GameDev

Substance 3D Designer: Cel i funkcje programu

Substance 3D Designer: jego cel i możliwości

Szkolenie z gwarancją zatrudnienia: „Specjalizacja 3D Generalist”

Dowiedz się więcej

Projekty grafiki 3D często wymagają tworzenia oryginalnych, wysokiej jakości tekstur. Wiele organizacji skutecznie radzi sobie z tym zadaniem, korzystając z pakietu aplikacji Substance 3D firmy Adobe. W tym artykule szczegółowo omówimy kluczowe funkcje programu Substance 3D Designer oraz podstawowe metody pracy z tym programem.

Spis treści

  • Substance 3D Designer to potężne narzędzie do tworzenia tekstur i materiałów w grafice 3D. Oprogramowanie to pozwala artystom i projektantom tworzyć złożone tekstury przy użyciu podejścia proceduralnego, zapewniając wysoki stopień kontroli nad każdym aspektem zasobów wizualnych.

    Głównym celem Substance 3D Designer jest uproszczenie procesu tworzenia materiałów 3D poprzez umożliwienie użytkownikom łączenia różnych elementów i dostosowywania ich parametrów. To narzędzie może być używane do tworzenia wszystkiego, od prostych po bardzo szczegółowe tekstury, idealne do wykorzystania w grach wideo, animacjach i innych projektach cyfrowych.

    Ponadto program obsługuje eksport materiałów do różnych formatów, co czyni go wszechstronnym rozwiązaniem dla profesjonalistów zajmujących się efektami wizualnymi i grafiką komputerową. Substance 3D Designer to niezbędne narzędzie dla każdego, kto dąży do tworzenia wysokiej jakości treści w świecie wizualizacji 3D.

  • Kluczowe funkcje Substance 3D Designer
  • Substance 3D Designer i Substance 3D Painter to dwa potężne narzędzia przeznaczone do tworzenia tekstur i materiałów, ale służą różnym celom i różnią się funkcjonalnością.

    Substance 3D Designer został zaprojektowany do tworzenia proceduralnych tekstur i materiałów. Użytkownicy mogą wizualnie projektować tekstury za pomocą wzorów i węzłów, łącząc różne elementy w celu uzyskania pożądanego rezultatu. To narzędzie jest idealne dla osób, które chcą tworzyć złożone materiały z możliwością ich dalszej edycji i dostosowywania.

    Z drugiej strony, Substance 3D Painter koncentruje się na malowaniu tekstur bezpośrednio na modelach 3D. Pozwala użytkownikowi na nakładanie tekstur za pomocą pędzli i obserwowanie zmian w czasie rzeczywistym. To narzędzie jest szczególnie przydatne dla artystów, którzy preferują szczegółowe, ręcznie malowane wykończenie powierzchni.

    Podczas gdy Substance 3D Designer lepiej nadaje się do tworzenia i dostosowywania tekstur na poziomie podstawowym, Substance 3D Painter to doskonały wybór do nakładania i udoskonalania tekstur na istniejące modele.

  • Interfejs Substance 3D Designer to potężne narzędzie do tworzenia tekstur i materiałów. Został on zorganizowany tak, aby zapewnić użytkownikowi wygodny dostęp do wszystkich niezbędnych funkcji. W centrum interfejsu znajduje się obszar roboczy, w którym użytkownicy mogą wizualizować swoje materiały i tekstury w czasie rzeczywistym.

    Po lewej stronie znajduje się panel z węzłami, które umożliwiają tworzenie i dostosowywanie złożonych materiałów za pomocą wizualnego podejścia opartego na systemie węzłów. Każdemu węzłowi można przypisać różne parametry, co daje szczegółową kontrolę nad procesem tworzenia tekstur. Po prawej stronie znajduje się panel właściwości, który wyświetla ustawienia wybranego węzła, ułatwiając ich edycję i dostosowywanie.

    W górnej części interfejsu znajdują się główne narzędzia do zarządzania projektami. Tutaj możesz zapisać swoją pracę, otwierać nowe projekty i dostosowywać ustawienia eksportu. Masz również szybki dostęp do biblioteki materiałów i tekstur, co znacznie przyspiesza proces tworzenia.

    Ogólnie rzecz biorąc, interfejs Substance 3D Designer jest intuicyjny, co pozwala zarówno początkującym, jak i doświadczonym użytkownikom na efektywną pracę z programem, tworząc unikalne tekstury i materiały do ​​różnych zastosowań.

  • Tworzenie materiału w Substance 3D Designer obejmuje kilka kluczowych kroków. Najpierw musisz otworzyć program i utworzyć nowy projekt. Następnie możesz zacząć od wybrania węzła bazowego, który będzie stanowił bazę dla Twojego materiału.

    Następnie powinieneś połączyć różne węzły, które pomogą Ci dodać teksturę, kolor i inne właściwości. Na przykład, możesz użyć węzłów do tworzenia szumu, dodawania koloru oraz dostosowywania odbić i wypukłości.

