游戏模型贴图教程：初学者如何UV贴图

UV贴图被称为3D中最繁琐的任务，尤其是初学者，UV贴图也是将模型，烘焙和纹理结合在一起的粘合剂。这也是一项至关重要的任务，因为一组糟糕的UV及其产生的输出可以使最好的3D模型看起来很糟糕。无论你喜欢还是讨厌UV，都没有逃避它们 - 它们是必不可少的。今天就给大家分享一篇游戏模型贴图教程，看初学者如何UV贴图！

在开始使用UV贴图时，新手遇到的一些最常见的问题是发现整个过程是一个难以理解的术语和概念，以及从来不知道从哪里开始，特别是在处理硬边模型时。

但是，如果你养成做一点准备并找到你点击的UV贴图工具的习惯，那就不再是以前的单调乏味了。

UV空间基础

尝试使用UV网格而不是检查器地图 - UV网格将显示更多问题，例如翻转多边形

UV贴图是模型和纹理之间的粘合剂的原因是它不仅是模型的展平和映射拓扑，它也是地图烘焙的基础。这意味着你需要在模型时考虑你的映射 - 坏的UV会产生不好的烘焙。您可以随时在Photoshop CC中调整错误的曲率，高度或遮挡贴图，但是如果您从一开始就不记得它们，那么正常或类似的地图输出可能是一个真正难以解决的问题。

这意味着您需要了解的有关UV贴图的第一件事就是UV空间。基于0到1的网格，以0.5作为中间坐标，UV地图由您的3D模型的XYZ坐标组成，这些坐标被平铺为2D UVW空间 - 或称为平铺。

根据您的建模器和映射器，3D的水平X轴在2D空间中等于U，垂直Y等于V，深度坐标Z等于W.字母没有疯狂，只有方法：2D的UVW仅用于避免混淆使用3D的X，Y和Z.这个坐标等于 - 简单地说 - 3D空间如何转换为扁平的2D空间。

确保映射的UV组有足够的排水沟。在UV映射器中查找间距设置

您可能想知道为什么2D空间也有深度坐标。这是为了确保无论您如何选择地图，翻转或堆叠您的UV'd位 - 称为岛屿或贝壳 - 深度坐标将确保无论它们的映射如何都能在3D中正确显示。

同样重要的是，所有模型的扁平多边形都需要在UV瓷砖内，以便为您的面包师和渲染器提供准确的纹理信息。

一些渲染器和纹理应用程序更进一步，还为UDIM-U-Dimension提供支持。简单来说，UDIM通过允许您在U轴上创建10个图块，在V轴上具有（几乎）无限量，可以为同一模型创建多个UV网格，从而使UV映射和纹理变得更容易。

与普通的UV平铺一样，您也不能在UDIM平铺边界之外使用多边形，但我们稍后会介绍。

预建模考虑因素

小心不要过分使用组和纹理。除了沉重的游戏引擎负载之外，它们还会降低性能，例如，Substance Painter

现在你知道什么是UV空间，我们可以继续讨论适用于UV映射的几个基本概念，无论你的模型，UV映射器，还是你使用的是单瓦片UV贴图或UDIM。

首先，UV贴图需要尽可能无失真。这意味着当应用到模型上时，纹理不会被拉伸或收缩。它还需要保持规模。应用于模型的纹理不应该彼此不成比例地显示。

例如，你的机头不应该比它的躯干有更小的比例和细节，如果手臂有更大的细节，更糟糕的是。当然，您可以在使用Substance Designer等应用程序时使用triplanar映射来解决这个问题，但最好的方法是直接将其从门中取出。

除了没有失真，一个好的UV地图也有边框和填充。通过添加三到四个像素的边框来避免瓷砖边缘上的接缝问题，并养成在UV岛之间创建足够空间以处理边缘填充和排水沟的习惯，以避免通过时的麻烦。甚至两到三个像素通常足以避免在烘焙时纹理渗色和法线贴图伪影，并且几乎所有UV映射器都具有此功能。用它。

它还需要保持您的布局整洁和经济，类似的项目排列在一起，或尽可能堆叠在一起，以节省空间。这将为需要更精细细节或更高能见度的物品留出更多空间; UV贴图上的项目越大，纹理像素密度越大，意味着绘画和细节的空间越大。

UDIM是一种更容易的UV贴图方式，因为它可以让您在多个贴图上直观地分离UV组或材质

开始建模时，请确保构建正确的几何体，并记住预期的最终结果会影响UV贴图及其布局。例如，如果您正在创建一个游戏模型，那么您不仅需要非常了解高分辨率网格的细节，以便较低的多边形网格可以容纳它，还需要如何切割UV接缝。 cut表示引擎内的双倍顶点数。

在编写本文时，Unreal或Unity都不支持UDIM，这意味着您的地图需要适合单个磁贴。

而且开始考虑法线和平滑群体永远不会太晚。许多艺术家似乎认为普通地图是一个美化的凹凸地图。这不完全正确，因为它比高度或深度图有更多用途。简而言之，法线是多边形（面）或多边形组的方向指针。

