Wszystko o wizualizacjach i grafice 3D

Materiały a tekstury w grafice 3D

Tekstury a materiały w grafice 3D- czym się różnią i jak wpływają na cenę wizualizacji?

W grafice 3D materiały i tekstury są niemal tak samo ważne jak kształt obiektu. To dzięki nim wizualizowane sceny nie są tylko zbiorem szarych i nudnych elementów. Najprościej rzecz ujmując można stwierdzić, że pomocą materiałów i tekstur grafik “maluje” powierzchnię obiektu 3D. Rzeczywistość jest jednak dużo bardziej skomplikowana. Bywa, że określenia materiały i tekstury używa się zamiennie, dlatego osoby, które nie zajmują się profesjonalnie grafiką 3D mogą czuć się zdezorientowane. Dlatego w poniższym artykule przedstawiamy różnicę między nimi i wyjaśniamy jaki mogą wpływ na cenę wizualizacji. 

Niewiele obiektów w świecie rzeczywistym ma całkowicie jednolite powierzchnie. Zamiast tego większość posiada wzory lub różnice w kolorze. Na przykład słoje w drewnie, czy powierzchnię cegły na ścianie. Dzięki teksturom i materiałom cała wizualizacja wygląda naturalnie i realistycznie. W zależności od typu i stylu wizualizacji, graficy 3D wykorzystują różne metody tworzenia materiałów i tekstur, co może mieć bezpośredni wpływ na cenę usługi graficznej. Przyjrzyjmy się im zatem bliżej.

Czym są materiały?

Materiały są nakładane na modele 3D i mają ogromny wpływ na to, jak będzie wyglądał ostateczny model 3D. Materiały mogą mieć szeroki wachlarz właściwości i to połączenie tych wszystkich elementów definiuje wygląd materiału, a tym samym ostateczny wygląd obiektów, którym nadano dany materiał. 

Materiały mają wiele cech, które w połączeniu ze sobą definiują ostateczny wygląd modelu. Te cechy obejmują:

  • kolor – podstawowy kolor powierzchni danego obiektu 3D;
  • przeźroczystość – to ustawienie materiału pozwala na przepuszczanie przez niego większej ilości światła niż jest odbijane, dzięki czemu jest on „widzialny”, ale również pozwala widzieć obiekty znajdujące się za nim. Klasycznym przykładem są elementy szklane, które mają wysoki parametr przezroczystości;
  • refrakcja – innymi słowy współczynnik załamania światła. Jest to parametr podrzędny dla koloru i przezroczystości. Dzięki niemu elementy znajdujące się za przezroczystym (na przykład szklanym przedmiotem) są widziane w sposób zniekształcony, tak jak w prawdziwej rzeczywistości;
  • połysk – nadaje obiektowi błyszczący wygląd i głównie stosowany jest dla elementów drewnianych, czy kamiennych; 
  • odbicie – dzięki odbiciu na obiekcie 3D widoczne są elementy znajdujące się przy nim. Najczęściej wykorzystywany jest w przypadku luster, czy elementów metalowych. 

Materiał pozwala określić, w jaki sposób światło oddziałuje na obiekt. To właśnie materiał określa właściwości optyczne obiektu, jego kolor, krycie, czy jest matowy czy błyszczący, a ponadto decyduje o takich kwestiach, jak ilość światła pochłanianego i odbijanego przez obiekt. Więc za co odpowiada tekstura?

Tekstura

Tekstury to po prostu obrazy używane do nakładania powłok na obiekty 3D. Teksturą może być dowolny, typowy plik JPEG, PNG lub TIFF. Często jednak graficy 3D decydują się na tworzenie własnych tekstur. Na przykład zdjęcie ściany z cegły można wykorzystać do nadania modelowi 3D realistycznego wyglądu czerwonej cegły. Niektóre obiekty będą również używać wielu tekstur. Na przykład w świecie gier wideo teren może zawierać razem teksturę trawy, teksturę drogi i teksturę skały.

Tekstura nakładana jest na model 3D za pomocą materiału i owijana wokół modelu 3D za pomocą specjalnych narzędzi do mapowania. Tekstura nie zastąpi ustawień materiałów, ale raczej będzie współpracować z istniejącym ustawieniem materiału, przełamując jego jednolity wzór. Dzięki temu wizualizowany obiekt nabiera jeszcze bardziej realistyczny wygląd. Najważniejszy jest fakt, że nie można nałożyć tekstury na przedmiot, który nie posiada materiału. Tekstura sama w sobie jest tylko obrazem. Potrzebny jest materiał, aby faktycznie zastosować ją dla danego obiektu. 

Dzięki łączeniu tekstur można uzyskać dużo bardziej interesujące efekty, jednak wymaga to doświadczenia i praktyki ze strony grafika 3D.

W jaki sposób materiały i tekstury wpływają na cenę wizualizacji?

