Grafika 3D: Blender, cz. XI – tekstury, materiały – ćwiczenie „Zastawa"

Do ćwiczenia z materiałami i teksturami wykorzystamy grafikę utworzoną w ćwiczeniu z krzywymi - "Stół".

Dodamy jeszcze kubek i wazon do naszej zastawy. Tym razem, jednak nie skorzystamy z krzywych lecz po prostu z trybu edycyjnego.

Kubek

Otwieramy plik ze stołem, nowa warstwa np. [7] i wstawiamy cylinder [Shift]+[A] Mesh ->Cylinder.

Przechodzimy do trybu edycyjnego [Tab] i wybieramy tryb selekcji jako ścianki (Face) [Ctrl][Tab] ->Face.

Zaznaczamy górną ściankę [PPM] i wstawiamy w niej wewnętrzną ściankę [I] i niewielki ruch myszki do wewnątrz walca. Następnie wyciągnięcie (Extrude) [E] do środka, w okolice dna.

[join][img=11_05_cylinder_face_gora_extrude]

Odrobinę zmniejszymy dno, aby uzyskać nieco stożkowaty kształt. Zaznaczamy dwie ścianki: dno zewnętrzne oraz wewnętrzny i zmniejszamy je [S]. Aby ułatwić sobie zaznaczanie możemy włączać widoczność zakrytych krawędzi lub skorzystać z widoku drucianej siatki [Z].

Ucho

Aby dorobić ucho, należy pociąć nasz kubek (Loop Cut and Slide) [Ctrl]+[R]

W trybie selekcji ścianek (Face) [Ctrl]+[Tab] ->Face zaznaczamy początek i koniec przyszłego ucha oraz lekko je "Eksrudujemy"

Teraz przydałoby się je połączyć, tworząc mostek [Ctrl]+[E] ->Bridge Edge Loops. Tu można jednak natknąć się na małą pułapkę i zamiast ucha otrzymać ucho częściowo wywrócone na lewą stronę (butelka Kleina?).

Aby temu zaradzić, musimy się nieco cofnąć w czasie (takie skojarzenie, gdyż słucham akurat Ciszewskiego) [Ctrl]+[Z], a następnie odrobinę skierować "mostkowane" płaszczyzny ku sobie, czyli np. dolne lekko skierować ku górze poprzez ich obrót [R].

Dopiero wtedy utworzyć mostek [Ctrl]+[E] ->Bridge Edge Loops odpowiednio określając ustawy w Tweak Panelu po lewej np. liczbę cięć (Number of Cuts), wygięcie (Smoothness).

Na koniec wygładzimy nieco nasz kubek używając modyfikatora Subdivision Surface [Ctrl]+[2]. Jest to tak, często wykorzystywany modyfikator, że dorobił się własnego skrótu [Ctrl]+[liczba], gdzie liczba z zakresu od 1 do 5 określa stopień wygładzenia, a więc i ilość podziałów.

Wazon

Tu wykorzystamy inną technikę - obrócimy (Spin) w trybie edycyjnym figurę obrazującą przekrój naszego wazonu. Nowa warstwa, wstawiamy Planea

W widoku z góry [7] i w trybie selekcji krawędzi [CTRl]+[Tab] ->Edges zaznaczamy jedną krawędź [PPM] i usuwamy ją [Del] - Edges.

Następnie zmieniamy tryb selekcji na wierzchołki [CTRl]+[Tab] ->Verex, zaznaczamy jeden z wierzchołków końcowych i "extrudując" [E] go lub dodając nowe wierzchołki [Ctrl]+[LPM] tworzymy coś na kształt liter "S" - to będzie przekrój naszego wazonu. Aby go zamknąć wciskam [F].

Obracamy figurę w osi X o 90 stopni [R] [X] [90] [Enter]. Zmniejszamy ją [S]. Ustawiamy [G] tak, aby była na początku układu współrzędnych. Ustawiamy też kursor 3D (przyszły punkt obrotu) na środek [Shift]+[C].

Wybierając Spin po lewej stronie tworzymy figurę obrotową.

Hmm, nie przypomina to nam wazonu. Musimy jeszcze ustalić w Tweak Panelu po lewej kilka parametrów: Liczbę kroków (Steps) - ja wybrałem 4, kąt obrotu (Angle) - dla pełnego - 360 stopni, środek obrotu (Centre) - gdy wcześniej ustawiliśmy kursor w centrum (0,0,0) oraz figura była skrajną krawędzią przy centrum, to będzie OK. Jeszcze porządkujemy osie obrotu (Axis) na X=0, Y=0, Z=1 (Blender funkcje Spin rozpoczyna w osi widoku, stąd mogą być takie dziwne ustawienia początkowe osi).

