Przejdź do głównej treści

Uczymy Robić Gry

Zajęcia stacjonarneWarsztat 1x45min
Opis jednozdaniowyWarsztat uczy kompleksowego procesu teksturowania modeli 3D w oparciu o standard PBR, skupiając się na automatyzacji pracy za pomocą generatorów i masek oraz poprawnej komunikacji z silnikami gier.
Materiały źródłowePodstawowe:

PBR Materials Explained. Graffinity3D – WYjaśnienie czym są materiały PBR.
https://www.youtube.com/watch?v=T2K6WXdifGA

How to Bake by Mesh Name | Achieve Clean High‑to‑Low Poly Baking in Substance Painter. Quinn Kuslich. Zasady baking by mesh name na przykładzie Maya i Substance Painter.
https://www.youtube.com/watch?v=0rnKXrJPPmk

5 Tips to Master Texture Bakes Like a Pro. On Mars 3D. 
https://www.youtube.com/watch?v=C_RqdNbYOjE

Vademecum Bakingu na polycount:
http://wiki.polycount.com/wiki/Texture_Baking

Substance Painter Tutorial: Texture Your 3D Models Like a Pro with Anchor Points. Abe Leal 3D. Wykorzystanie Anchor points w SP.
https://www.youtube.com/watch?v=TgnrDtxk5Hs

Substance-Painter: EVERY Particle Brush (EXPLAINED!!) Royal Skies. Omówienie pędzli typu PARTICLES w SP.
https://www.youtube.com/watch?v=IIGYkDssToI

Substance 3D Painter Textures into Unreal Engine 5 Including Emission. James, How Do I? Poprawny eksport do Unreal.
https://www.youtube.com/watch?v=wcpz9_stKgs

REALISTIC Material Useful Tips Substance Unity URP – How To Get. CGI MADE SIMPLE. Eksport tekstur z SP do Unity
https://www.youtube.com/watch?v=l8MBXKedmUE&t=285s
Czemu służy ta lekcjaTa lekcja służy wprowadzeniu studentów w profesjonalny proces teksturowania oparty na standardzie PBR, który stanowi fundament współczesnej grafiki w grach wideo i filmach. Uczestnicy dowiadują się, jak za pomocą logiki warstw oraz zaawansowanych algorytmów Substance Painter przekształcać surowe modele w wiarygodne zasoby, które dzięki poprawnej fizyce materiałów reagują realistycznie na każde oświetlenie. Warsztat kładzie duży nacisk na automatyzację pracy poprzez generatory i punkty zakotwiczenia, ucząc jednocześnie dbałości o krytyczne detale techniczne, takie jak formaty map normalnych czy poprawne nazewnictwo przy bakingu. W efekcie studenci zyskują umiejętność tworzenia wysokiej jakości tekstur, które są nie tylko estetyczne, ale przede wszystkim w pełni zoptymalizowane i gotowe do natychmiastowej implementacji w silniku graficznym.

Jak się przygotować?

To propozycja, dla prowadzącego warsztaty. Najprawdopodobniej większość studentów nie będzie posiadać Substance Paintera:

Przygotowanie Techniczne

  • Oprogramowanie: Zainstalowany Substance 3D Painter (zalecana wersja 9.x lub nowsza).
  • Karta graficzna: Upewnij się, że sterowniki GPU są zaktualizowane. Substance Painter intensywnie korzysta z technologii CUDA/OptiX (NVIDIA) lub Metal (Apple).

Aby zadziałała technika Match by Mesh Name, pliki 3D muszą być przygotowane według ścisłego schematu:

  • Nazewnictwo: Każdy element modelu musi mieć swój odpowiednik High-Poly i Low-Poly z identyczną nazwą bazową i odpowiednim sufiksem, np.:
    • Ostrze_low i Ostrze_high
    • Srubka_low i Srubka_high
  • Format plików: Eksportuj modele do formatu FBX (zachowuje nazwy obiektów lepiej niż OBJ).
  • UV Unwrapping: Model Low-Poly musi mieć poprawnie rozłożone UV (brak nakładających się wysp, spójne Texel Density).

Zestaw Inspiracji (Moodboard)

  • Realne materiały: Zdjęcia makro metalu, plastiku czy tkaniny, którą będziesz tworzyć.
  • Ślady zużycia: Zdjęcia zacieków, rdzy, otarć na krawędziach – to one posłużą jako wzór dla Twoich generatorów i pędzli partykularnych.

Zasoby Zewnętrzne (Opcjonalnie)

  • Adobe Assets (dawniej Substance Share)
  • Polyhaven (świetne darmowe mapy HDRI do oświetlenia podglądu)
  • Quixel Megascans (źródło darmowych tekstur albedo/normal dla detali)

Jaką wiedzę należy przekazać?

  • Physically Based Rendering (PBR): Zrozumienie, że materiały w 3D naśladują fizykę światła w świecie rzeczywistym.
  • Kluczowe mapy (Metal/Roughness workflow):
    • Base Color (Albedo): Kolor bez cieni i odbić.
    • Roughness: Chropowatość powierzchni (biały = mat, czarny = lustro).
    • Metallic: Przewodnictwo (dielektryk vs metal).
    • Normal Map: Iluzja detalu geometrycznego.
  • Zasada Dielektryków: Dlaczego większość obiektów nie-metalicznych ma bardzo niską wartość Metallic.

