Tekstur, atau apa yang perlu Anda ketahui untuk menjadi Artis Permukaan. Bagian 2. Topeng dan tekstur

Topeng dan tekstur

Kami melanjutkan serangkaian pelajaran tentang bagaimana menjadi seniman permukaan.

Bagian 1. Pixel di sini .
Bagian 2. Topeng dan tekstur - Anda membacanya.
Bagian 3. PBR dan materi di sini .
Bagian 4. Model, normals, dan sapuan di sini .
Bagian 5. Sistem material di sini .

Topeng

Pada bagian terakhir, kami melihat bagaimana saluran bekerja dan topeng pertama kami yang saya buat - topeng transparansi.

Masker transparansi dalam contoh kucing dibuat menggunakan saluran terpisah yang disebut Saluran Alpha. Saluran ini juga memiliki dimensi 8 bit per piksel.

Setiap piksel topeng dapat memiliki nilai dari 0 hingga 255 (atau hingga 1), di mana 0 adalah piksel yang sepenuhnya transparan, dan 255 (atau 1) adalah piksel yang TIDAK sepenuhnya transparan.

Sekarang, jika Anda melihat saluran Alpha sebagai saluran biasa, akan menjadi jelas bahwa itu tidak berbeda dari saluran RGB lainnya. Faktanya, ini adalah semua piksel yang sama yang memiliki intensitas yang sama dari 0 hingga 255 (hingga 1). Ini adalah gradien abu-abu yang sama. Dan jika kita mengambil saluran lain, menyalinnya dan menempelkannya ke saluran Alpha, kita akan mendapatkan efek yang menarik:



Topeng ditumpangkan pada seluruh gambar, tetapi di mana intensitas piksel seterang mungkin (mendekati 1 atau 255), warna topeng adalah yang terkecil, dan di mana intensitas serendah mungkin (mendekati 0), maka topeng ditampilkan dengan sangat jelas sebaliknya:



Dan sekarang, jika Anda mengekspor gambar seperti itu dan membukanya di program apa pun untuk melihat gambar, Anda mendapatkan gambar berikut:



Sebagian besar piksel memiliki semi transparansi sesuai dengan intensitas yang ditunjukkan dalam saluran alfa. Tetapi jika topeng transparansi sama dengan saluran lainnya, maka pertanyaannya adalah - apakah wajib untuk menggunakannya di saluran Alpha?

Padahal, belum tentu. Saluran alfa diperlukan agar gambar dapat menyimpan data berwarna dan memiliki data transparansi. Artinya, ternyata dalam gambar 1 pixel memiliki 3 saluran yang diperlukan, dan saluran 4 adalah opsional dan opsional.

Secara total, dalam gambar kami tidak ada 32 bit warna, tetapi hanya 24 bit warna (8 bit * 3 saluran) + 8 bit transparansi. Selain itu, kami mungkin tidak menyertakan saluran transparansi dalam gambar, dan kemudian ukuran file akan menjadi 1/4 lebih kecil.

Apa itu topeng?

Topeng dalam tekstur (ya, mungkin, dan tidak hanya) Ini adalah gambar yang terdiri dari saluran ke-1 dan diperlukan untuk mengatur saluran lain dan memvisualisasikan parameter tekstur (Ini sudah PBR, dan kami pasti akan menjumpainya sedikit kemudian).

Artinya, topeng digunakan untuk menyelesaikan 2 masalah:

• Menentukan tingkat transparansi.
• Menentukan intensitas sesuatu dalam piksel (lebih banyak tentang itu nanti, tetapi diperlukan).

Bahkan, tidak perlu membagi pekerjaan topeng menjadi dua tugas - baik di sana dan di sana tingkat intensitas digunakan, hanya dalam kasus pertama untuk transparansi, dan dalam kasus kedua untuk tujuan mengatur penampilan tekstur.

Sekarang kita akan dengan jelas memeriksa prinsip operasi masker di Substance Painter dan mencoba mengenakan topi pada kucing saya.

Untuk melakukan ini, kami akan membuat proyek baru, menunjuk dan menambahkan foto-foto topi dan kucing kami ke program. (Catatan: Substance Painter tidak akan memungkinkan Anda membuat proyek tanpa model 3D, jadi saya membuat bidang persegi di Autodesk Maya. Membuat model di luar cakupan tutorial kami, jadi Anda perlu menemukan informasi ini sendiri. Kami juga tidak akan mempertimbangkan antarmuka Substance Painter secara terperinci. agar tidak menunda tutor secara maksimal, Anda bekerja dengan Substance Painter untuk pertama kalinya, maka jika Anda tidak mengklik apa pun tambahan, semua jendela harus ditampilkan dengan benar dan tidak akan sulit untuk menemukan parameter yang diperlukan).