Gdybyśmy chcieli utworzyć mniej kanciatą bryłę wazonu (kieliszka, talerza lub dowolnej innej obrotowej bryły) należałoby liczbę kroków zwiększyć z tu proponowanej 4 do np. kilkunastu, a następnie użyć modyfikatora Subdivision Surface [Ctrl]+[2].

Musimy jeszcze połączyć początkowe węzły z końcowymi, które powstały w wyniku tego obrotu, a w tej chwili nakładają się. Zaznaczamy wszystkie węzły [A] i wybieramy w zakładce Tools (po lewej stronie ekranu) Remove Doubles. W przypadku, gdyby węzły do połączenia nie pokrywały się, mamy możliwość określenia maksymalnej odległości (Merge Distance) w jakiej węzły mają być, aby połączyły się.

Na koniec skierujmy ścianki na zewnątrz, aby nie były odwrócone na lewą stronę, co mogło się przytrafić podczas tworzenia figury obrotowej, a co możemy poznać po nieco ciemniejszej barwie ścianek lewostronnych. Zatem przechodzimy po lewej stronie na zakładkę Sharing/UV i w części Normals po zaznaczeniu wszystkich ścianek [A] klikamy Recalculation. W przypadku, gdy jakieś się nie odwrócą, to zaznaczamy je i klikamy poniżej na Flip Direction

Teraz możemy włączyć warstwy z gotowymi obiektami [Shift]+[cyfry nad klawiszami QWERTY], a następnie dopasować [S] i poustawiać [G] i/lub [R] naszą zastawę na stole spoglądając kontrolnie co jakiś czas z widoku kamery [0], aby ocenić kompozycję sceny. Jeśli nie zrobiliśmy wcześniej, warto odpowiednio ponazywać nasze obiekty.

Materiały i tekstury

Oprócz nazw należy utworzyć i ponazywać materiały. Propozycje materiałów i ich ustaw:

Kielich

Nazwa materiału: zloto Żółty materiał, mocno odbijający, błyszczący.

Wazon

Nazwa materiału: szklo Lekko niebieskawy, przeźroczysty materiał, lekko odbijający zwłaszcza na krawędziach (efekt Fresnela)

[join][img=11_33_material_wazon_mirror]

Talerz

Nazwa materiału: porcelana_talerz Materiał lekko odbijający zwłaszcza na krawędziach (efekt Fresnela)

Kubek

Nazwa materiału: porcelana_kubek Niebieski materiał lekko odbijający zwłaszcza na krawędziach (efekt Fresnela) - analogicznie jak dla talerza.

Łyżka

Nazwa materiału: srebro Biały materiał, mocno odbijający, odrobinę mniej błyszczący niż złoto.

Blat stołu

Nazwa materiału: blat Brązowy lakierowany - politura.

Noga stołu

Nazwa materiału: noga Brązowy, matowy, jak nielakierowane drewno/wiklina

Podłoga

Nazwa materiału: podloga Zielona, matowa - jak wykładzina

Ściany

Nazwa materiału: sciana Lekko niebieskie - matowe.

Nasz stolik z zastawą z nadanymi materiałami.

Tekstury

W celu uzyskania bardziej realistycznego efektu do niektórych materiałów dodamy tekstury. Pamiętajmy, że tekstury są atrybutami materiałów, czyli zaznaczamy obiekt z danym materiałem i dopiero wtedy dodajemy teksturę kontrolując czy jest właściwie wybrany materiał w górnej części zakładki z teksturami.

Ściany

Nazwa materiału: sciana Nazwa tekstury: tynk; rodzaj tekstury: generowana "Stucci". Chcemy uzyskać strukturę niezbyt gładkiego tynku.

Podłoga

Nazwa materiału: podloga Nazwa tekstury: parkiet; rodzaj tekstury: obraz (Image) WoodFine0051_2_S.jpg pobrany ze strony www.textures.com. Chcemy uzyskać wrażenie położonej mozaiki parkietowej na podłodze. Proszę zwrócić uwagę, że początkowy kolor materiału (zieleń) nie ma żadnego znaczenia po nałożeniu w ten sposób tekstury obrazkowej. Musiałem też zmniejszyć rozmiar co widać w Image Maping ->Repaeat 4 (liczba określa liczbę powtórzeń na moduł; tzn im większa, tym obrazki mniejsze, gdyż musi się ich zmieścić więcej w ramach modułu)

[join][img=11_60_tekstura_parkiet_mapping][join][img=11_61_tekstura_parkiet_mapping]

Wazon

Nazwa materiału: szkło Nazwa tekstury: wypuklosci; rodzaj tekstury: generowana "Marble". Chcemy wywołać efekt nierówności na powierzchni szkła. Tu na uwagę zasługuje uwzględnienie wpływu (Influence) tylko na geometrię (Geometry) ->Normal 0.500

[join][img=11_64c_tekstura_nierownosci._mapping]

Kubek

Nazwa materiału: porcelana_kubek Nazwa tekstury: logo_dp; rodzaj tekstury: obraz (Image) dp.jpg pobrany ze strony wiadomo jakiej. Chcemy nałożyć logo na powierzchnię kubka. Jest trochę z tym zabawy: bez powtórzeń Clip, mapowanie jednej strony Mapping ->Flat, a odpowiednie ułożenie zapewnimy sobie ustawiając Offset, może być też przydatna zamiana kierunków X,Y,Z -> Z, X, Y oraz odbicie lustrzane Image Sampling ->Flip X/Y Axis.

