4.1 Experience Design: Smart Environment: Modularne assety 3D i technika Trim Sheets

Zajęcia Stacjonarne	Warsztat 1x45min
Opis jednozdaniowy	Warsztat uczy budowania wydajnych światów gier przy użyciu systemów modularnych oraz techniki Trim Sheets, pozwalając na błyskawiczne tworzenie złożonych lokacji przy minimalnym zużyciu zasobów.
Materiały źródłowe	Podstawowe: Opis pipeline trim sheet Last of Us. https://www.artstation.com/artwork/qQGK6y https://80.lv/articles/the-last-of-us-remake-s-trim-pipeline-in-substance-3d-explained Trim Sheets for Games – Modelling and Organization. Abe Leal 3D. Zasady pracy z Trimami do gier. https://www.youtube.com/watch?v=CsKGqD8GVNY Trim Sheets for Games – Sculpting and Bakes. Abe Leal 3D https://www.youtube.com/watch?v=skgF3V8ipJo Trim Sheets for Games – Texturing and Setup. Abe Leal 3D https://www.youtube.com/watch?v=-i0hxlN4xUE TRIM TEXTURE TUTORIAL – ENVIRONMENT ART 101. Polygon Academy https://www.youtube.com/watch?v=IziIY674NAw&list=PL1jEY02UTJTd_V9W-zqlVY63Z73CGSTYU 8: Modularity in Architecture for Games. CGCrucible https://www.youtube.com/watch?v=tEtWF3bLuhM Dodatkowe: Modular Environments in UE4 – Part 1 – Planning And Blockout. Agelink https://www.youtube.com/watch?v=KWcf8lxVA0s Real scale doesn’t work in games. Nikolay Shamaev https://www.youtube.com/watch?v=tw6NhwMuwew
Czemu służy ta lekcja	Warsztaty „Smart Environment” wprowadzają studentów w profesjonalny proces tworzenia wydajnych światów gier, gdzie techniczna precyzja bezpośrednio przekłada się na szybkość produkcji i jakość doświadczenia gracza. Uczestnicy nauczą się projektowania assetów w oparciu o rygorystyczną siatkę oraz metryki dostosowane do fizyki ruchu postaci, co pozwala na budowanie złożonych lokacji bez błędów wizualnych i problemów z nawigacją. Szczególny nacisk kładziemy na Experience Design, ucząc, jak poprzez odpowiednią skalę i dbałość o propriocepcję awatara budować płynność ruchu (flow) i podświadomie kierować graczem w przestrzeni. Kluczowym elementem zajęć jest również opanowanie techniki Trim Sheets, która umożliwia teksturowanie dziesiątek obiektów przy użyciu jednego zestawu detali, co drastycznie redukuje liczbę wywołań rysowania i optymalizuje wydajność silnika. Dzięki połączeniu zasad poprawnego ustawiania punktów obrotu z metodami maskowania powtarzalności, studenci zyskują kompetencje niezbędne do tworzenia inteligentnych otoczeń, które są równie piękne, co funkcjonalne.

Jak się przygotować?

Przygotowanie Techniczne (Blender)

Konfiguracja Jednostek (Unit System): Upewnij się, że Blender jest ustawiony na Metric, a Unit Scale wynosi 1.0. W silnikach gier 1 jednostka to zazwyczaj 1 metr – to fundament modularności.
Grid Snapping: Naucz się włączać Absolute Grid Snap (ikona magnesu -> Increment -> Absolute Grid Snap). Bez tego moduły będą przesunięte o ułamki milimetrów, co w silniku objawi się „dziurami” w świetle (light leaks).
Add-ony: Włącz wbudowany dodatek Copy Attributes Menu (ułatwia szybkie kopiowanie pozycji i rotacji) oraz opcjonalnie Texel Density Checker, by kontrolować skalę tekstur na różnych modułach.

Modularność opiera się na standardzie. Studenci powinni mieć w scenie tzw. Scale Mana:

Manekin 3D: Prosty prostopadłościan lub postać o wzroście 1.80m.
Pudełko Kolizji (Collision Box): Blok o wymiarach ok. 0.6m x 0.6m x 1.8m. To on wyznacza, czy przejście w module korytarza jest „grywalne”.
Kamera: Jeśli projektujecie pod TPP (widok trzeciej osoby), warto mieć w scenie prosty model kamery “na wysięgniku”, by sprawdzić, czy moduły sufitu nie „duszą” widoku gracza.

Przygotuj paczkę startową (np. .blend lub folder z teksturami):

Trim Sheet Template: Jedna tekstura (np. 2048×2048) podzielona na wyraźne pasy o różnych fakturach (np. metal, beton, dekoracyjny gzyms).
Palette Blockout: Proste materiały w różnych kolorach dla różnych metryk (np. czerwony dla ścian 4m, niebieski dla ścian 2m).
Moodboard (PureRef): Zdjęcia architektury brutalistycznej lub sci-fi, gdzie modularność jest wyraźnie widoczna (powtarzalne panele, kolumny).