Selanjutnya, kita perlu membuat 2 lapisan isian:



Lapisan isian dalam Substance Painter adalah seperangkat parameter besar untuk bagaimana tekstur seharusnya terlihat. Di sini Anda dapat menyesuaikan tampilan logam, plastik, dan tekstur lainnya secara visual. Namun, kita akan membicarakan hal ini nanti, dan sekarang kita harus memiliki gagasan yang jelas bahwa lapisan isian adalah sebuah gambar (Warna), yang terdiri dari 3 saluran dan banyak saluran tambahan 8 bit, yang bertanggung jawab atas bagaimana seharusnya lapisan isian ini terlihat.

Artinya, lapisan isian memiliki kombinasi yang lebih kompleks daripada gambar biasa. Dalam hal ini, lapisan isian terdiri dari:

• 3 saluran utama yang dialokasikan untuk warna bangunan. Ketiga saluran ini digabungkan menjadi satu parameter BaseColor.
• 3 saluran tambahan, yang masing-masing bertanggung jawab atas beberapa jenis efek visual (misalnya, saluran Logam bertanggung jawab atas berapa banyak piksel yang akan dianggap logam dalam hal tekstur PBR).
• 3 saluran untuk bekerja dengan peta normal (Peta normal).

Kami tidak tertarik pada saluran tambahan sekarang, karena kami belum terbiasa dengan tekstur PBR, dan kami pasti akan kembali ke mereka nanti, dan sekarang tugas kami adalah menggunakan topeng untuk mengontrol lapisan dalam piksel yang kita butuhkan akan mendominasi (dalam kasus setengah mask transparan), lapisan mana yang akan sepenuhnya disembunyikan, dan lapisan mana yang akan ditampilkan dengan cara yang unik.

Kami sekarang akan menganalisis ini pada kucing dan topi, dan kemudian beralih ke warna monoton yang lebih sederhana dan lebih mendalam menganalisis gabungan penggunaan topeng untuk mengontrol lapisan.

Tugas kami sekarang adalah untuk menonaktifkan semua saluran di lapisan ini yang tidak menarik bagi kami saat ini. Anda harus menonaktifkan saluran Tinggi, Kasar, Logam, Nrm (Normal) dan hanya menyisakan warna (warna):



Sekarang kita perlu mendistribusikan gambar kita ke dalam lapisan dan mengkonfigurasi tampilan yang benar. Untuk melakukan ini, pilih layer, cari gambar, impor ke folder Project (di panel Shelf) dan seret gambar ke dalam parameter Warna Dasar.



Ulangi tindakan ini dengan lapisan kedua dan topi.

Itu penting. Lapisan dengan topi harus lebih tinggi dalam hierarki daripada kucing, karena kami ingin topi berada di atas kucing, dan bukan di bawahnya. Ingatlah bahwa Anda dapat mengontrol visibilitas lapisan menggunakan tombol dalam bentuk mata di sebelah kiri lapisan.

Karena proyek ini dirancang untuk tekstur, dan tekstur seharusnya dibuat persegi (diinginkan bahwa ukurannya selalu kelipatan 2 m. Yaitu, ukuran 64 * 64 piksel adalah 2 * 2 * 2 * 2 * 2), maka gambar kucing akan sedikit membentang lebar. , karena fotonya berbentuk persegi panjang secara vertikal, dan Substance Painter merentangkannya menjadi bentuk persegi.
Dalam hal ini, kita perlu mengubah skala gambar dan meregangkan foto pada layer secara vertikal. Untuk melakukan ini, kami membuka kunci kunci pelestarian rasio dan memperluas gambar dengan mengatur skala vertikal ke 0,7.



Sekarang Anda perlu menyesuaikan ukuran topi dengan cara yang sama, tetapi sekarang Anda tidak perlu lagi mematikan hubungan simpanan. Karena saya mendapatkan topi yang sangat besar, ketika Anda mengubah skala, efek seperti ubin mulai berfungsi - tekstur mulai berulang secara horizontal dan vertikal, sehingga sistem tidak memungkinkan Anda untuk meninggalkan ruang kosong jika gambar lebih kecil dari ukuran gambar akhir (di case, kurang dari 1024x1024 piksel).

Penyimpangan kecil: Mengapa kita perlu ubin?

