Conversia texturi

PBR: Prejudecăți și mituri

PBR: Ce sa schimbat?

Pentru a înțelege pe deplin modul de a crea sau de a converti conținut destinat sistemelor de PBR, este important să se uite la modul în care modificarea shadere. Una dintre cele mai mari diferențe este - calculat ca avansate de iluminat în shadere moderne. Astăzi avem un surse de lumină dinamică, care aruncau umbre realiste și de iluminat bazate pe imaginea (IBL), care oferă o difuzie exactă a mediului și reflecții speculare. Acest lucru înseamnă că nu mai avem nevoie pentru a trage lumina, reflecție sau umbră de sine în texturi noastre. Acum ne putem dedica mai multă atenție proprietățile de replicare ale materialului, mai degrabă decât se coace de iluminat pentru anumite condiții.

În plus, redarea spațiului liniar înseamnă că nu mai este nevoie de a decora harta specular în culoarea înapoi la difuzie nostru pentru a obține o strălucire neutru, alb, în timp ce economisirea de energie în funcție de microsurface (suprafața aspră va avea o strălucire mai mare, împrăștierea luminii într-o mare porțiune de suprafață) ne scutește de manual pe hartă specular, face zone aspre zone albe întunecate și lucioase. Acest lucru înseamnă că, cărțile reflectante vor conține, în general, puțin mai multe informații decât valorile „plat“ (nuanțe de gri pentru dielectricilor, colorate pentru unele metale) pentru fiecare tip de material, în timp ce cardul microsurfaces trebuie să identifice cele mai multe variații ale suprafeței.

Pentru a demonstra diferențele dintre tradiționale și shadere moderne, voi folosi pușca creat pentru Darkest of Days. Acest activ mare exemplu, deoarece arată tehnicile pe care le folosesc în procesul de creare a materialului PBR, și anume:

Difuziunea este prea întunecată, probabil că este făcut pentru un fel de plăcută într-un anumit tip de mediu de iluminat, dar nu și în mare.
ocluzie ambientală și hărți ale cavității deja coaptă în difuză și speculară. AO / cavitate trebuie să fie adăugate la shader în intrări separate, astfel încât să le poată folosi într-un mod mai inteligent. În plus, compania de mari dimensiuni pe acțiuni nu ar trebui să fie adăugate la specular. deoarece umbrire nu este ceea ce determină harta specular.
gradient de hartă a fost, de asemenea, se coace în difuză și speculară. Harta gradientului poate fi un instrument convenabil pentru crearea de măști de efecte locale (de exemplu, murdărie / praf în partea de jos a personajului), cu toate acestea, ele (masca) nu trebuie să fie multiplicate în mod direct cu textura.
shader activ care nu are suport nativ luciu carte. Aceasta înseamnă că harta speculară a trebuit să facă o dublă datorie, încercând să descrie harta și reflecție și microsurface, în timp ce ambele utilizează aceeași valoare pentru toate stralucirea materialului.
Valorile speculare au fost stabilite „cu ochiul liber“, mai degrabă decât pe baza datelor reale. Ca urmare, din metal vopsita in negru este prea reflectorizant și are o ușoară tentă galbenă pentru nici un motiv aparent, în timp ce materialele plastice și cauciuc nu sunt suficient de reflectorizant.

Convertirea texturi: Tradițional -> PBR speculara

Acum, că înțelegem diferențele generale dintre shadere tradiționale și PBR, putem actualiza conținutul pentru a lucra cu specular'om pe modul corect de vedere fizic.

În primul rând, am eliminat toate luminile coapte și gradientilor de albedo și hărți speculare. AO și cavitatea au fost eliminate în 2 textură separată și sunt conectate la intrările respective ale unei shader. După aceea am făcut o hartă difuză brichetă.

Din acel moment, am împărtășesc conținutul hărților de strălucire și hărți speculare. Toate variantele de luciu de suprafață, am adus într-o hartă în care valorile actualizate pentru fiecare material. Dacă aveți deja o hartă luciu, verifica pentru a vă asigura că modificările face sens. De exemplu, puști de strat de bază, metal - mai netedă / lucioasă decât strat de lac mat; în timp ce zgârieturi pe gloria lucioasă finisaj poate expune primerul să fie mai dur.

pentru că Cele mai multe variații texturale s-au mutat în luciu de card. ne putem concentra pe valorile reflexiei. În acest stadiu, este foarte important să se determine ce este de metal și ce nu (da, chiar dacă nu folosiți metoda metalness). Motivul este simplu, izolatori (), tind dielectrice să aibă valori de reflexie a nevopsite

4% într-un spațiu liniar (sau # 383838 în sRGB), min și valorile max, în mod tipic în intervalul 2-16% (deși unele dielectrici cu excepția pietre> 4%), în timp ce metalele pure au o rata mult mai mare de reflexie a de obicei în intervalul de 70-100%. Astfel, este important să se determine exact ce tip de material vă puteți imagina atunci când este vorba de găsirea reflectivitatea valoarea corectă.

