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UV アンラップ技術により、デジタル アーティストが驚くべきテクスチャを簡単にペイントできるようになる方法をご存知ですか?
デジタル アートと 3D モデリングの世界では、UV 展開テクノロジーの重要性を過小評価することはできません。これは 3D モデルの表面を 2D 画像にマッピングする技術で、アーティストはオブジェクトに素晴らしい方法で色を付けることができます。このテクノロジーの中核は UV 座標系にあり、アーティストはこのプロセスを通じて画像の色とテクスチャを 3 次元オブジェクトに正確に適用し、より洗練された視覚効果を実現できます。
UV 展開テクノロジーは描画効率を向上させるだけでなく、アーティストがより大きなキャンバスで創造性を表現できるようにします。
UV 展開の仕組み
UV マッピングは、3D モデルの表面をテクスチャ マッピング用の 2D イメージに変換するプロセスです。ここでの文字「U」と「V」は 2D テクスチャの座標を表します。これは、モデルの 3 次元空間では、「X」、「Y」、および「Z」座標がすでに占有されているためです。 UV マッピングを使用すると、3D オブジェクトを構成するポリゴンを通常のイメージ (UV テクスチャ マップと呼ばれることが多い) でシェーディングできます。
UV マッピングのプロセスには、画像内のピクセルをポリゴン上のサーフェス マッピングに割り当てることが含まれます。これは通常、イメージ マップ上の三角形を「プログラム的に」コピーし、オブジェクトの三角形に貼り付けることによって行われます。このアプローチの利点は、オブジェクトのジオメトリ空間ではなく、テクスチャ空間にのみマッピングされることです。
アプリケーションテクノロジー
たとえば、球にチェッカーボード テクスチャを追加するには 2 つの方法があります。球体は、UV マッピングを使用せずに、ユークリッド空間を満たす 3 次元のチェッカーボードから彫られています。 UV マッピングを使用する場合、チェス盤の駒は 2 次元 UV 空間に表示され、球上の各点は経度と緯度に従ってこの空間にマッピングされます。
UV アンラップを通じて、アーティストは各三角形のテクスチャを辛抱強く描くことができ、最終的に、シーンがレンダリングされるときに、各三角形を対応するテクスチャに正しくマッピングできます。
UV 展開プロセス
3D モデラーでモデルをポリゴン メッシュとして作成すると、頂点ごとに UV 座標を生成できます。このプロセスは「UV アンラッピング」と呼ばれることがよくあります。この段階では、多角形の三角形メッシュが継ぎ目で拡張され、平面上に自動的に配置されます。たとえば、メッシュが UV 球体の場合、モデラーはそれを正距円筒図法に変換できます。
モデルが展開されると、アーティストは展開されたメッシュをテンプレートとして使用して、各三角形を個別にテクスチャ化できます。これは、重なりや継ぎ目が存在する可能性があることも意味しており、視覚的な不連続性を減らすためにアーティストはこれらを調整して最適化する必要があります。
球上の UV 座標を見つける
球上の任意の点 P を選択し、点 P から球の中心までの単位ベクトル d を計算します。ボールの極が Y 軸と位置合わせされていると仮定すると、UV 座標の計算にはこの単位ベクトルの x、y、z 座標が含まれます。具体的な手順は次のとおりです。
<コード> u = 0.5 + arctan2(dz, dx) / (2π) <コード> v = 0.5 + arcsin(dy) / π概要
デジタル アートやゲーム開発において、UV 展開テクノロジーは、テクスチャ描画プロセスを簡素化するだけでなく、最終製品の視覚効果を向上させるために極めて重要な役割を果たします。デジタル アーティストにとって、UV マッピング テクノロジを習得することは、作品の品質を向上させるための重要なステップであることは間違いありません。このテクノロジーを次のプロジェクトに適用し、その無限の可能性を探ることを検討したことがありますか?