Jaką wiedzę należy przekazać?

Zalety workflow: Dlaczego modularność to standard (instancjonowanie, oszczędność VRAM, szybkość iteracji).
Workflow w silniku: Praca „z klocków” – jak jeden zestaw 10 assetów pozwala zbudować całe miasto.
Prędkość produkcji: Wykorzystanie trim sheetów i modułów pozwala skrócić czas tworzenia assetów o 60-80% w porównaniu do unikalnego teksturowania każdego obiektu.

Power of Two & Grid Snapping: * Dlaczego budujemy w skali 2m, 4m, 8m?
- Konfiguracja Blendera (Incremental Snapping / Absolute Grid Snap) i silnika (Unity/Unreal), aby moduły „klikały” się bez milimetrowych szczelin (light leaks).
Pivot Points (Origin Point): * Zasada 0,0,0: Ustawianie punktu obrotu w rogu dla ścian (łatwe dopasowanie) i w dolnym środku dla kolumn.
- Konsekwencje: Dlaczego źle ustawiony pivot to „koszmar” Level Designera.

Człowiek jako miara: Projektowanie pod postać, a nie „na oko”.
3rd Person Camera: Dlaczego drzwi w grach mają 2.5m wysokości i 1.5m szerokości? (Kwestia frustracji kamery gracza).
Step Height: Dopasowanie schodów do mechaniki ruchu – jak uniknąć „pływania” postaci po stopniach.

Trim Sheeta: Tworzenie jednej tekstury zawierającej poziome lub pionowe pasy detali (cegły, gzymsy, metalowe listwy, nity).
Technika UV Mappingu: * Zamiast malować teksturę pod model, dopasowujemy siatkę UV modelu do gotowych pasów na Trim Sheecie.
- Wykorzystanie Tileable textures wewnątrz trimów.
Zaleta: Cały budynek korzystający z jednego materiału (Draw Call optimization).

Walka z Powtarzalnością

Ukrywanie szwów (Seams): Maskowanie łączeń za pomocą filarów, kabli lub narożników.
Przełamywanie powtarzalności: Wykorzystanie Decal’i (plamy, pęknięcia) oraz Vertex Paintingu, by uniknąć efektu „kopiuj-wklej”.
możliwość szybkiego przygotowania wariantów assetów na podstawie już istniejących
możliwość szybkiego wymieniania materiałów w silniku, np wersja nowa/zniszczona

Warto zapamiętać!

Zawsze buduj w oparciu o siatkę (Absolute Grid Snap). Moduły muszą mieć wymiary wynikające z potęgi dwójki (2m, 4m, 8m) lub ustalonego standardu, aby idealnie do siebie pasowały bez milimetrowych szczelin.
Pivot Point (Origin) to klucz: Punkt obrotu musi być przewidywalny. Dla ścian i podłóg ustawiaj go w narożniku, dla kolumn i obiektów wolnostojących – na dole, w samym środku podstawy. Zły pivot uniemożliwia szybkie budowanie poziomu (Level Design).
Zasada 0,0,0: Przed eksportem do silnika upewnij się, że Twój asset ma wyzerowaną pozycję, rotację i zastosowaną skalę (Apply Scale).

Metryki silnika: Projektuj pod awatara, nie „na oko”. Pamiętaj, że drzwi w grach muszą być szersze i wyższe niż w rzeczywistości (ok. 2.5m wysokości), aby kamera trzecioosobowa nie „wariowała” przy przejściu.
Propriocepcja i Flow: Gracz musi czuć płynność ruchu. Unikaj drobnych detali geometrii, o które postać mogłaby „haczyć” (Micro-snagging). Stosuj proste kolizje typu Box dla skomplikowanych modułów.
Visual Guiding: Wykorzystuj linie na Trim Sheetach (np. gzymsy, rury), aby podświadomie prowadzić wzrok gracza w stronę celu podróży.

Jedna tekstura, wiele assetów: Trim Sheet to Twoja tajna broń. Zamiast malować unikalną teksturę dla każdego budynku, naucz się przesuwać siatkę UV modelu tak, by pasowała do gotowych pasów detali na Twoim „arkuszu”.
Draw Call Optimization: Pamiętaj, że 50 modułów korzystających z tego samego Trim Sheeta (jednego materiału) jest dla silnika znacznie lżejsze niż 5 różnych budynków z unikalnymi teksturami.
Ukrywanie powtarzalności: Aby modularny świat nie wyglądał jak „kopiuj-wklej”, maskuj łączenia (seams) za pomocą dodatkowych elementów (tzw. propsów), kabli, roślinności lub naklejek (Decals)