    Po dostosowaniu węzłów ważne jest, aby przetestować materiał, aby zobaczyć, jak wygląda w różnych warunkach oświetleniowych. Możesz w tym celu skorzystać z wbudowanych trybów wyświetlania.

    Gdy będziesz zadowolony z rezultatu, nie zapomnij zapisać materiału i wyeksportować go w formacie potrzebnym do wykorzystania w innych aplikacjach lub projektach. Proces tworzenia materiału w Substance 3D Designer obejmuje sekwencyjne łączenie węzłów, testowanie i ostateczne udoskonalanie.

  • Zalety Substance 3D Designer leżą w kilku kluczowych aspektach. Po pierwsze, zapewnia użytkownikom potężne narzędzia do tworzenia tekstur i materiałów, które można dostosować do dowolnych potrzeb. W przeciwieństwie do tradycyjnych metod, oprogramowanie to umożliwia pracę w trybie opartym na węzłach, co daje elastyczną kontrolę nad procesem tworzenia.

    Warto również zauważyć, że Substance 3D Designer obsługuje tworzenie tekstur proceduralnych, co znacznie upraszcza pracę i przyspiesza proces. Użytkownicy mogą łatwo zmieniać parametry i otrzymywać natychmiastowe rezultaty, co jest szczególnie przydatne podczas wprowadzania zmian w projekcie.

    Co więcej, program zapewnia wysoki stopień kompatybilności z innymi produktami z ekosystemu Adobe, co czyni go doskonałym wyborem dla profesjonalistów zajmujących się grafiką. Umożliwia integrację tekstur i materiałów z różnymi silnikami gier i silnikami wizualnymi, takimi jak Unreal Engine i Unity, co znacznie rozszerza jego funkcjonalność.

    Dzięki aktywnej społeczności użytkowników i bogatej ofercie samouczków początkujący mogą szybko opanować ten program i zacząć tworzyć wysokiej jakości tekstury i materiały.

  • Słabości Substance 3D Designer.

Definicja i przeznaczenie Substance 3D Designer

Substance 3D Designer to narzędzie do tworzenia materiałów, w tym materiałów PBR, wykorzystujące metody proceduralne. Zamiast tradycyjnego edytora tekstur, w którym mapy są tworzone ręcznie, ta aplikacja buduje sieć węzłów na podstawie parametrycznych map bitowych. Elementy te można dostosowywać w czasie rzeczywistym, zmieniając parametry w ustawieniach.

Wszystkie węzły posiadające cechy przyszłego materiału, takie jak deformacja, rozmycie, powtarzanie wzoru i inne, są ułożone na grafie od lewej do prawej i zintegrowane w sieć, która zapewnia przesyłanie danych między różnymi komponentami. Każdy węzeł włączony w połączenie wpływa na ostateczny wygląd materiału.

Rezultatem jest oryginalny materiał kafelkowy o idealnie powtarzalnym wzorze. Treści utworzone w aplikacji można eksportować jako mapy tekstur lub jako pełnoprawny zasób Substance Archive z rozszerzeniem .sbsar, obsługiwanym przez wszystkie programy z serii Substance 3D.

Substance 3D Designer został stworzony przez francuską firmę Allegorithmic na długo przed tym, jak bardziej znane narzędzie Substance 3D Painter zyskało popularność na scenie artystycznej. Wcześniej twórcy wydali rozwiązania takie jak ProFX, zaprojektowany do optymalizacji rozmiarów tekstur, oraz wtyczkę Imagesynth, która umożliwiała tworzenie bezszwowych tekstur poprzez łączenie i modyfikowanie obrazów. Narzędzia te, które pojawiły się w połowie pierwszej dekady XXI wieku, znacznie uprościły proces teksturowania w branży gier wideo.

Substance 3D Designer został wydany po raz pierwszy w 2010 roku. Główna koncepcja programu pozostała w dużej mierze niezmieniona, ale pomimo jego wszechstronności w teksturowaniu opartym na kafelkach, początkowo nie zyskał on znaczącego zainteresowania w branży gier. W tamtym czasie technologie grafiki 3D stosowane na platformach PlayStation 3 i Xbox 360 nie mogły pochwalić się wysokim poziomem fotorealistycznych tekstur, nie mówiąc już o wykorzystaniu materiałów PBR. Większość artystów nadal uciekała się do tworzenia i edycji obrazów źródłowych w Photoshopie, co w zupełności im wystarczało. Z czasem oprogramowanie Allegoritmic zaczęło przyciągać uwagę dzięki współpracy z założycielami Unity i integracji narzędzi Substance Designer z silnikiem, co umożliwiło optymalizację tekstur. W 2013 roku firma zawarła umowy z kilkoma renomowanymi studiami AAA, takimi jak Naughty Dog, Treyarch i Ubisoft. Po licznych udoskonaleniach i konsultacjach z grafikami technicznymi pracującymi nad bieżącymi projektami, w październiku tego samego roku ukazała się czwarta wersja Substance 3D Designer, obsługująca PBR. Dostępność programu na platformie Steam znacząco zwiększyła liczbę użytkowników Substance 3D.

