Карта нормалей (Normal Map) — это текстура, которая имитирует сложную геометрию за счёт искажений нормалей поверхности. Это позволяет визуально сохранять детализацию высокополигональной модели на низкополигональной геометрии, существенно снижая нагрузку на ресурсы сцены. Такие карты особенно актуальны в геймдизайне и визуализации, где важно оптимизировать производительность без потерь в визуальном качестве.
Этапы работы
Процесс создания карты нормалей в 3ds Max включает несколько обязательных этапов. Ниже приведена подробная инструкция по их выполнению.
Этап 1. Подготовка моделей.
Для начала необходимо создать две версии одной и той же модели:
- High Poly — модель с высоким уровнем детализации, содержащая все мелкие элементы, которые необходимо перенести.
- Low Poly — упрощённая модель, предназначенная для финального использования в сцене.
Обе модели должны быть идентичны по расположению и масштабу. Это важно для корректной проекции нормалей. Их центры должны совпадать в пространстве 3ds Max.
Этап 2. Создание UV-развёртки для Low Poly модели.
Перед запеканием карты нормалей необходимо убедиться, что Low Poly модель имеет корректную UV-развёртку.
Порядок действий:
- Выделите Low Poly модель.
- Примените модификатор Unwrap UVW.
- Перейдите в редактор развёртки и выполните автоматическую или ручную укладку UV-координат.
- Убедитесь, что развёртка не содержит перекрытий и искажений.
Наличие качественной развёртки напрямую влияет на точность запекания карты нормалей и предотвращает артефакты.
Этап 3. Настройка проекции.
После подготовки моделей необходимо настроить проекцию деталей с High Poly на Low Poly модель.
Порядок действий:
- Выделите Low Poly модель.
- Примените к ней модификатор Projection.
- В списке Reference Geometry добавьте High Poly модель.
- Перейдите в раздел настройки Cage.
- Визуально проверьте, что Cage охватывает всю поверхность High Poly модели, но не выходит за её границы. При необходимости отрегулируйте параметр Push или вручную модифицируйте форму Cage.
Правильная настройка Cage гарантирует, что нормали будут проецироваться корректно.
Этап 4. Генерация карты нормалей через Render to Texture.
Следующий шаг — непосредственно запекание карты нормалей.
- Выделите Low Poly модель.
- Нажмите клавишу 0, чтобы открыть окно Render to Texture.
- В разделе Objects to Bake убедитесь, что активна нужная модель.
- Установите флажок Enable Projection.
- Перейдите в раздел Output и нажмите Add.
- Выберите тип карты Normal Map.
- Задайте разрешение карты, например 2048×2048 пикселей.
- Укажите путь для сохранения файла.
- Убедитесь, что выбран подходящий рендер-движок (например, Scanline) и карта нормалей сохранится в нужном формате.
- Нажмите Render, чтобы начать процесс запекания.
После завершения операции карта нормалей будет сохранена в указанной папке.
Этап 5. Применение карты нормалей к материалу.
Чтобы использовать полученную карту, необходимо подключить её к материалу, применённому к Low Poly модели.
Порядок действий:
- Откройте Material Editor (клавиша M).
- Создайте новый материал.
- В слот Bump добавьте карту Normal Bump.
- Внутри неё в слот Normal подключите карту типа Bitmap и выберите сохранённый файл нормалей.
- Установите значение силы Bump на 100 % или иное в зависимости от визуального эффекта.
- Примените материал к Low Poly модели.
Карта нормалей должна начать влиять на освещение и создавать иллюзию рельефа на поверхности.
Дополнительные рекомендации
Gamma-коррекция. При использовании рендеров, таких как Corona Renderer, рекомендуется включать опцию Add gamma to input в настройках карты, чтобы избежать нежелательного смещения цветов и искажения светотени.
Инверсия зелёного канала. Некоторые движки (Unity, Unreal Engine) используют различную интерпретацию направления нормалей. При экспорте карты в такие системы может понадобиться инвертировать зелёный канал (G), особенно если наблюдаются артефакты или перевёрнутые тени.
Выбор формата файла. Рекомендуется сохранять карты нормалей в форматах без потерь (например, PNG или TIFF) для сохранения точности передаваемой информации.
Тестирование результата. После применения карты нормалей обязательно проверьте модель в различных условиях освещения, чтобы убедиться в корректности работы текстуры.
Создание карты нормалей в 3ds Max — важный этап подготовки оптимизированных 3D-моделей для использования в реальном времени или при сложной визуализации. Этот процесс требует внимательной подготовки моделей, корректной развёртки и грамотной настройки параметров проекции. Освоив базовые шаги, описанные в данной инструкции, можно добиться высокой детализации и при этом сохранить производительность проекта. Такой подход широко применяется в игровом дизайне, архитектурной визуализации и других областях компьютерной графики.
Загрузка...