Een structuurafbeelding is een tweedimensionaal afbeeldingsbestand dat op het oppervlak van een 3D-model kan worden toegepast om kleur, textuur of ander oppervlaktedetail toe te voegen, zoals glans, reflectiviteit of transparantie. Textuurkaarten zijn ontwikkeld om direct overeen te komen met de UV-coördinaten van een onverpakt 3D-model en zijn ofwel bedacht op echte foto's of met de hand geschilderd in een grafische toepassing zoals Photoshop of Corel Painter.
Textuurkaarten worden meestal rechtstreeks op de UV-indeling van het model geverfd, die als een vierkante bitmapafbeelding vanuit elk 3D-softwarepakket kan worden geëxporteerd. Textuurkunstenaars werken meestal in gelaagde bestanden, met de UV-coördinaten op een semi-transparante laag die de kunstenaar zal gebruiken als een gids voor het plaatsen van specifieke details.
Kleur (of diffuus) kaarten
Zoals de naam zou impliceren, is het meest voor de hand liggende gebruik van een textuurkaart het toevoegen van kleur of textuur aan het oppervlak van een model. Dit kan zo simpel zijn als het aanbrengen van een houtnerfstructuur op een tafelblad, of zo complex als een kleurkaart voor een compleet gamekarakter (inclusief pantsering en accessoires).
Echter, de term textuur kaart , omdat het vaak wordt gebruikt, is een beetje een verkeerde benaming - oppervlaktekaarten spelen een grote rol in computerafbeeldingen die verder gaan dan alleen kleur en textuur. In een productieomgeving is de kleurkaart van een personage of omgeving meestal slechts een van de drie kaarten die voor bijna elk 3D-model worden gebruikt.
De andere twee "essentiële" kaarttypen zijn spiegelkaarten en hobbel / verplaatsing, of normale kaarten.
Specular Maps
Specifieke kaarten (ook bekend als glanskaarten). Een spiegelende kaart vertelt de software welke delen van een model glanzend of glanzend moeten zijn, en ook de magnitude van de glans. Spiegelende kaarten zijn genoemd naar het feit dat glanzende oppervlakken, zoals metalen, keramiek en sommige kunststoffen een sterk spiegelend hoogtepunt (een directe reflectie van een sterke lichtbron) vertonen. Als je niet zeker bent van spectaculaire hooglichten, kijk dan naar de witte reflectie op de rand van je koffiemok. Een ander veel voorkomend voorbeeld van spiegelende reflectie is het kleine witte schijnsel in iemands oog, net boven de pupil.
Een spiegelende kaart is meestal een afbeelding in grijswaarden en is absoluut noodzakelijk voor oppervlakken die niet uniform glanzend zijn. Een gepantserd voertuig vereist bijvoorbeeld een spiegelende kaart zodat krassen, deuken en imperfecties in het pantser overtuigend overkomen. Evenzo zou een gamekarakter gemaakt van meerdere materialen een spiegelende kaart nodig hebben om de verschillende niveaus van glans tussen de huid van het personage, metalen gesp en kledingmateriaal over te brengen.
Bump, verplaatsing of normale kaart
Een beetje ingewikkelder dan een van de twee voorgaande voorbeelden, bump maps zijn een soort texture map die kan helpen om een meer realistische indicatie te geven van hobbels of depressies op het oppervlak van een model.
Overweeg een bakstenen muur: een afbeelding van een bakstenen muur kan worden toegewezen aan een vlak polygoonvlak en wordt voltooid genoemd, maar de kans bestaat dat het niet erg overtuigend zal zijn in een uiteindelijke render. Dit komt omdat een plat vlak niet op licht reageert zoals een bakstenen muur dat zou doen, met zijn scheuren en grofheid.
Om de indruk van het realisme te vergroten, zou een bult of normale kaart worden toegevoegd om het grove, korrelige oppervlak van stenen nauwkeuriger na te bootsen en de illusie te vergroten dat de scheuren tussen stenen in feite in de ruimte verdwijnen. Het is natuurlijk mogelijk hetzelfde effect te bereiken door elke steen handmatig te modelleren, maar een normaal toegewezen vlak is veel meer rekenefficiënt. Het is onmogelijk om het belang van normale kaarten in de moderne game-industrie te overschatten - games kunnen gewoon niet zien zoals ze dat nu doen zonder normale kaarten.
Bump-, verplaatsings- en normale kaarten vormen een op zichzelf staande discussie en zijn absoluut noodzakelijk voor het realiseren van fotorealisme in een render. Wees op zoek naar een artikel dat hen diepgaand behandelt.
Andere soorten kaarten die u moet kennen
Afgezien van deze drie kaarttypen, zijn er een of twee andere die je relatief vaak zult zien:
- Reflectiekaart: Vertelt de software welke delen van het 3D-model reflecterend moeten zijn. Als het gehele oppervlak van een model reflecterend is of als het niveau van reflectiviteit uniform is, wordt meestal een reflectiekaart weggelaten. Reflectiekaarten zijn grijswaardenafbeeldingen, waarbij zwart 0% reflectiviteit aangeeft en puur wit een 100% reflecterend oppervlak aangeeft.
- Transparantiekaart: Precies zoals een reflectiekaart, behalve dat het de software vertelt welke delen van het model transparant moeten zijn. Een algemeen gebruik voor een transparantiekaart zou een oppervlak zijn dat anders erg moeilijk zou zijn, of te computationeel duur om te dupliceren, zoals een kettingschakel. Het gebruik van een transparantie kan, in plaats van de koppelingen individueel te modelleren, vrij overtuigend zijn, zolang het model niet te dicht bij de voorgrond staat en veel minder polygonen gebruikt.