Na początku 2019 roku Adobe sfinalizowało przejęcie Allegoritmic, przenosząc wszystkie aplikacje Substance 3D do ekosystemu Adobe Creative Cloud. Obecnie ponad 95% gier AAA na rynku jest tworzonych za pomocą Substance 3D Designer. Jest on również szeroko stosowany przez wiodące studia animacji i efektów wizualnych.

Substance 3D Designer jest częścią ekosystemu Adobe, co przekłada się na takie same stawki licencji jak Substance 3D Painter. Dodatkowo, można zakupić licencję wieczystą za pośrednictwem platformy Steam za około 200 USD, choć ostateczna cena może się różnić w zależności od regionu. Aktualizacje będą dostępne przez rok, ale dostęp do aktualizacji w kolejnym roku będzie wymagał zakupu nowej licencji. Należy pamiętać, że ta oferta nie jest dostępna dla użytkowników z Rosji.

Kluczowe funkcje Substance 3D Designer

Nieliniowy przepływ pracy. Zastosowanie podejścia proceduralnego umożliwia reorganizację elementów, ich usuwanie lub dodawanie nowych. Jeśli podczas pracy okaże się, że parametry początkowych węzłów w systemie są ustawione nieprawidłowo, zawsze można wprowadzić zmiany lub usunąć element, zastępując go innym, bez utraty uzyskanych rezultatów.

Tworzenie oryginalnych tekstur, w tym z wykorzystaniem technologii języka definicji materiałów firmy NVIDIA, to fascynujący proces. Dzięki licznym wbudowanym ustawieniom programu artyści mogą tworzyć imponujące tekstury – od zabytkowych tkanin o zróżnicowanych wzorach, po realistyczne kamienne krajobrazy czy zardzewiałe metalowe kraty. Co ważne, efekt końcowy w dużej mierze zależy od zadania artysty: może on uzyskać fotorealistyczny efekt lub stworzyć bardziej stylizowany obraz.

Łatwa integracja materiałów z lokalnym ekosystemem. Treści można zapisać w formacie Substance Archive (.sbsar), a następnie zaimportować do innych aplikacji z rodziny Substance 3D, takich jak Modeller (do modelowania), Sampler (do fotogrametrii), Stager (do wizualizacji) i Assets (biblioteka zasobów).

Dostępne są wtyczki umożliwiające integrację treści z różnymi programami innych firm do modelowania 3D, programami do renderowania i silnikami gier.

Wtyczka Substance 3D do silnika Unreal Engine, obsługująca pliki z rozszerzeniem .sbsar Źródło: unrealengine.com

Obszerna kolekcja węzłów, w tym filtry, generatory tekstur, maski i gotowe materiały PBR.

Obsługa języka Python Skrypty umożliwiają użytkownikom tworzenie niestandardowych węzłów, co pomaga zoptymalizować ich przepływ pracy.

W momencie pisania tego tekstu, aktualna wersja Substance 3D Designer to 13.1.

Porównanie Substance 3D Designer i Substance 3D Painter: Czym różnią się te dwa narzędzia?

Użytkownik niezaznajomiony z funkcjami serii Substance 3D może zadać logiczne pytanie: jaki jest sens korzystania z Substance 3D Designer, skoro podobne operacje na teksturach i materiałach można wykonywać w Substance 3D Painter? Chociaż oba programy mają pewne wspólne cechy, są zaprojektowane do rozwiązywania różnych problemów.

Jak wspomniano wcześniej, Substance 3D Designer został zaprojektowany do generowania uniwersalnych materiałów kafelkowych, które są niezależne od określonego rozwinięcia UV. Gotowe materiały można stosować na dowolnym obiekcie, bez względu na jego strukturę wielokątną.

Substance 3D Painter, w przeciwieństwie do innych programów, aktywnie wykorzystuje mapowanie UV. Dzięki tym narzędziom użytkownicy mogą nakładać materiały na określone obszary modelu, manipulować warstwami tekstur, które tworzą charakterystyki teksturalne materiałów, oraz malować pędzlami alfa na powierzchni obiektu w czasie rzeczywistym.

Czytaj Również:

Substance 3D Painter to potężne oprogramowanie przeznaczone do teksturowania i renderowania modeli 3D. Jego główną funkcją jest tworzenie wysokiej jakości tekstur, które można nakładać na obiekty trójwymiarowe. Aplikacja ta jest szczególnie pożądana w branży gier wideo, animacji i efektów wizualnych, gdzie realizm i szczegółowość są kluczowe.

Dzięki Substance 3D Painter użytkownicy mogą nakładać tekstury na modele w czasie rzeczywistym, co pozwala im natychmiast zobaczyć zmiany. Program obsługuje różnorodne materiały, w tym metale, drewno, tkaniny i wiele innych, co czyni go wszechstronnym narzędziem dla artystów i projektantów.