Ubin diperlukan ketika kita perlu mengisi beberapa elemen tekstur berulang. Misalnya, kisi atau semacam pola kain. Gambar di bawah ini memiliki struktur gambar terstruktur khusus sehingga jika kita melampirkan salinan gambar ini dari atas, dari bawah, atau dari kedua sisi, itu akan tetap terlihat seperti keseluruhan dan lebih luas (khususnya, dalam contoh yang lebih rendah, gambar sudah terdiri dari 16 gambar berulang ):



Pengulangan ini disebut pola (atau lebih tepatnya - tekstur mulus) dan dibuat agar Anda dapat mengulangi pola ini berulang-ulang setidaknya satu juta kali. Di masa depan, kami akan menggunakan pengulangan ini untuk meningkatkan kualitas gambar, tetapi kami akan menggunakannya terutama saat membuat shader, jadi kami tidak akan kembali ke ubin dan pola segera.

Jadi, lanjutkan

Kami membuat topi skala dengan ukuran yang kami butuhkan. Sekarang kita perlu menempatkan topi plus atau minus di atas kepala kucing - untuk ini kita mulai memutar parameter Offset (bergeser), menggeser topi yang kita butuhkan ke kucing.

Kami mendapat tentang gambar berikut:



Nah, sekarang saatnya menggunakan topeng untuk mengedit visibilitas layer topi. Masker di Pelukis Zat dapat dibuat dengan 2 cara:

• Buat topeng pada layer itu sendiri, membatasi visibilitasnya.
• Buat folder tempat Anda bisa meletakkan layer. Dan letakkan topeng di folder itu.

Opsi kedua memungkinkan Anda untuk membuat lebih banyak kombinasi topeng, tetapi sekarang kami tertarik pada prinsip topeng itu sendiri, dan bukan kompleksitas dari kombinasi, jadi kami akan membuat topeng pada lapisan dan segera membuatnya menjadi hitam. Untuk melakukan ini, kita klik pada layer RMB dan pilih "Add Black Mask".

Dan apa yang terjadi pada piksel ketika saluran topeng transparansi piksel di atasnya adalah 0 (benar-benar hitam)? Dengan benar, piksel menjadi sepenuhnya transparan dan tidak muncul sama sekali:



Seperti yang Anda perhatikan, sekarang layer terdiri dari dua gambar: satu gambar adalah topi, dan gambar kedua adalah topeng yang sepenuhnya hitam. Topeng di Substance Painter (seperti di tempat lain, pada prinsipnya) dibuat dari saluran 8-bit tunggal. Dan sekarang, dengan mengendalikan intensitas, kita dapat menggambar topeng dengan nuansa abu-abu, "menunjukkan" lapisan atas. Semakin tinggi intensitas bayangan piksel, semakin cerah lapisan piksel dengan topi akan sampai piksel sepenuhnya ditampilkan.

Sekarang tugas kita adalah membuat topi yang kita perlu terlihat, dan untuk ini kita perlu menunjukkan pada topeng zona mana dari lapisan topi diisi akan ditampilkan. Untuk melakukan ini, pilih layer dengan mask dan pilih mask itu sendiri (ini penting, karena Anda tidak dapat mengedit layer fill, Anda hanya dapat mengedit mask). Saat memilih topeng, pengaturan kuas dibuka untuk kita, yang akan kita gambar pada topeng, dan di bagian paling bawah pengaturan ada pengaturan Grayscale dari 0 hingga 1 (masing-masing dari 0 hingga 255).

Sekarang, menggambar topeng di atas kepala kucing, kami akan mengungkapkan topi:



Nah, dan singkirkan kelebihannya dengan kuas dengan intensitas 0:



Topeng itu sendiri terlihat seperti ini:



Dengan demikian, topeng memungkinkan kita untuk menentukan area mana di lapisan dengan topi untuk ditampilkan.
Nah, ini berlaku untuk mengedit segel. Dan bagaimana menerapkannya pada tekstur dalam game?

Kombinasi topeng yang kompleks.

Sekarang mari kita lihat ubin bersih untuk lantai. Lebih tepatnya, teksturnya:



Sekarang bayangkan bahwa kita perlu membuat tekstur ubin yang akan rusak, dengan retakan dan kotoran. Selain itu, bukan hanya kotoran, tetapi hanya satu di bawah ini pada tekstur:



Karenanya, kita sudah tahu cara membuat lapisan isian dengan tekstur dan sekarang tugas kita:

• Buat proyek baru dengan pengaturan yang sama seperti yang sebelumnya (kami akan menganggapnya standar).
• Buat 2 lapisan - satu untuk ubin, yang lain untuk tanah. Karena kotoran harus berada di atas ubin, kami menempatkan lapisan dengan kotoran di atasnya.

