纹理与UV映射

纹理与UV映射

纹理化是将2D图像应用于3D模型以赋予其颜色、细节和表面特性的过程。没有纹理，3D模型只是一个灰色形状。有了纹理，它就能变成一个逼真的物体，拥有木纹、织物、锈迹、污垢或你能想象到的任何表面细节。纹理正是让CG物体看起来属于真实世界的东西。

UV映射是连接3D模型和2D纹理的桥梁。可以把它想象成剥下3D物体的表皮并展平成一个矩形。U和V坐标就像纹理空间中的X和Y。3D模型上的每个顶点都有一个UV坐标，告诉渲染器在该点显示纹理的哪一部分。好的UV映射没有重叠区域，并且能高效利用纹理空间。

创建好的UV映射本身就是一门技能。你需要在模型上切割接缝，UV壳将在这些接缝处分割，就像衣服上的缝线一样。接缝应放置在不易察觉的隐藏区域。然后展开UV壳并将它们排列在纹理空间中。模型中的某些部分（如角色的脸部）比其他部分（如后脑勺）需要更高的纹理分辨率。

PBR纹理通常包含多个贴图。反照率贴图是基础颜色。法线贴图通过改变光线在表面的反射方式来伪造表面细节。粗糙度贴图控制每个部分的光泽或哑光程度。金属度贴图定义哪些区域是金属的。环境光遮蔽贴图在缝隙中添加接触阴影。这些贴图共同构成完整的材质定义。

纹理可以通过Substance Painter或Mari等软件手工绘制、程序化生成，或通过摄影测量从真实物体中捕获。Substance Painter是纹理绘制的行业标准，因为它允许你直接在3D模型上绘制，并在适当光照下实时查看结果。它还支持智能材质，能自动适应模型的形状。