Consiliul. Când este vorba de găsirea de valoare, un obiect de metal, care este vopsit sau acoperit cu o altă substanță este considerată un izolator, iar singurul loc unde există o zgârietură devine goale de metal - metal.

Metoda Metalness împotriva metodei speculara

Înainte de a continua, ar trebui să înțeleagă diferențele de bază dintre metodele metalness și a reflexiilor. Cele mai multe motoare de joc, ce susțin una sau alta metoda, toolbag 2 (și UE4) suportă atât, care vă permite să compare direct avantajele lor.

Cea mai mare diferență dintre ele este modul de hartă și reflecții difuze sunt determinate probe de textură. În metoda speculară, aceste valori sunt stabilite prin intermediul a două hărți de texturi.

Metoda metalness folosește harta albedo. pentru determinarea difuze și reflectând conținutul pentru a determina unde materialul dielectric, și în care metalul. Motivul pentru aceasta este faptul că metalele conduce curentul electric, ceea ce înseamnă că majoritatea fotoni (care sunt undele electromagnetice) reflectate de suprafața, precum și orice fotoni care trec prin suprafața sunt absorbite și nu difuzează, astfel încât metalele nu sunt, de obicei au o componentă difuză. Izolatori, reflectă foarte puțină lumină (

4%) și majoritatea luminii care îi afectează ricoșează material sau dispersează în jurul suprafeței, creând o distribuție uniformă a culorii.

În practică, acest lucru înseamnă că multe sau chiar toate (dacă textura este de numai metale sau izolatori, dar nu ambele), hărți difuze sau reflectante nu va transporta informația, astfel încât metoda metalness este de obicei mai eficient. Cu toate acestea, un dezavantaj al conținutului și difuză și conținutul speculare într-o singură textură, este faptul că artefacte apar de-a lungul frontierei de materiale de tranziție.

Gloss și hărți rugozitate determină aceleași informații, dar, de obicei, în sensul opus. carte Gloss, cu valorile sale luminoase, determină rugozitatea netedă / suprafața lucioasă și suprafețele aspre / mate. În unele situații, conceptul de luciului este sinonim reflexiei. astfel încât unii oameni să ia rugozitatea ca un cuvânt mai ușor de înțeles. Aici nu este important ce numele cardului, și apoi ce ceea ce înseamnă că poartă; întrebați artist tehnic / inginer dumneavoastră dacă aveți întrebări.

Metoda Pro specular

Difuziei și reflexiei sunt instalate direct în cele două intrări, metoda poate fi de preferat pentru artiștii care au experiență cu shadere tradiționale.
Mai mult control asupra dielectricilor reflectorizante prin intermediul unui intrare full-color.

Contra Metoda specular

Rezultate incorecte din cauza instalării unor valori ilogice ale reflexiei.
Se folosește mai multă memorie de textură decât în metoda metalness.

Metoda Pro metalness

Metoda Contra metalness

O mulțime de materiale de tranziție cauza artefacte sub formă de linii albe.
mai puțin control asupra dielectricilor reflectorizante *
În cazul în care artiștii nu înțeleg procesul de lucru, utilizarea unor valori ilogice metalness harta „pauze“ shader.

* Unele metode metalness permit utilizarea hărții metalness și reflecții speculare pentru a controla dielectrici. În momentul de față, acest lucru nu este posibil în toolbag 2.

Unii oameni susțin că metoda metalness este mai ușor de înțeles, dar eu personal pot înțelege cele două. Fiecare metodă poate fi „rupt“ în cazul în care artistul folosește valori ilogice, și ușurința de utilizare a unei anumite metode se bazează exclusiv pe experiența personală. De fapt, nici una, nici alta metoda nu este mai rău și nu mai bine decât celelalte, doar diferite.

Conversia texturi: speculara -> Metalness

Acum, că am configurat corect conținutul și știu diferența dintre cele două metode, pentru a converti cardul este destul de simplu.

Mai întâi, creați o mască metalness atribuindu-negru (nu din metal), sau o valoare de culoare albă (metal), în funcție de ce tip de suprafață. Dacă aveți un fișier PSD cu textura, va fi mai ușor pentru a crea masca, folosind conținutul straturilor dorite. Cardul dvs. trebuie să fie metalness cea mai mare parte alb-negru și nuanțe de gri ar trebui să fie în zonele de murdărie, praf, rugină și așa mai departe. Este de asemenea valori posibile pentru greyscale folosesc materiale care sunt parțial metal; dar acest lucru este destul de rar. De obicei, atunci când un obiect metalic este acoperit, acționează ca un izolator.