Co więcej, Substance 3D Painter oferuje bogaty zestaw narzędzi, takich jak pędzle, maski i warstwy, umożliwiający tworzenie złożonych i szczegółowych tekstur. Integruje się również z innymi programami w ekosystemie Adobe, upraszczając przepływ pracy i poprawiając kompatybilność.

Dlatego Substance 3D Painter stanowi integralną część przepływu pracy wielu profesjonalnych artystów 3D, umożliwiając im tworzenie imponujących efektów wizualnych i unikalnych tekstur do swoich projektów.

Podsumujmy. Substance 3D Designer i Substance 3D Painter mają swoje unikalne funkcje i nie mogą się całkowicie zastąpić, ale doskonale się uzupełniają. Na przykład, możesz utworzyć bazę w Designerze, a następnie przenieść ją do Paintera, aby dodać poszczególne elementy. W ten sposób końcowy materiał stanie się jeszcze bardziej oryginalny.

Przegląd funkcjonalności interfejsu Substance 3D Designer

Poznajmy kluczowe zasady działania Substance 3D Designer. Najpierw przeanalizujmy interfejs aplikacji.

Aby uruchomić swój pierwszy projekt w Substance 3D Designer, przejdź do menu głównego. Wybierz „Plik”, następnie „Nowy” i wybierz „Substance graph”. W tym momencie pojawi się okno z różnymi szablonami do wyboru.

Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

Te szablony zawierają określone węzły zaprojektowane do tworzenia powierzchni o określonych właściwościach PBR. Najechanie kursorem na nazwę dowolnego z prezentowanych przykładów spowoduje wyświetlenie wyskakującego okienka z krótkim opisem. Pusty szablon, zaznaczony na powyższym zrzucie ekranu, jest wybierany, gdy trzeba utworzyć materiał od podstaw, bez żadnych wstępnych ustawień.

Podobnie jak w przypadku większości programów opartych na grafach, interfejs Substance 3D Designer może być mylący dla początkującego. Jednak na początkowym etapie opanowywania nie jest konieczne dokładne zrozumienie wszystkich funkcji zakładek i okien, ponieważ wiele z nich będzie potrzebnych tylko do wykonywania bardziej złożonych zadań związanych z materiałami.

Aby lepiej zrozumieć, poniższy obraz przedstawia szablon Metallic Roughness, do którego dołączony jest gotowy węzeł Metal 002 PBR z biblioteki.

Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

Widok wykresu, pokazany na zrzucie ekranu nr 1, to centralny obszar roboczy w Substance 3D Designer. To właśnie w tym interfejsie formowana jest struktura przyszłego materiału. Wykres jest zorientowany od lewej do prawej: komponenty znajdujące się na lewej krawędzi pełnią rolę źródła (w tym przypadku są to węzły odpowiedzialne za właściwości PBR powierzchni metalu), natomiast elementy znajdujące się na prawej krawędzi reprezentują wynik końcowy (węzły generujące mapy o różnych właściwościach). Użytkownik może przybliżać i oddalać wykres za pomocą kółka myszy, a przytrzymanie prawego przycisku myszy umożliwia przesuwanie po całym obszarze edytora.

Dostępne są dwa okna podglądu przyszłego materiału, jedno w 3D i jedno w 2D (oznaczone odpowiednio numerami 2 i 3 na zrzucie ekranu). W widoku 3D bieżący materiał jest domyślnie nakładany na model Rounded Cube. Renderowanie w czasie rzeczywistym jest tutaj również wykonywane z uwzględnieniem wszystkich cech powierzchni. Można badać obiekt w widoku, obracając go i oglądając ze wszystkich stron:

  • Kliknięcie i przytrzymanie lewego przycisku myszy powoduje obrót.
  • Przytrzymanie środkowego przycisku myszy oznacza proces ruchu.
  • Długie naciśnięcie prawego przycisku myszy zmienia skalę.

Po lewej stronie okna widoku 3D znajduje się pasek narzędzi szybkiego dostępu, który umożliwia wyświetlanie różnych elementów sceny, takich jak oświetlenie, tło, siatka wielokątna, siatka współrzędnych i inne szczegóły. W górnej części widoku 3D znajduje się menu z ustawieniami do pracy ze sceną 3D. Poniżej znajduje się lista zakładek z krótkim opisem ich funkcji.

  • Scena to proces zastępowania standardowego Rounded Cube innym obiektem trójwymiarowym. Dostępnych jest wiele opcji zastępczych, od klasycznego sześcianu z ostrymi narożnikami (Cube) i płaszczyzny (Plane) po kształty takie jak kawałek materiału (Cloth) lub pączek (Torus). Ta zakładka udostępnia również funkcje ładowania i zapisywania sceny, a także wyświetlania mapy UV w oknie 2D, wraz z innymi przydatnymi narzędziami.
  • Zakładka Materiały służy do dostosowywania ustawień wykraczających poza prostą edycję tekstur. Możesz tu wybrać żądany szablon i dostosować poziom mapy wysokości w prawym panelu ustawień, co omówimy nieco później.
  • Oświetlenie sceny to proces jej konfiguracji.
  • W tej sekcji możesz dostosować ustawienia kamery wirtualnej i ustawić perspektywę. Dodatkowo możliwe jest wykonanie migawki sceny lub przeprowadzenie renderowania.
  • Środowisko — parametry tła.
  • Wyświetlanie — wizualizacja różnych komponentów sceny.
  • Renderer — to proces wyboru oprogramowania do renderowania obrazów.