Graficy 3D w większości przypadków rozpoczynają swoją pracę od znalezienia odpowiednich tekstur dla wizualizowanego obiektu. Tekstura musi pasować do materiału, jaki zamierzają nadać konkretnemu elementowi. Istnieje wiele płatnych i bezpłatnych witryn internetowych, które są bogate w zasoby tekstur. W sytuacji, w której wizualizacja może opierać się o dostępne, gotowe tekstury praca grafika jest na tym etapie w znacznym stopniu uproszczona, ponieważ wymaga tylko zastosowania gotowej tekstury. Czasem wymagane są tylko jej niewielkie modyfikacje. 

Jednak w przypadku, gdy wizualizowany obiekt posiada swoje specyficzne, indywidualne właściwości nie ma możliwości zastosowania gotowych rozwiązań. W takich przypadkach konieczne jest stworzenie specjalnej tekstury. 

Tworzenie dedykowanych tekstur dla obiektu

Tekstury bardzo często powstają w innym programie niż materiały. Najczęściej w tym celu wykorzystuje się Photoshop, Affinity Photo, a nawet darmowy program Gimp. Grafik 3D może wykorzystać zdjęcie lub skan do przygotowania danej tekstury lub ręcznie pomalować teksturę powierzchni, aby uzyskać bardziej realistyczny wygląd. Na przykład zdjęcie cegieł w odpowiednio dużej rozdzielczości może posłużyć jako tekstura dla ściany nieruchomości. Ten sposób określany jest jako ręczne tworzenie tekstur. 

Pozostałe sposoby tworzenia tekstur nazywane są proceduralnymi. W tym przypadku do tworzenia tekstury wykorzystywane są programy takie jak Substance Painter, które pozwalają tworzyć tekstury z wykorzystaniem algorytmów komputera. Niektórzy graficy 3D łączą technikę ręczną z proceduralną, aby osiągnąć oczekiwany przez klienta efekt. 

Istotna jest rozdzielczość

Jak wspomnieliśmy wcześniej tekstura to obraz pikselowy, który nakładany jest na gotowy model. Po jego wykonaniu w programie graficznym można nadać mu między innymi kolor, parametr odbicia, czy parametr załamania światła, jeżeli jest taka konieczność. Na etapie teksturowania model powinien uzyskać określone właściwości, aby mógł wyglądać realistycznie. To niezwykle ważny etap w procesie tworzenia wizualizacji. 

Istotne jest jednak, aby grafik 3D zadbał również o odpowiednią rozdzielczość. Od niej zależy jakość teksturowanej powierzchni, która określana jest przez liczbę tekseli, czyli innymi słowy pikseli. Zastosowanie niskiej rozdzielczości spowoduje, że obiekt będzie niewyraźny. Zastosowanie odpowiedniej rozdzielczości jest niezwykle istotne w przypadku wizualizacji produktowych, w przypadku których ogromną rolę grają detale. 

Wpływ na czas realizacji

Jak można zauważyć, w sytuacji, w której wizualizowany obiekt posiada niestandardowe właściwości, kształt, czy wygląd powierzchni praca z materiałami i teksturami wymaga wiedzy i doświadczenia ze strony grafika, aby w pełni odzwierciedlić jego fizyczne właściwości. W takim przypadku wydłużeniu podlega również czas wykonywania wizualizacji. Jednocześnie konieczność ręcznego lub proceduralnego wykonanie tekstur będzie wiązało się z wyższym kosztem usługi graficznej. Dzięki temu jednak wizualizacja 3D jest realistyczna i niezwykle efektowna!

Na tym nie koniec

Nadanie wizualizowanym obiektom materiału i tekstur to zaledwie część pracy, jaką musi wykonać grafik 3D, aby wymodelowane kształty miały realistyczny wygląd po renderingu. Są jednak niezwykle istotne, aby wizualizacja była jak najbardziej realistyczna. 

W Double Prism świadczymy szeroki wachlarz usług związanych z modelowaniem i teksturowaniem 3D. Wykonujemy wizualizacje zarówno na podstawie tekstur i materiałów dostępnych w bibliotekach, jak również indywidualnie (ręcznie lub proceduralnie) stworzonych na specjalne życzenie klienta. W naszej działalności wykonywaliśmy również usługi teksturowania modeli dostarczonych przez firmy, którym zależało na osiągnięciu w pełni realistycznego efektu. 

Jeżeli masz wizję produktu, zamierzasz zaprezentować nieruchomość potencjalnym nabywcom albo po prostu przekonać innych do Twojego pomysłu zapraszamy do kontaktu. Nie istnieje bardziej skuteczny sposób na zaprezentowanie innym Swojej wizji niż obraz. Skontaktuj się z nami, opowiedz nam o swoim pomyśle, a my przekształcimy Twoją wizję w realistyczne obrazy o wysokiej jakości.

Zostaw komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.*