Tapi sekarang kita tidak menutupi layer dengan kotoran, tetapi membuat folder kosong untuk layer-layer dan meletakkan layer kotoran di folder ini (ingat bahwa folder tersebut masih harus lebih tinggi dalam hierarki daripada ubin).

Dan topeng sudah dibuat di folder.



Sekarang mari kita mendefinisikan area di mana Anda dapat mengecat kotoran (Anda lakukan milik Anda, dan saya menambang) Dan jangan lupa bahwa untuk mengedit topeng, kita perlu memilih topeng pada folder, bukan layer.

Jadi, saya mendapat tentang gambar berikut:



Bukan sebuah mahakarya, tetapi zona tempat kotoran harus ditampilkan, telah kami identifikasi.

Sekarang buat folder lain di folder dengan lapisan tanah dan transfer lapisan tanah ke folder ini. Secara total, ternyata lapisan tanah ada di folder yang ada di folder lain:



Kami juga akan membuat topeng di folder baru, Tapi kali ini bukan isian padat, tapi kami akan memilih sesuatu dari berbagai topeng yang ada. Sebagai contoh, di sini saya menemukannya di Internet:





Mengatur tekstur ini sebagai topeng itu mudah. Klik kanan pada folder dan pilih Add Bitmap Mask. Di jendela yang muncul, cari tekstur yang kita butuhkan dan pilih itu sebagai topeng. Hirarki dengan folder mulai terlihat seperti ini:


Perhatikan bahwa di jendela pratinjau kecil di dekat folder atas, alih-alih dari tanah penuh, sekelompok kotak dengan sedikit kilasan kotoran mulai terlihat. Ini adalah hasil dari bagaimana lapisan kotoran saat ini akan diproses, dengan mempertimbangkan semua topeng yang telah kami tambahkan.
Tetapi secara umum, kami mendapat tentang gambar berikut:



Dalam contoh ini, kami memiliki campuran topeng. Level pertama dari mask menentukan area di mana 100% TIDAK boleh muncul kotoran, dan di mana itu bisa muncul. Tingkat kedua topeng ditentukan di mana 100% kotoran muncul dan di mana tidak. Piksel-piksel di mana kedua topeng memiliki nilai lebih besar dari 0 mulai menampilkan kotoran tergantung pada batas bawah intensitas (jika topeng pertama memiliki intensitas 0,5 pada piksel dan 0,2 pada yang kedua, maka piksel akan transparan pada 0,2). Sederhananya, setiap piksel memperhitungkan semua topeng yang memengaruhi tampilannya. Dan jika setidaknya satu topeng adalah 0, maka piksel tidak akan ditampilkan.

Total:

Layers - ini adalah mengisi seluruh area proyek, yang memiliki banyak saluran untuk mengontrol keadaan gambar.

Topeng adalah 1 saluran piksel gambar (tekstur) yang diperlukan untuk memproses visibilitas sesuatu.

Jumlah saluran untuk piksel pertama bisa sangat besar. Dengan pengaturan standar, Substance Painter sudah memperhitungkan 9 saluran di lapisan 1 - 3 per warna, dan 3 untuk berbagai efek, 3 di peta normal. Gambar itu sendiri di gambar di browser Anda hanya berisi 3 saluran + 1 tambahan, jika ada transparansi.

Selain itu, layer-layer tersebut dapat saling tumpang tindih, dan program tersebut telah membuat perhitungan untuk 1 piksel jauh lebih besar daripada untuk 9 saluran. Artinya, dalam kasus pencampuran 2 lapisan dalam piksel 1, perangkat lunak perlu menghitung 9 saluran dari satu lapisan, kemudian memperhitungkan transparansi yang ditentukan dalam saluran topeng dan menghitung intensitas piksel total dengan memperhitungkan topeng. Maka Anda perlu menghitung lapisan kedua, dan 9 salurannya. Kemudian oleskan lapisan tembus di atas. Total 18 saluran lapisan dan 1 saluran pencampuran. Tentu saja, ketika Anda mengunggahnya ke gambar (tekstur), tidak akan ada 19 saluran - Substance Painter akan membuat 3 gambar (tekstur):

• Gambar (tekstur) dengan warna (3 saluran per piksel).
• Gambar (tekstur) dengan saluran untuk parameter PBR.
• Gambar (tekstur) untuk menentukan normals.

Artinya, Substance Painter sudah akan melakukan semua perhitungan sehingga Anda bisa mendapatkan hasil akhir dalam gambar. Nah, seperti yang Anda tahu, tidak mungkin untuk mengontrol topeng transparansi kotoran dalam gambar ini - gambar (tekstur) dalam kasus ini diperoleh sebagai hasil akhir, yang dapat kita posisikan pada model dan dapatkan model berwarna.