Przygotowanie i Idealny Baking 

  • Metodologia Match by Mesh Name:
    • Klucz do czystego wypalania bez „artefaktów przenikania”.
    • Użycie sufiksów _high i _low w nazwach obiektów.
  • Istota Map Pomocniczych (Mesh Maps):
    • Dlaczego bez Curvature (wypukłości) i Ambient Occlusion (cienie w szczelinach) generatory nie zadziałają?
    • Rola mapy World Space Normal w nakładaniu efektów zależnych od kierunku (np. kurz osiadający z góry).

Budowanie Materiału: Warstwy i Maski 

  • Layer-Based Workflow: Praca na warstwach typu Fill Layer zamiast zwykłego malowania.
  • Smart Materials: Jak wykorzystać gotowe zestawy i jak je dekonstruować, by stworzyć własne, unikalne efekty.
  • Generatory (Dirt & Metal Edge Wear): Automatyczne tworzenie brudu w zagłębieniach i przetarć na krawędziach.
  • Ręczne malowanie (Paint Layer): Dodawanie unikalnych detali i „łamanie” powtarzalności generatorów.
  • Gdzie szukać zasobów? (Adobe Assets, Polyhaven, Quixel Megascans).

Zaawansowane Techniki i Estetyka 

  • Anchor Points (Punkty Zakotwiczenia):
    • Jak sprawić, by ręcznie namalowana rysa na mapie Height była automatycznie uwzględniana przez generator przetarć na krawędziach.
  • Visual Hierarchy (Hierarchia Wizualna):
    • Zasada 70/20/10 – zachowanie balansu między dużymi płaszczyznami, średnim detalem a mikro-szumem. Unikanie „przepranych” tekstur (Visual Noise).
  • Instancjonowanie warstw: Praca na wielu Texture Setach jednocześnie.

Particle Brushes w SP:

  • Dynamiczna symulacja: Pędzel wypuszcza cząsteczki, które „spływają” po modelu, odbijają się od krawędzi lub osadzają w zagłębieniach, bazując na mapach pomocniczych (szczególnie Normal i Curvature).

Kluczowe rodzaje pędzli i ich zastosowanie

W programie znajdziemy kilka kategorii, które drastycznie przyspieszają dodawanie detali typu „wear and tear”:

  • Leaks (Wycieki): Symulują zacieki brudu lub rdzy spływające pod wpływem grawitacji. Idealne do tworzenia pionowych smug na budynkach, pojazdach czy zbiornikach.
  • Rain (Deszcz): Tworzy efekt erozji wodnej. Cząsteczki uderzają w model z góry, pozostawiając ślady tam, gdzie naturalnie zatrzymywałaby się woda.
  • Fracture (Pęknięcia): Generuje organiczne pęknięcia szkła, kamienia lub ceramiki, które „rozrastają się” po powierzchni modelu w sposób nieprzewidywalny i naturalny.
  • Veins (Żyły): Świetne do tworzenia organicznych struktur, takich jak naczynia krwionośne, korzenie lub pęknięcia w marmurze.

Eksport i Standardy Silników 

  • DirectX vs OpenGL: Kluczowa różnica w kanale zielonym mapy Normal (Y up vs Y down) – jak nie zepsuć oświetlenia w silniku.
  • Presety Eksportu: Wybór odpowiedniego profilu (Unreal Engine 4/5, Unity HDRP, PBR Metallic Roughness).
  • Padding w eksporcie: Dlaczego marginesy wokół wysp UV są niezbędne dla poprawnego wyświetlania w oddali (Mip-mapping).

Warto zapamiętać!

  • Standard PBR (Physically Based Rendering): Zrozumienie fizycznego modelu oświetlenia, w którym materiały definiowane są przez parametry takie jak chropowatość (Roughness) i metaliczność (Metallic), co gwarantuje ich spójny wygląd w każdym środowisku.
  • Fundamenty Bakingu i Mesh Maps: Nauka wypalania map pomocniczych (AO, Curvature, World Space Normal), które służą jako „mapa drogowa” dla inteligentnych narzędzi Substance Paintera. Bez nich generatory nie potrafią „rozpoznać” krawędzi czy zagłębień modelu.
  • Automatyzacja przez Generatory i Smart Materials: Wykorzystanie matematycznych algorytmów do tworzenia organicznych efektów zużycia (Edge Wear, Dirt, Rust). Zrozumienie różnicy między zwykłym materiałem a inteligentnym (Smart), który dostosowuje się do geometrii konkretnego obiektu.
  • Potęga Punktów Zakotwiczenia (Anchor Points): Zaawansowana technika łącząca ręcznie malowane detale (np. wysokość/Height) z automatycznymi generatorami, co pozwala na dynamiczne reagowanie tekstury na dodawane rysy czy wgłębienia.
  • Estetyka i Visual Hierarchy: Zasady budowania detalu tak, aby nie przytłaczał oka gracza. Balansowanie między dużymi odpryskami a mikroskopijnym brudem (tzw. 70/20/10 rule).
  • Technologia Eksportu i Orientacja Map: Rozróżnienie standardów wyświetlania map normalnych (DirectX dla Unreal Engine vs OpenGL dla Unity/Blender), co jest krytyczne dla poprawnego cieniowania modelu.
  • Match by Mesh Name, High-Poly/Low-Poly, Ambient Occlusion, Curvature, Anti-aliasing
  • Jeśli potrzebujesz 16-bit (np. dla mapy Normal), użyj formatu PNG lub TIFF i upewnij się, że w ustawieniach eksportu SP wybrany jest profil „16-bit”.
  • Uwaga na VRAM: Tekstura 16-bitowa zajmuje dwa razy więcej pamięci niż 8-bitowa. Stosuj 16-bit tylko tam, gdzie widzisz artefakty (tzw. banding).