создавая шаблон изображения. Когда вы отрезаете часть объекта при помощи булевой операции, вы можете убедиться, что действие шаблона действительно распространяется на все три измерения (рис. 14.12). Вот почему трехмерные алгоритмические текстуры называют еще сплошными текстурами (solid textures).
Рис. 14.12. Сплошные текстуры хорошо видны после удаления части параллелепипеда
Двумерные текстуры приходится подгонять к поверхностям в трехмерном пространстве. Можно вспомнить завертывание предмета в бумагу, которая все равно сминается и неплотно прилегает к поверхности. Чтобы облегчить процесс наложения, координаты поверхности и текстурной карты преобразуются в UV-координаты, где оси U и V соответствуют ширине и высоте как поверхности объекта, так и карты. Вращение карты относительно поверхности объекта обеспечивается дополнительной осью W, ориентированной перпендикулярно плоскости UV1 (рис. 14.13).
Рис. 14.13. UVW координаты: ось U соответствует ширине, V - высоте. Ось W направлена перпендикулярно плоскости UV
Следующие настройки двумерных и трехмерных карт осуществляются с помощью координат UVW и XYZ (рис. 14.14):
Texture (Текстура) или Environment (Внешняя среда) - для двумерных текстур задают тип их наложения;
Source (Источник) и Mapping (Наложение) - для двумерных и трехмерных текстур соответственно задают системы координат наложения. Explicit Map Channel (Явный канал текстурной карты) использует координаты текущего канала;
Show Map on Back (Отобразить карту сзади) (для двумерных текстур) - текстура отображается в том числе и на задней поверхности объекта при использовании плоского наложения;
Map Channel (Канал текстурной карты) - определяет, какой набор координат наложения текстуры будет использоваться объектом;
Axes (Оси) - задает направления, в которых текстура смещается, укладывается, отражается или поворачивается;
Offset (Сдвиг) - определяет, насколько карта будет смещена относительно исходного положения;
Tiling (Укладка) - задает масштабирование и укладку текстурной карты. Если этот параметр меньше -1 или больше 1, то карта уменьшается и повторяется несколько раз. Значения между -1 и 1 приводят к растяжению текстуры;
Tile (Включение укладки) - разрешает укладывать текстуры в ряд;
Mirror (Зеркалирование) - отображает двумерную текстурную карту в зеркальном виде. Если включен режим укладки, то текстура отображается в виде симметричного узора;
Angle (Угол) - вращает текстуру относительно заданной оси;
Blur (Размытие) - создает размытие текстуры в глобальных координатах в зависимости от расстояния до плоскости обзора. Помогает устранять растровую неровность контуров;
Blur Offset (Размытие со смещением) -создает размытие текстуры в пространстве объекта независимо от расстояния до плоскости обзора.
Рис. 14.14. Способы изменения текстуры
Создание текстуры внешней среды
1. Загрузите текстуру в ячейку образца. Можно выбрать простую дву- или трехмерную текстуру или построить составную текстуру смешиванием, наложением маски и цвета (рис. 14.52).
Рис. 14.52. Карту внешней среды можно создать из карты любого другого типа
2. Настройте параметры типа текстуры таким образом, чтобы изображение было хорошо видно. Чтобы сделать текстуру ярче, щелкните по кнопке выбора типа текстуры и выберите параметр Output (Изображение на выходе). Сделайте старую текстуру подкартой. Затем увеличьте значение интенсивности RGB Level (Уровень RGB) - рис. 14.53.
Рис. 14.53. Обычно перед использованием необходимо повысить яркость карты внешней среды
3. Настройте координаты текстуры. Особое внимание обратите на размер и расположение. Если вы работаете с двумерной текстурой, не забудьте изменить координаты всех подтекстур с Texture (Текстура) на Environment (Внешняя среда). По умолчанию устанавливается экранное (screen) наложение текстуры, при котором ее положение подгоняется к проекции камеры (рис. 14.54). Чтобы перемещаться по дереву текстуры, используйте команду
Чтобы использовать текстуру внешней среды в качестве фона, примените команду Screen Mapping (Экранное наложение). Чтобы управлять отражением, выберите Spherical (Сферическое), Cylindrical (Цилиндрическое) или Shrink-Wrap (Оборачивающее) наложение текстуры внешней среды.
