UV-розгортка складних органічних об'єктів ігор

UV-розгортка складних органічних об'єктів ігор

Органічні об'єкти — це задача, де автоматична розгортка частіше завдає шкоди, ніж допомагає. Голова персонажа, тіло створіння, ветвисте дерево, коралл — у кожного немає очевидних плоских граней, нема чітких конструктивних ребер, зате є безперервна кривизна поверхні, яку потрібно розгорнути без критичних distortion і з мінімальною кількістю видимих швів.

Чому органіка складніша за hard-surface

У куба або стволу гвинтівки є ребра — природні місця для seam. У вуха або щупальця — немає. Автоматичний unwrap реже seam-и там, де алгоритм вважає потрібним (зазвичай — у місцях максимальної кутової деформації), і це майже завжди виявляється не там, де потрібно художнику по текстурам.

Конкретний приклад: голова монстра з виразними щелепними костями і надбровними дугами. Автоматичний unwrap у Blender (Smart UV Project) дав 47 окремих islands, кілька з яких пройшли через лоб і щоки. При запіканні normal map — видимі швидкі на самих помітних поверхнях, тому що там нема достатнього padding між islands. Художник по текстурам витратив пів дня на маскування цих швидких у Substance Painter — і все одно вони помітні при боковому освітленні.

Ручна розгортка тієї ж голови заняла 4 години: seam проходить по лінії росту волосся, за ухом, під нижньою щелепою. 8 islands замість 47. Нуль видимих швів на пріоритетних зонах. Stretch у межах 8% тільки на затилку.

Методологія розгортки органіки

Ключовий принцип — seam як анатомічна лінія. Для голови персонажа це: лінія росту волосся (якщо є), за ухом (за вушною раковиною), під нижньою щелепою, вздовж шиї по задній лінії. Це місця, які редко бачить камера і де художник по текстурам може приховати перехід.

Робота в Rizom UV. Для органіки Rizom UV з алгоритмом Unfold3D дає кращий результат ніж вбудовані інструменти Blender або Maya. Причина: Unfold3D мінімізує stretch, а не просто проецює. Після Unfold робимо ручну корректування проблемних вершин на кінчиках (пальці, вуха, роги, шипи) — там алгоритм зазвичай дає надлишкову distortion.

Пріоритизація UV space. Для персонажа: обличчя (30–40% UV space), кисті рук (15–20%), тіло (30–35%), ноги (10–15%), другорядні зони (5%). Для створіння: голова (35–45%), передні кінцівки (20%), тіло (25%), хвіст/крила (10–15%). Це не сувора формула — залежить від того, які частини персонажа в фокусі camera.

Перевірка на checkerboard. Після розгортки накладаємо checkerboard pattern і перевіряємо: квадрати повинні бути приблизно одного розміру в пріоритетних зонах (допуск 15%), не повинно бути явного вимикування в одному напрямку. На затилку й інших скритих зонах допустиме більше відхилення.

Робота з пересічними поверхнями. Вуха, зуби, кігті — частини, які накладаються на іншу геометрію при певних кутах. UV цих елементів потрібно розворачувати окремо і розміщувати у UV space з урахуванням пріоритету. Зуби для персонажа з часто відкритим ротом (екшн-гра) заслуговують нормального UV space. Зуби для стратегії з ізометричною камерою — ні.

Padding для органіки. Органічні об'єкти з плавними переходами особливо чутливі до mip-map bleeding. При зменшенні текстури pixels з сусідніх islands починають проникати через границі. Для 4096 текстур — мінімум 8px padding між islands. Для 2048 — 6px.

Особливі випадки: hair cards і рослинність

Волосся як geometry (hair cards) — специфічний unwrap. Кожна карточка повинна мати UV, оптимально упакована для hair atlas текстури. Overlap допустимий тільки для симетричних карточек, при умові що освітлення не створює видимих різниць. Для ігрових волосся на hero character з real-time освітленням overlap у більшості випадків нежелательний.

Листва деревьев — інша задача. Leaf cards з двусторонним рендером вимагають UV без overlap за замовчуванням. Гілки — окремий тайл або окрема текстура. Кора дерева — тайлова текстура з triplanar або detailing через detail normal.

Орієнтири по срокам

Вартість розраховується індивідуально після аналізу моделі. Працюємо з FBX і OBJ. UDIM workflow — за запитом.