După ce ați făcut cartea dvs. metalness, creați un nou fișier în Photoshop și adăugați harta dvs. difuză ca un strat de fundal. Apoi se adaugă stratul specular la un nivel mai sus și adăugați stratul mască. Introduceți cardul în strat masca speculară metalness. Ar trebui să vedeți conținutul specular'a prezența suprafețelor metalice, și în prezența difuze conținut dielectricilor; în cele din urmă veți obține harta albedo pentru metoda metalness.

Conversia texturi: Metalness -> speculara

Conversia metodei metalness este destul de simplu de speculară. La doar trebuie să împartă informația difuză și speculară de pe hartă albedoul, în două texturi separate.

Descărcați harta albedo în Photoshop
Crearea unui nou strat de umplere cu negru (# 000000)
Introduceți cartela metalness în stratul de umplere strat masca

Creați un duplicat al hărții albedo original și mutați-l la stratul de umplere
Creați un alt strat de umplutură cu o valoare de # 383838
Introduceți cartela metalness în stratul de umplere strat masca
Inversați masca strat

Comparații si renuntarile

Acum putem compara eficiența a două metode diferite de conversie descrise mai sus.

Trebuie remarcat faptul că conținutul original a fost inițial configurat cu valori rezonabile, din cauza care a avut loc procesul de conversie fără probleme. În cazul în care sursa de conținut nu este configurat, veți observa mult mai multe diferențe atunci când conversia. În mod similar, dacă aveți chef de unele materiale, cum ar fi izolatori, care sunt reflexii colorate (care sunt de obicei destul de rare, și sunt, de obicei, cel mai bine reprezentate cu shader personalizate, cum ar fi părul sau materiale iridescent), veți pierde unele informații în procesul de conversie. În mod ideal, trebuie să creați conținut pentru un anumit sistem de redare și să se bazeze pe conversie numai dacă modificați sistemul de redare și actualizarea conținutului vechi, sau atunci când aveți nevoie pentru a crea conținut pentru mai multe sisteme.

Deci, ce vreau să spun prin „rezonabilă“ sau valori „starea de spirit“? Din păcate, aceasta este o întrebare dificilă, răspunsul depinde de ce fel de material pe care urmează să le creați. Mai degrabă decât a crea o foaie de ieftin, voi încerca să explice ceea ce o „logică a materialului.“

Lipirea grafice și date de scanare, într-o anumită măsură, pot fi numite „cârjă“. În primul rând, nu puteți găsi date pentru fiecare material pe care aveți de gând să recreeze, astfel încât trebuie să utilizați o anumită logică în selectarea valorilor dorite. În al doilea rând, proprietățile aceeași suprafață poate varia în funcție de condiții, cum ar fi vârsta, de acoperire, de finisare și așa mai departe.

Primul pas va fi de a determina ce material se face obiectul. Pentru mai multe obiecte, este doar uitându-se la imaginea pe care se poate spune că obiectul este realizat din metal, plastic, cauciuc, și așa mai departe. Cu toate acestea, există obiecte pentru care este dificil să se determine materialul utilizat, sau care constau din mai multe tipuri de materiale. În acest caz, trebuie să te uiți imagini referensnye sau obiecte similare, sau chiar să învețe / vedea cum este creat / produs obiectul.

Odată ce ați învățat cum obiectul este creat, puteți veni la concluzii diferite. De exemplu, metale reflectă mai multă lumină decât dielectricilor și anvelopele mai aspre decât din material plastic, în albedo mai strălucitoare decât betonul asfaltic, și așa mai departe. Cele mai multe dintre aceste constatări pot fi făcute pe baza unor observații simple.

În această etapă, este în valoare de considerare ce calitati / caracteristici ar trebui să aibă o textură. De exemplu, vopseaua poate fi atât mată și lucioasă, și materiale plastice, precum și metale doar ușor variază în funcție de gradul de lustruire.

Pentru a rezuma, aș spune că lucrul cu sistemul de redare, pe baza legilor fizice impune aceleași abilități ca și alte metode de creare de conținut grafic, în special, capacitatea de a observa lumea din jurul nostru, în refersov de căutare, crearea de materiale. Este important să se înțeleagă principiile de bază ale sistemului PBR, dar nu uita despre intuitia artistica.

Tradus într-un RedComrade mare și puternic