[join][img=11_68_tekstura_logo_image_mapping][join][img=11_69_tekstura_logo_mapping]

Noga od stołu

Nazwa materiału: noga Nazwa tekstury: wiklina; rodzaj tekstury: obraz (Image) Wicker0020_1_S.jpg pobrany ze strony www.textures.com. Chcemy uzyskać wiklinowe nogi. Samo nałożenie to nie problem, ale jeszcze należy odpowiednio zeskalować nasz obrazek i lekko obrócić. Do tego użyjemy dodatkowego obiektu sterującego - ostrosłupa (Cone), którego położenie i skala definiują położenie tekstury Mapping ->Coordintes = Object, Object = Cone.

Stopa nogi od stołu

Nazwa materiału: noga Nazwa tekstury: wiklina; rodzaj tekstury: obraz (Image) Wicker0020_1_S.jpg pobrany ze strony www.textures.com. Chcemy uzyskać wiklinowe stopy nogi. Czyli to samo co dla nogi tylko nie ma potrzeby mapowania innym obiektem, zatem w mapowaniu wystarczy Mapping ->Coordintes = Generated, Projection = Cube. Zwracam uwagę, że mimo iż wykorzystaliśmy tę samą teksturę, to możemy różnie ustawiać mapowanie dla różnych obiektów (noga vs. stopa).

Nasz obrazek z teksturami dla wybranych materiałów

Tekstura HDR/LPI dla świata

Aby zwiększyć jeszcze bardziej realizm naszego rendera możemy wykorzystać specjalne obrazki typu HDR/LPI o sferycznym odwzorowaniu, które ustawimy jako teksturę dla naszego świata World. Mogą one dodatkowo pełnić również rolę dodatkowego oświetlenia dla naszej sceny. Przykładowe obrazki tego typu znajdziemy na stronie http://www.pauldebevec.com/Probes/.

Aby je móc wykorzystać musi je pobrać, utworzyć teksturę dla świata w koordynatach AngMap i włączyć aby ta tekstura wpływała (Influence) na horyzont (Horizon).

W naszym "stołowym" przykładzie nie zobaczymy bezpośrednio obrazka jako tła, gdyż jest zasłonięte przez ściany, ale jako odbicia w politurze (blat stołu), kielichu czy łyżce oraz jako lokalne doświetlenia.

Uwaga: 1. Gdyby było za mało światła, to należy włączyć i podnieść światło środowiskowe: Zakładka Word ->Environment Lighting lub zduplikować [Shift]+[D] i ustawić światło punktowe, które jest już na scenie. 2. Nie używałem tu mapowania UV, które być może wiele spraw by uprościło, ale zależało mi aby zgłębić podstawowe metody mapowania.

Dla tych, co mają niedosyt wiedzy, tradycyjnie polecam:

• Polski kurs blendera – stworzony przez Piotra Arłukowicza najlepszy na świecie :) (http://polskikursblendera.pl/ ) polskojęzyczny zbiór wideoporadników o Blenderze – dziesiątki godzin fachowo i z humorem omawiających zakamarki Blendera.
• Troman – tworzenie gier w Blenderze (http://troman.pl/przewodnik/wprowadzenie-do-blender-game-engine_ID1 ) – portal zawierający poradniki, forum i nowości o tworzeniu gier w Blenderze.
• Wirtualne modelarstwo – napisana przez Witolda Jaworskiego darmowa (Creative Commons) książka (http://samoloty3d.pl/wm–000_p.xml ) poświęcona głównie tworzeniu realistycznych modeli 3D samolotów w Blenderze i z wykorzystaniem GIMPa oraz InkScapea.
• Kontury Kultury – magiczne miejsce we Wrocławiu (http://konturykultury.art.pl/plan.html ), gdzie mieszkańcy stolicy Dolnego Śląska i okolic mogą skorzystać z bezpłatnych warsztatów grafiki 3D – Blender, a także innych działań artystycznych.
• Świetna infografika ze skrótami do Blendera – warto wydrukować i powiesić przed biurkiem jako plakat.
• Książka Blender. 3D Content Creation Noob to Pro – dla chcących poznać Blendera ale i poćwiczyć swój angielski :)