Okno widoku 2D jest ściśle powiązane z edytorem grafów. Na przykład, jeśli dwukrotnie klikniesz lewym przyciskiem myszy na dowolnym węźle na grafie, wybrana mapa zostanie wyświetlona w 2D. Na powyższym obrazku widać, że widok 2D zawiera węzeł „Basecolor”, który odpowiada za główną teksturę definiującą kolor powierzchni.

Po lewej stronie edytora grafów, pokazanego na obrazku numer 4, znajduje się menedżer plików znany jako Eksplorator. Wyświetla on hierarchię projektu i udostępnia skróty do podstawowych czynności, takich jak zapisywanie i wczytywanie plików SBSAR. Kontur wyświetla wszystkie aktualnie dostępne grafy wraz z ich zawartością.

Pojedynczy projekt może zawierać wiele grafów. Na przykład, jeśli utworzysz nowy wykres (wybierając Plik – Nowy – Wykres substancji…), pojawi się on w Eksploratorze nieco poniżej istniejącego. Ponadto nowy wykres można łatwo przenieść do poprzedniego zestawu, po prostu go przeciągając.

Poniżej, na obrazku nr 5, znajduje się Biblioteka Węzłów. Ta sekcja zawiera całą zawartość, która jest oryginalnie zawarta w pakiecie Substance 3D Designer. Znajdziesz tu różnorodne węzły, w tym filtry, generatory, maski i gotowe materiały, które można łatwo dodać do wykresu metodą „przeciągnij i upuść”. Szczegółowe informacje na temat wszystkich kategorii węzłów można znaleźć w oficjalnej dokumentacji.

Po prawej stronie interfejsu edytora, jak pokazano na obrazku nr 6, znajduje się panel Właściwości, który umożliwia wprowadzanie zmian we wszystkich elementach projektu. Zestaw atrybutów wyświetlanych w tym oknie zależy od wybranego komponentu. Na powyższym zrzucie ekranu wybrano węzeł z mapą bitową Basecolor, dlatego liczba dostępnych ustawień jest minimalna. Jednak po wybraniu węzła z materiałem PBR struktura panelu Właściwości ulega znaczącym zmianom.

Jedną z najbardziej ekscytujących sekcji w oknie Właściwości, gdy po raz pierwszy zapoznajemy się z programem, jest karta Parametry instancji. Wiele parametrów umożliwia zmianę charakterystyk za pomocą suwaków lub wprowadzanie wartości liczbowych, co pozwala na przekształcenie materiału nie do poznania.

Na koniec, menu główne (pokazane na powyższym zrzucie ekranu pod numerem 7) jest podzielone na dwie główne sekcje. Pierwszy panel zawiera zakładki takie jak Plik (do wykonywania standardowych działań w projekcie), Edycja (do ustawień programu, a także operacji cofania i ponawiania), Narzędzia (do renderowania konfiguracji i integracji wtyczek), Okna (do zarządzania wyświetlaniem dodatkowych okien) oraz Pomoc (do uzyskiwania informacji pomocniczych). Poniżej znajduje się panel zapewniający szybki dostęp do funkcji dostępnych w menu Plik i Edycja.

Wszystkie dostępne panele można przenieść do różnych części edytora lub pulpitu, co jest bardzo wygodne, zwłaszcza jeśli masz wiele ekranów.

Tworzenie materiału w Substance 3D Designer: Przewodnik krok po kroku

Przede wszystkim warto wziąć pod uwagę, że rozwój materiałów opiera się na pewnym zapleczu teoretycznym. Szczególnie ważna jest wiedza w następujących obszarach:

  • Cechy materiału PBR, w tym podstawowe koncepcje odbicia i załamania światła na powierzchni;
  • Wpływ map technicznych na wynik końcowy.

Tekstury PBR, czyli tekstury wykorzystujące technologię Physically Based Rendering (PBR), to specjalny rodzaj tekstury, który zapewnia bardziej realistyczny wygląd materiałów w grafice 3D. Podstawową ideą PBR jest imitacja zachowania rzeczywistych materiałów podczas interakcji z oświetleniem, co pozwala na uzyskanie wysokiej jakości renderowania obiektów.

Tekstury PBR zazwyczaj składają się z kilku map, z których każda odpowiada za określone cechy materiału. Kluczowymi mapami są: albedo (lub rozproszenie), normalna, metaliczna i chropowatość. Albedo określa kolor bazowy materiału, mapa normalna dodaje detali i objętości, mapa metaliczna wskazuje, jak metaliczny jest materiał, a mapa chropowatości odpowiada za poziom mikrotekstury powierzchni, który wpływa na odbicia.