Рис. 14.54. Чтобы преобразовать двумерную карту в карту внешней среды, установите опцию Environment
Управление прозрачностью с помощью текстуры
Используя наложение текстурных карт, можно управлять прозрачностью материала (opacity mapping). Светлым участкам карты соответствуют непрозрачные области материала, темным - прозрачные. Такой способ наложения текстур можно использовать для создания новых ребер без усложнения сетки объекта.
1. Выберите образец материала.
2. В свитке Basic Parameters щелкните по маленькой серой кнопке рядом с полем параметра Opacity (Непрозрачность). Затем выберите карту из обозревателя материалов и текстурных карт или перетащите текстуру на кнопку. Обычно для подобных целей создается специальная черно-белая карта. Для тренировки можно использовать текстуру шахматной доски (Checker) -рис. 14.41.
Рис. 14.41. Объект с частично прозрачной текстурой
3. Настройте основные параметры материала. Например, если вы хотите сделать материал двусторонним, установите флажок 2-Sided (Двусторонний).
4. Назначьте материал объекту. Затем щелкните по кнопке
5. Щелкните по кнопке
Рис. 14.42. Вид объекта с текстурой прозрачности в окне проекции дает представление о том, как он визуализируется в трехмерном варианте
6. Визуализируйте сцену. Если вы установили флажок 2-Sided, внутренняя поверхность объекта станет видимой сквозь прозрачные участки внешней (рис. 14.43). Чтобы внутренняя поверхность была лучше видна, выключите опцию Receive Shadows (Получать тени) в диалоговом окне Object Properties (Свойства объекта).
Рис. 14.43. Внутренняя поверхность трехмерного объекта видна сквозь прозрачные участки внешней поверхности
Совет
Трассируемые (Raytraced) тени отбрасываются от граней текстуры прозрачности, а не от граней объекта.
Текстуру прозрачности можно генерировать с использованием альфа-каналов 32- битного растрового изображения, установив флажок Mono Channel Output to Alpha (Вывод одного альфа-канала) в свитке Bitmap Parameters (Параметры растровой текстуры).
Загрузка текстурных карт
С помощью редактора материалов можно создавать новые текстурные карты и редактировать старые, предварительно загрузив их.
1. Откройте редактор материалов.
2. Щелкните по кнопке
3. Выберите карту из какого-нибудь источника.
4. Перетащите выделенный фрагмент из окна обозревателя в ячейку образца в редакторе материалов (рис. 14.5). Карта загрузится в редактор материалов (рис. 14.6).
Рис. 14.5 Перетащите карту в ячейку образца
Рис. 14.6 Изображение карты заполняет всю ячейку образца
5. Закройте окно обозревателя материалов и текстурных карт.
Совет
Двойной щелчок по карте, находящейся в списке, приводит к ее загрузке в ячейку образца и в то же время закрывает окно обозревателя материалов и текстурных карт.
Вы также можете загружать карты непосредственно в материалы. Эта процедура описана далее в разделе «Добавление карт к материалам».
С помощью утилиты Asset Browser (Обозреватель ресурсов) можно просматривать и загружать растровые изображения из «недр» вашего компьютера или Web. Чтобы сделать это, откройте панель Utilities (Утилиты) и выберите команду Asset Browser. После использования команды Filter => АН Images (Фильтр => Все изображения) в папках среди всех файлов будут отобраны только растровые изображения и для них будут сгенерированы изображения для предварительного просмотра (thumbnails). В окне обозревателя ресурсов появятся изображения всех рисунков, расположенных в текущей папке (рис. 14.7). Чтобы загрузить растровое изображение, перетащите его ячейку образца. Все изображения, когда-либо созданные для предварительного просмотра ресурсов, сохраняются в папке 3dsmax6\abcache. Чтобы очистить кэш или уменьшить его размер, используйте команду File => Preferences (Файл => Настройки).
Путеводитель по материалам/картам текстур (Material/Map Navigator) показывает структуру текстурной карты и обеспечивает доступ к настройкам на всех уровнях ее иерархического дерева.
Рис. 14.7. Утилита Asset Browser позволяет просматривать и загружать растровые изображения