Tekstur

Saya sengaja menulis dalam hasil tentang topeng "Gambar (tekstur)", sehingga Anda mulai menunda pemahaman bahwa tekstur sebenarnya bukan gambar dalam arti yang biasa bagi kami.

Tekstur adalah seperangkat parameter sehingga mesin game atau program untuk bekerja dengan tekstur memahami cara memproses piksel.

Tekstur dapat berisi 1 saluran. Misalnya, untuk transparansi. Atau dapat berisi 3 saluran sekaligus untuk berbagai keperluan (misalnya, untuk parameter kerja logam, kekasaran dan naungan).

Ada banyak variasi penerapan tekstur, tetapi semuanya mengarah pada satu hal - bekerja dengan 1 atau lebih saluran.

Misalnya, tekstur Rongga (retak) biasanya menggambarkan tepi (tepi) objek dalam pemindaian, menyoroti piksel dengan putih maksimum di sepanjang seluruh tepi. Namun pada kenyataannya - itu hanya tekstur, saluran yang ditujukan untuk menampilkan intensitas piksel pada titik yang tepat. Tekstur seperti itu dapat digunakan, misalnya, untuk topeng lumpur - yaitu, di atasnya kita dapat menampilkan kotoran pada objek.

Terapkan topeng di luar program tekstur.

Masker diperlukan tidak hanya untuk program seperti Pelukis Substance. Di mesin gim, tekstur sangat mirip dengan karya Substance Painter - Anda bisa menempelkan tekstur yang sudah jadi dari Painter, atau Anda bisa mulai menyesuaikan shaders (bahan) sesuka hati, menggabungkan tekstur melalui topeng dengan berbagai cara. Dan jika Painter memberikan hasil yang siap pakai, maka shader berbasis topeng membuat perhitungan dengan cepat (secara kasar berbicara online).

Sedikit tekstur PBR

Berdasarkan bagaimana tekstur bekerja dan mengapa itu diperlukan, Anda dapat dengan cepat menjelaskan apa itu PBR.

PBR adalah rendering tekstur berbasis fisika. Artinya, ini adalah seperangkat parameter, yang mengontrol yang dapat kita buat teksturnya terlihat sinematik.

Untuk ini, parameter digunakan yang bertanggung jawab atas bagaimana cahaya harus ditampilkan pada piksel.

Berikut adalah daftar opsi ini:

• Logam Bertanggung jawab untuk merepresentasikan piksel sebagai logam. Seberapa mudah cahaya tercermin dari suatu piksel.
• Kekasaran. Bertanggung jawab atas tingkat kekasaran piksel. Berapa banyak cahaya yang tersebar dalam kontak dengan piksel.
• Ambient Occlusion (usang). Bertanggung jawab atas naungan piksel. Parameter itu, yang menjadi usang dan, segera, tidak akan digunakan sama sekali.
• Peta Normal. Ini bertanggung jawab atas bagaimana cahaya dapat terdistorsi pada piksel, menciptakan kedalaman atau tikungan palsu khayalan.
• Albedo (Warna) - warna tempat piksel ditampilkan.

Masih ada satu ton parameter berbeda yang mungkin perlu atau tidak perlu Anda pertimbangkan untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Itu semua tergantung pada apa efek yang Anda capai.

Misalnya, jika suatu program memasukkan piksel ke dalam saluran logam dengan satu saluran, yang intensitasnya akan menjadi 1 (255), maka piksel ini akan memantulkan segala sesuatu di sekitar sebanyak logam murni.



Setelah mengatur saluran Roughness ke maksimum (menunjukkan semua piksel sebagai 1 atau 255), kami melihat bahwa sekarang piksel telah berhenti memantulkan segala sesuatu di sekitar dan mulai menyebarkan cahaya dengan sangat kuat sehingga berubah menjadi abu-abu:



Sangat penting untuk dipahami bahwa tidak ada tekstur terpisah yang mengkhususkan pada satu hal. Semua tekstur adalah saluran yang pikselnya memiliki intensitas atau nilai, yang menunjukkan, Anda memberi tahu satu parameter atau lainnya untuk bereaksi dengan satu atau lain cara.

Kami akan menganalisis PBR dengan cara yang paling terperinci di bagian selanjutnya dari pelajaran ini. Dan pertimbangkan juga teknik tambahan untuk memadukan topeng untuk meningkatkan gambar.

Jika saya menulis sesuatu yang salah atau tidak jelas, saya mohon Anda memberi tahu saya agar saya dapat memperbaiki pelajaran ini.

Terima kasih atas perhatiannya =)