Używanie tekstur PBR pozwala artystom i programistom tworzyć bardziej realistyczne obrazy, które wyglądają naturalnie w różnych warunkach oświetleniowych, ujawniając wszystkie niuanse materiałów. Znacznie poprawia to jakość grafiki w grach wideo, animacjach i wizualizacjach, dzięki czemu stają się one dla widzów bardziej wciągającym doświadczeniem.

Wypiekanie tekstur to proces stosowany w grafice komputerowej i modelowaniu 3D, który umożliwia Umożliwia zapisywanie informacji o powierzchni obiektów w postaci tekstur. Metoda ta polega na tworzeniu obrazów tekstur, które reprezentują światło, cienie i inne szczegóły, które można zastosować do modelu. Wypalanie zmniejsza obciążenie systemu renderującego, ponieważ zamiast obliczania tych efektów w czasie rzeczywistym, wszystkie niezbędne dane są już zapisane w teksturze. Proces ten pomaga zatem uzyskać bardziej realistyczny wygląd obiektów i poprawia wydajność w grach i wizualizacjach.

Jak wykorzystać tę wiedzę do rozpoczęcia tworzenia wykresu? Program udostępnia różnorodne węzły, które umożliwiają tworzenie różnych powierzchni. Ogólnie rzecz biorąc, można je podzielić na dwie główne kategorie.

  • Węzły atomowe reprezentują kluczowe elementy tworzące strukturę materiału. Domyślnie znajdują się one na pasku szybkiego dostępu w edytorze graficznym.
  • Węzły biblioteczne są używane razem z węzłami podstawowymi, aby utworzyć oryginalny wzór tekstury.

Na początkowym etapie nauki nie należy próbować zapamiętywać wszystkich cech tych elementów, ponieważ zrozumienie sytuacji, w których należy użyć każdego komponentu, przychodzi wraz z doświadczeniem. Praktyczne doświadczenie z programami wykorzystującymi podobne podejścia będzie znaczącym atutem. Na przykład w edytorze shaderów Blendera nazwy węzłów i ich funkcje w znacznym stopniu się pokrywają, szczególnie w przypadku komponentów związanych z gradientami, filtrami i teksturami proceduralnymi.

Niezależnie od konkretnego materiału, którego planujesz użyć — czy to marmur, czy odnawianie starego asfaltu — ważne jest, aby mieć jasny obraz efektu końcowego. Dlatego przed rozpoczęciem pracy ważne jest, aby starannie wybrać odpowiednie przykłady i, korzystając z zasobów szkoleniowych, zidentyfikować elementy, które pomogą uzyskać pożądany wygląd powierzchni.

Spróbujmy stworzyć element, który będzie przypominał plastik. W tym przypadku nie będziemy dążyć do maksymalnego realizmu, ale skupimy się na stworzeniu atrakcyjnej tekstury. Zastanowimy się również nad metodami uzyskania efektu spękań na powierzchni.

Rozpoczynamy pracę nad stworzeniem nowego grafu substancji. Jako podstawę wybieramy standardowy szablon chropowatości metalu.

Strzałki oznaczają akcje. Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

W rezultacie zostanie utworzony standardowy szablon, zawierający mapy bitowe i wyświetlający wynik końcowy. Zacznijmy tworzyć naszą sieć. Elementy wykresu można wczytywać bezpośrednio z biblioteki za pomocą funkcji „przeciągnij i upuść”, ale bardziej praktyczne jest skorzystanie z edytora wykresów: wystarczy nacisnąć klawisz Tab i ręcznie wpisać nazwę żądanego elementu.

Najpierw określmy kształt oczekiwanych pęknięć. Dowolny z czterech typów komórek (węzły „Komórki”) posłuży jako baza. Wybraliśmy węzeł „Komórki 4”, aby później zademonstrować dodatkową operację. Wybierz utworzony węzeł i przejdź do parametrów instancji. W tym przypadku interesuje nas parametr „Skala”, który pozwala nam skalować komórki. Dostosowuj go, aż rozmiar przyszłych pęknięć będzie zadowalający. Nawiasem mówiąc, suwak „Nieporządek”, znajdujący się tuż pod „Skalą”, odpowiada za przemieszczenie elementów wzoru. Jeśli chcesz, możesz również poeksperymentować z tym parametrem.

Elementy Skala i Nieporządek są podświetlone na żółto. Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

Istniejący wzór ma wiele odcieni, ale potrzebujemy tylko konturu. Węzeł ma gniazdo wyjściowe. Aby go użyć, kliknij go, przytrzymaj lewy przycisk myszy, przeciągnij przewód, a następnie zwolnij przycisk. Spowoduje to utworzenie przez program nowego węzła, który będzie połączony z poprzednim.

Uwaga

Łączenie węzłów jest łatwe, ale ich rozłączanie może być trudne, ponieważ ta opcja nie jest dostępna w menu kontekstowym po kliknięciu gniazda prawym przyciskiem myszy. Aby przerwać połączenie między węzłami w Substance 3D Designer, przytrzymaj klawisz Alt i kliknij lewym przyciskiem myszy żądane gniazdo.

