UV貼圖和展開初學(xué)者指南

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這正是本文的主題——UV貼圖——登上舞臺的時候。大多數(shù) 3D 建模軟件在創(chuàng)建網(wǎng)格時會創(chuàng)建 UV 布局。但是，這并不意味著您不需要對其進行編輯和調(diào)整以適應(yīng)模型的要求。然后是UV貼圖和解包，這是3D建模離不開的。

聽起來很難？

盡管如此，這些概念聽起來很復(fù)雜。實際上，它要簡單得多，我們將證明這一點。

UV 貼圖是 3D 對象表面的二維表示。它由與模型信息的頂點相對應(yīng)的 UV 或紋理坐標構(gòu)成。每個紋理坐標在 3D 空間中都有一個對應(yīng)的點 - 頂點。因此，這些坐標用作標記點，用于定義紋理上的哪些像素對應(yīng)于哪些頂點。

注意：UV 貼圖中的 U 和 V 表示 2D 紋理的水平軸和垂直軸，因為 X、Y 和 Z 已經(jīng)用于表示 3D 空間的這些軸。

UV 貼圖對 3D 工作流程至關(guān)重要。因此，當(dāng)您學(xué)習(xí)如何進行 3D 建模時，您不會錯過它。盡管大多數(shù)應(yīng)用程序在創(chuàng)建模型時都會創(chuàng)建 UV 布局，但不要依賴它來為您完成所有工作。

很多時候，您必須從頭開始編輯甚至創(chuàng)建UV貼圖。這稱為UV展開。

UV 展開是將 3D 幾何體展開或展平為 2D 表示的過程，以便 3D 對象的每個多邊形和面都綁定到 UV 貼圖中的面。

不幸的是，當(dāng)您對模型進行UV展開時，失真是不可避免的。多邊形的大小和形狀已經(jīng)并將會發(fā)生變化，以適應(yīng)展平過程。因此，您必須盡最大努力盡可能少地造成變形，同時將接縫保持在最低限度。

還有其他事情。

接縫是網(wǎng)格的一部分，您必須將其拆分，以便從 3D 網(wǎng)格中創(chuàng)建 2D UV 貼圖。

如果您的紋理沒有被拉伸并且對象有硬邊，那么分割所有多邊形似乎是一個完美的選擇。但是，它只會以大量接縫的形式出現(xiàn)缺點。

（來源：YouTube）

有沒有辦法解決這個問題？

您可以減少接縫的數(shù)量，但代價是紋理扭曲，最終不會在對象周圍流暢流動。

（來源：YouTube)

不要對自己太苛刻。幾乎不可能使接縫不明顯。相反，您可以通過遵循某些規(guī)則來學(xué)習(xí)隱藏它們：

• 將接縫隱藏在對象其他部分后面。

• 使用自動貼圖投影工具從多個平面投影UV貼圖。

• 使接縫遵循模型的硬邊緣或切口。

• 將它們創(chuàng)建為位于模型焦點的下方或后面。

• 直接在 3D 應(yīng)用程序中的紋理中繪制主題。

專業(yè)提示：使用UV編輯器創(chuàng)建UV貼圖后，使用軟件中的相應(yīng)工具創(chuàng)建UV貼圖的快照。它將為您的UV貼圖拍照，并將其保存為首選的圖像格式。然后，您將能夠在 2D 繪畫工具中將其導(dǎo)入并繪制到 3D 模型上。

當(dāng) UV 映射與 UV 重疊時，您將遇到的另一個陷阱。當(dāng)您有兩個或多個多邊形占用相同的 UV 空間時，就會發(fā)生這種情況。相應(yīng)地，重疊的 UV 是指這些多邊形彼此疊加并顯示相同的紋理。

UV 展開問題 – 重疊

通常，您必須避免重疊的 UV，以便紋理看起來正確且多樣。但是，有時如果紋理太基本，您甚至可能會故意使用它來重復(fù)網(wǎng)格多個部分的紋理。

注意： 它可以減小紋理的大小，并在需要時使游戲引擎運行更流暢，尤其是當(dāng)模型用于移動設(shè)備時。

如果您的 3D 模型需要多個 UV 貼圖，尤其是對于游戲引擎，您應(yīng)該探索 UV 通道。

有時，您的模型可能不需要紋理貼圖，但仍然需要用于光照烘焙的 UV 貼圖。許多實時引擎，如Unity或虛幻引擎4，都需要它。在這種情況下，沒有重疊UV的地方，因為陰影信息將應(yīng)用于模型的錯誤部分。

或者，您可以使用 2 個 UV 通道，一個用于紋理的 UV 貼圖，另一個用于照明的 UV 信息。

現(xiàn)在我們已經(jīng)介紹了UV貼圖的元素，是時候深入研究如何將其應(yīng)用于對象了。

UV 展開是將 3D 模型轉(zhuǎn)換為 2D 表示的過程，而 UV 貼圖是將 2D 圖像投影到 3D 表面上，以便將 2D 紋理包裹在其周圍。

通常，它是通過部署不同UV貼圖投影類型的投影技術(shù)完成的。它們通?；诤唵蔚膸缀涡螤睿@是一個很好的開始方式。

顧名思義，球面投影用于具有球形的物體上，以將紋理包裹在多邊形網(wǎng)格周圍。

球面投影類型（來源：YouTube）

可以完全封閉且在圓柱體內(nèi)可見的對象（如腿或手臂）使用圓柱投影類型進行映射。

球面投影類型（來源：YouTube）

如果 3D 對象非常簡單且相對平坦，則平面投影是將 UV 貼圖投影到其上的最佳選擇。否則，如果模型過于復(fù)雜，平面投影將導(dǎo)致重疊的UV并扭曲紋理。

平面投影類型（來源：YouTube)

我們剛才提到的所有投影類型也是如此。一旦開始 3D 角色建?；蛉魏纹渌愋偷膹?fù)雜網(wǎng)格建模，您會發(fā)現(xiàn)這些投影類型不是很有用。

盡管如此，您仍然可以完全控制 UV 貼圖，因為您可以將不同的投影類型應(yīng)用于網(wǎng)格的每個面以獲得更好的效果。此外，您也可以選擇某些軟件為您提供的一些高級功能。

當(dāng)您掌握UV貼圖時，您會發(fā)現(xiàn)一些基本功能不足以達到您的目標結(jié)果。這時，使用軟件是最佳選擇，如：

• GLTF 編輯器 -NSDT 不僅可以設(shè)置3D模型紋理貼圖，還可以設(shè)置模型的幾何原點、以及對有相同材質(zhì)屬性的mesh進行合并，實現(xiàn)模型輕量化，是一款不可多得的實用型在線模型編輯工具。

UV貼圖是一項需要了解的關(guān)鍵技能，因為它可以讓您將紋理平滑地過渡到模型上。此外，它不僅是模型的扁平化拓撲，而且是地圖烘焙的基礎(chǔ)。

因此，在創(chuàng)建模型時，您必須牢記貼圖，因為糟糕的UV貼圖會使即使是最好的3D對象看起來也很糟糕。雖然UV貼圖是一組概念和術(shù)語，一開始可能會讓你感到困惑，但隨著時間的推移，它開始變得越來越簡單。希望本指南能幫助您更接近更好地理解UV貼圖。

轉(zhuǎn)載：https://www.mvrlink.com/uv-mapping-and-unfolding-beginners-guide/