从建模器导出.fbx文件时，可以使用binormal tangent export选项来避免一些正常和潜在的翻转问题

它们面向的方向定义了平滑的方向，以及材料显示的侧面或方向。例如，如果你在一个盒子里面创建一个场景，那么盒子内壁上的纹理面朝内而不是向外是很自然的，所以你可以看到它。

您可以通过设置法线的方向来定义它。大多数建模师都有一个功能，可以让你看到他们所面对的方向 - 通常是指向或向外指向多边形中间的小指针。 

很容易忘记法线不仅仅是法线贴图 - 它们还可以控制曲面的方向和平滑组

除了上述内容，并且因为它们是您可以手绘颜色的项目，法线也可以控制平滑组。平滑组的功能是使模型看起来更平滑而不向网格添加多边形。它是一种伪细分曲面，如果两个或多个多边形共享一条边并且是同一平滑组的成员，它们将呈现为光滑曲面。

如果不是，则创建硬边。这将呈现为角落或边缘，并且在UV贴图时需要将此边缘分开以避免烘焙伪影。这意味着即使像你一样整理你的网格这样简单的事情也可以产生烘焙，节省时间和UV映射的好处，因为它可以让你清除任务，例如剩余的poly清理，太多删除的poly修复，以及整理不洁当您开始UV贴图或烘焙过程时，边缘通常只会变得可见（以及潜在的清理时间下沉）。

如果你是UV映射一个硬边模型，有点担心翻转岛并堆叠它们，特别是如果你映射在单个UV tile而不是UDIM上。即使它可以真正加快您的工作流程并节省UV映射时间，只能在复制，翻转，焊接或堆叠贝壳之前映射一半图形，但您可能会遇到奇怪的照明和照明接缝。

平滑组需要硬边。在枪的情况下，身体有两个平滑组，这意味着它需要一个硬边，网格硬边相交

解决方法是使用带有切线和副法线的.fbx导出，但它也有助于使用多个非翻转的UV贴图或集合，代价是加载和在一个贴图中放置所有内容的便利性。

硬边UV图

现在您了解了自己的空间并了解了一些基本的工作流程注意事项，现在是时候开始真实的映射了。带上UV网格，肘部油脂和耐心。UV网格上应该有字母和形状 - 即使你的UV贴图在模型视图中显示拉伸（蓝色）或捏（红色），纯黑色方格贴图也不适合发现翻转多边形和较小扭曲等错误。

耐心是因为UV映射可能非常耗时。尽管各种自动展开按钮的奇迹都在乱丢UV贴图景观，但请注意自动展开结果，因为自动展开功能本身并不具有纹理的重要和非重要区域的概念。

除非您想要清理大量岛屿，否则在建模时使用UV贴图，并在自动展开之前创建组和/或材料

如果您对开始展开的位置感到非常困惑，请查看您的模型，如果尚未将其划分为组或材料组。然后首先选择最大或最复杂的项目。这些区域通常是UV地图和纹理中最明显和最耗时的部分，在这里，您在时间和错误方面的余地最小。

这带来了切割和接缝，这是UV贴图有机模型和硬边模型之间的主要区别所在。这样做的原因是，因为机甲比幻想弓箭手有更多的边缘，所以它们往往需要更多的接缝以减少扭曲。但也因为正常，烘烤和错误预防。

除了高多边形细节和平滑外，法线还有助于更好的着色。为了在硬边模型上使用它，在切割UV接缝时需要采取一些预防措施。

如上所述，如果您有一个平滑组或多边形结束而另一个开始，则会创建一个硬边缘，并且需要剪切该边缘并获得一些填充（从不少于两个像素）。这为减少切线扭曲的误差提供了空间，并避免了正常烘烤线下的梯度，黑线或LOD等问题。

有些程序不尊重焊缝，因此请在外部展开之前检查出口设置，以便自己保存多岛的海洋

小心放置接缝的位置和切割的数量。无法避免硬边上的切割，但就其他方面而言，请尝试在不那么明显或不可见的地方切割网格。您也可以尝试将这些地图切割成近似于它们在现实生活中分离的方式，以获得良好的结果和易于纹理化。

保持正轨

一旦你开始进入你的UV贴图槽，请注意你的直线。使用Relax功能时要小心。对于许多有机地图来说，这是一个天赐之物，但如果你没有正确使用你的UV贴图器的钉扎或约束功能，它可以真正在机械网格上扭曲你的线条。彻底测试。

确保尽可能保持线条直线，因为硬边模型通常会显示更多的扭曲，并且更容易使用贴花和直线项目进行纹理处理，如果UV贴图偏斜，它们会看起来偏斜。

一旦你接近终点线，使用不同的UV网格和一组通用纹理进行最终检查，只是为了检查所有的地图。一旦你完成，它就准备好了，设置，烘烤！