Utworzymy nowy komponent o nazwie Wykrywanie krawędzi. Ten filtr zaznaczy tylko kontury bieżącego rysunku. Przejdźmy do parametrów nowej instancji mapy bitowej i dostosujmy dwie cechy – szerokość (Edge Width) i zaokrąglenie (Edge Roundless) według własnych upodobań.

Następnym krokiem jest integracja węzła Non Uniform Dir. Warp. Ten element odpowiada za zniekształcanie konturów, co w naszym przypadku oznacza zmianę wzoru, który później stanie się pęknięciami. Zawiera on również kilka dodatkowych wyjść do pracy z maskami. Z lewego wyjścia Intensity Map łączymy węzeł Clouds. Substance 3D Designer oferuje trzy warianty węzłów Clouds, a Ty możesz wybrać dowolny z nich w zależności od pożądanej siły efektu. W tym przykładzie użyjemy węzła Clouds 2. W parametrach instancji możesz dostosować skalę (Scale) i jej zmienność (Disorder). Dodatkowo łączymy węzeł Clouds 2 z gniazdem Warp Angle Map w Non Uniform Dir. Warp, co pozwala na ustawienie kąta deformacji. Wynikiem będzie poniższy diagram.

Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

Teraz łączymy Węzeł „Non Uniform Dir”. Odkształć istniejący węzeł „Normalny” w bieżącym ustawieniu wstępnym i węzeł odpowiedzialny za wynik mapy wysokości. Dzięki temu pęknięcia nie będą pojawiać się tylko na powierzchni, ale stworzą efekt głębokich zagłębień. Sprawdźmy, co mamy.

Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

Stworzyliśmy początkową strukturę. Teraz czas dodać cieniowanie do pęknięć, które zapewnia mapa Ambient Occlusion. Jeśli jednak połączymy ją z węzłem Non-Uniform Dir. Warp, zagłębienia będą zbyt ciemne. Aby to naprawić, musimy rozjaśnić ciemne obszary. W tym celu użyjemy węzła Levels. Po utworzeniu przejdź do sekcji „Parametry szczegółowe” i dostosuj kanały w elemencie „Histogram poziomów”, aby czarne obszary mapy bitowej nabrały szarego odcienia.

Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

Poziomy można teraz powiązać z okluzją otoczenia.

Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

Możesz poprawić odbicie materiału w gnieździe Metallic lub zwiększyć chropowatość w polu „Chropowatość”. W tym procesie pomocne jest uwzględnienie rozkładu jasnych i ciemnych tonów na tych mapach. Możemy użyć węzła „Poziomy”, aby utworzyć węzeł „Odwróć skalę szarości”, który odwróci kolory na mapie. Łącząc go z mapą „Metaliczny”, zauważymy, że jaśniejsze obszary mapy bitowej zapewniają wyraźniejsze odbicia. Rezultatem będzie matowa powierzchnia z pęknięciami, które będą wyraźniej odbijać światło.

Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

Uwaga:

Funkcja Odwróć skalę szarości została zaprojektowana wyłącznie do pracy z obrazami czarno-białymi. W przypadku obrazów kolorowych zalecamy skorzystanie z funkcji Odwróć kolor.

Możesz dodać kolor do materiału, wybierając żądany odcień w ustawieniach węzła Jednolity kolor, który jest domyślnie wbudowany. W wyniku wszystkich tych operacji na węzłach udało się stworzyć materiał z efektem spękania.

Wybór koloru w węźle Kolor jednolity Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe
Ostateczny pakiet węzłówZrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

Jeśli chcesz, możesz wyświetlić podgląd, jak aktualna tekstura będzie wyglądać na różnych modelach. Aby to zrobić, przejdź do sekcji Scena w menu widoku i wybierz dowolną interesującą Cię siatkę.

Render materiału nałożonego na siatkę torusa (torusa) bez tła Zrzut ekranu: Substance 3D Projektant / Adobe

Uwaga

Aby wyrenderować zawartość okna widoku 3D, przejdź do zakładki Renderer i wybierz silnik Iray. Następnie przejdź do sekcji Kamera i kliknij przycisk Zapisz render. Jeśli chcesz tylko zrobić zrzut ekranu, możesz to zrobić bez przełączania się na Iray: wybierz Kamera, a następnie Zapisz zrzut ekranu. Należy jednak pamiętać, że w takim przypadku jakość wyświetlanej powierzchni będzie niższa.

Ważne!

Program zapisuje render lub zrzut ekranu w rozdzielczości ustawionej początkowo dla okna widoku. Dlatego przed rozpoczęciem nagrywania należy zmaksymalizować okno do pełnego ekranu.

Oczywiście to tylko niewielka część manipulacji, które można wykonać z tym materiałem. Możesz eksperymentować z właściwościami odblaskowymi powierzchni, ulepszać mapę wysokości, uszczegóławiać ogólny wzór lub dodawać dodatkowe elementy… Mówiąc wprost, możliwości edycji proceduralnej są praktycznie nieograniczone.

