Создание, описание особенностей и объяснение работы карт рельефа

2014-01-21T12:41:52Z

213.174.30.121:

W.I.P Допиливаю как состав статьи со стилем изложения, так и исправляю возможные опечатки (конец писался глубокой ночью)

В этой статье я постараюсь объяснить создание правильных карт bump и bump# с помощью Adobe Photoshop и X-ray SDK.

Т.к. я в основном занимаюсь персонажами, то параллакс (или псевдопараллакс - тем, кто работает с шейдерами, виднее) как таковой тут не рассматривается. Благодаря одному юзеру с ап-про и надобности сделать пару "кирпичиков" узнал, что альфа таки юзается для этого самого параллакса.
Сие подобие статьи планирую до конца лета привести в более-менее адекватное состояние.

==Теория==
Для начала попытаюсь объяснить структуру карт bump и bump#, а также, что же собой они представляют. Всё ниженаписанное не обязательно верно на все 100%.

===bump===

Карта bump представляет собой обычную карту нормалей в формате A(BGR) (типично для формата сжатия DXT5_nm). Разработчики использовали такой порядок по очень простой причине - DXT компрессия гораздо меньше "портит" текстуру, так как альфа-канал не подвергается компресии и остается практически в исходном виде.

Каналы:
[[Изображение:Argb.png|300px|thumb|right|Каналы в карте bump]]
<pre>R - Specular map - карта интенсивности блика
G - ось Z - указывает нормали в глубину от поверхности
B - ось Y - указывает нормали вверх и вниз (вертикальные)
Alpha - ось X - указывает нормали влево и вправо (горизонтальные)</pre>

===bump#===

Bump# - очень интересная карта, назначение которой для многих непонятно. Так как нагуглить какую-либо информацию насчет правильного названия мне не удалось, я называю ее просто "Normal error map". Не знаю, используются ли подобные технологии в других играх, но встретить ее где-либо, кроме сталкера, мне не удалось. Эта карта "фиксит" ошибки сжатия DXT у бампа и генерируется только с помощью СДК, поэтому всякие непонятные действия некоторых пользователей, вроде вставки вместо нее обычной или обесцвеченной карты нормалей, а также описанного в статье Argus'a заливания серым со вставкой в альфа-канал карты высот, использовать нельзя. Выглядит как серое зашумленное изображение.

Каналы:
<pre>R - ошибки оси X карты нормалей
G - ошибки оси Y карты нормалей
B - ошибки оси Z карты нормалей
Alpha - карта высот; не используется</pre>

Для сравнения:
{|
|-
|[[Изображение:W.jpg|center|250px|thumb|C bump#]]||[[Изображение:Wo.jpg|center|250px|thumb|Без bump#, заметны артефакты]]
|}

==Работа в фотошопе==
Здесь также понадобится NormalMapFilter от nVidia, полагаю, у вас он уже установлен, так как он идет в комплекте с dds плагином.
Все файлы сохраняются в tga 24 bits/pixel или 32 bits/pixel в зависимости от того, используется ли альфа-канал. Перед сохранением следует перевести изображение из 16-битного в 8-битное.

===Карта высот===

На карте высот белым цветом обозначены выпуклости, черным - впадины. Если бамп делается для текстур окружения, то можно начать работу с оригинальной текстуры, если же бамп делается для персонажа, то такой способ обычно неприемлем, зачастую из-за камуфляжа, который никак не должен сказываться на рельефе ткани.
По сути, создание карты высот - процесс творческий, могу дать лишь несколько советов:
*Над картой высот работа должна проводиться строго в 16bits, причем с самого начала до финального экспорта в SDK[[Изображение:16bits.PNG|160px|thumb|right|Перевод в 16-битное изображение]]
*Качественного результата не будет, если просто взять и засунуть диффуз в генератор, над текстурой придется тщательно поработать.
*Не обязательно пытаться показать на карте высот все детали и рельеф сразу, их можно добавить позднее, когда будет сгенерирована карта нормалей.
[[Изображение:Увеличение_детализации.png|300px|thumb|left|Пример добавления деталей]]
 
Пример сделан прямо во время написания статьи
====Metro 2033====

[[Изображение:Metro_example.png|300px|thumb|left|Пример получаемой карты нормалей из Metro 2033]]
 
В метро вместо карт нормалей, как обычно бывает в большинстве игр, используется карта высот - файлы с постфиксом _bump. Они есть только в том случае, если вы распаковывали игру самостоятельно, большая часть сборщиков "Архивов моделей" их в архив не добавляет.
"Состав" карты высот Метро 2033:
<pre>R - пустой канал
G - Specular map - карта интенсивности блика
B - пустой канал
Alpha - карта высот</pre>

==SDK==
===Карта нормалей===

При наличии уже готовой карты нормалей, изготовленной вами, из другой игры, zBrush или любой другой программы высокополигонального 3d моделирования, остается только добавить ее в SDK.
Параметры:
*'''0.4''':
Type: 2D Texture, Format: 32 bit (8:8:8:8), MipMap Filter: Kaiser (здесь уже по желанию, я всегда использую Kaiser)
[[Изображение:0.4_nmap.png|150px|thumb|left]]
 
*'''0.5/0.6, 0.7''':
Type: Normal Map, MipMap Filter: Kaiser
[[Изображение:0.5-0.7_nmap.png‎|150px|thumb|left]]
 
===Bump===

С использованием отдельной карты нормалей bump карта изготавливается очень просто: 
<pre>RGB - серый цвет, 128,128,128
Alpha - Specular Map</pre>
Параметры добавления в SDK не зависят от версии: 
Type: Bump Map, в Special Normal Map указываем добавленную ранее карту нормалей.
{|
|-
|[[Изображение:Bump_st.png‎|150px|thumb|left|В фотошопе]]||[[Изображение:0.4_bump.png|150px|thumb|left|Добавление в SDK]]
|}
 
Если же вдруг возникло желание обойтись без дополнительной карты нормалей, то добавление в SDK и каналы меняются: 
<pre>RGB - карта высот
Alpha - Specular Map</pre>
Это единственный вариант, когда параметр Virtual height действительно влияет на интенсивность получаемого бампа.
{|
|-
|[[Изображение:Bump_map_wo_n.png|200px|thumb|left|В фотошопе]]||[[Изображение:Bump_wo_n_sdk.png|150px|thumb|left|Добавление в SDK]]
|}

[[Категория:Texturing]][[Категория:SDK]][[Категория:SDK_CS]]

S.T.A.L.K.E.R. Inside Wiki - Вклад участника [ru]

Создание, описание особенностей и объяснение работы карт рельефа