Domyślnie projekty są zapisywane w formacie SBS, przeznaczonym wyłącznie do użytku w Substance 3D Designer. Format ten zawiera dane o grafach, węzłach i ich właściwościach. Aby zintegrować projekt z innymi aplikacjami z rodziny Substance 3D, takimi jak Substance 3D Painter, kliknij ikonę pionowej strzałki obok ikony dyskietki i wybierz opcję Publikuj plik .sbsar. Jeśli chcesz zapisać tylko finalne mapy bitowe do późniejszego zaimportowania do innego programu lub silnika, po prostu kliknij prawym przyciskiem myszy graf, wybierz opcję Eksportuj dane wyjściowe… i wybierz mapy, które chcesz zapisać, w wyświetlonym oknie dialogowym.

Podsumowując, Substance 3D Designer to bogata w funkcje aplikacja, w której proces tworzenia materiałów opiera się wyłącznie na kreatywności użytkownika. Jak każde inne oprogramowanie ma swoje zalety i wady.

Zalety korzystania z Substance 3D Designer

Wygodny proces pracy. Nie musisz się martwić, że będziesz musiał zaczynać wszystko od nowa, jeśli materiał wyświetla się nieprawidłowo z powodu niepoprawnej konfiguracji elementu.

Ze względu na możliwość generowania unikalnych materiałów o doskonałej jakości, program ten, zwłaszcza w połączeniu z Substance 3D Painter, jest szeroko stosowany przez artystów w dużych studiach.

Grafika: Oday Abuzaeed / ArtStation

Wydajna optymalizacja. Nawet najbardziej złożone tekstury zajmują znacznie mniej miejsca na dysku twardym w porównaniu z podobnymi treściami utworzonymi w innych aplikacjach. To jeden z powodów, dla których Substance 3D Designer jest tak popularny wśród twórców gier.

Obsługa wtyczek. Oprócz dodatków zapewniających wygodną interakcję z różnymi programami i platformami, użytkownicy mają możliwość tworzenia własnych wtyczek i udostępniania ich innym. Takie treści często można znaleźć na platformie ArtStation.

Strona internetowa Adobe oferuje różnorodne zasoby pomocy stworzone zarówno przez programistów, jak i ekspertów w danej dziedzinie. Oprócz oficjalnej dokumentacji użytkownicy mogą skorzystać z obszernej biblioteki kursów wideo i artykułów poświęconych nauce różnych funkcji programu. Materiały szkoleniowe są wygodnie podzielone według poziomu trudności i czasu oglądania. Szczególną uwagę należy zwrócić na filmy instruktażowe, które oferują instrukcje krok po kroku i możliwość pobrania załączonych plików SBS i SBSAR, umożliwiając szczegółowe zapoznanie się ze strukturą węzłów programu. Dodatkowo, oficjalny kanał Adobe Substance 3D w serwisie YouTube oferuje playlistę skierowaną do początkujących, gdzie można znaleźć pomocne samouczki wideo.

Wady korzystania z Substance 3D Designer

Ważne jest zrozumienie zasad podejścia proceduralnego. Nawet w materiałach szkoleniowych można napotkać dość złożone grafy składające się z wielu węzłów, co może być onieśmielające dla początkującego użytkownika na samym początku jego znajomości z oprogramowaniem. Ponadto Substance 3D Designer oferuje szeroką gamę różnych komponentów, a opanowanie ich funkcji i zastosowań zajmie trochę czasu.

Tak wygląda wykres dzianiny wełnianej z Designer Quicktip 27 Samouczek wideo o wełnie Zrzut ekranu: Substance 3D Designer / Adobe

Wysoki koszt. Regularne płatności abonamentowe lub coroczne aktualizacje Steam oznaczają, że program musi być wart swojej ceny. Właśnie dlatego doświadczeni artyści i studia 3D uważają go za bardziej opłacalny niż początkujący.

Podsumowanie

Substance 3D Designer to potężne i bogate w funkcje narzędzie do tworzenia oryginalnych, kafelkowych tekstur i materiałów najwyższej jakości. Chociaż praca z tym programem wymaga pewnej wiedzy teoretycznej i przemyślanego podejścia, obecnie oferuje on niezrównane możliwości personalizacji i kontroli nad procesem tworzenia.

Jeśli wolisz unikać gotowych rozwiązań, takich jak kupowanie treści na platformach handlowych, lub tworzyć złożone materiały od podstaw za pomocą fotogrametrii, ręcznie rysowanych elementów i innych metod, Substance 3D Designer może być wartościową inwestycją. Wyjątkowa treść wizualna z pewnością przyciągnie uwagę i zostanie doceniona zarówno przez graczy, jak i widzów, ponieważ, jak powszechnie uważa się, prawdziwe piękno tkwi w szczegółach.

Specjalność 3D Generalist to wszechstronne stanowisko w dziedzinie grafiki trójwymiarowej. Eksperci w tej dziedzinie posiadają szeroki wachlarz umiejętności, pozwalających im tworzyć i przetwarzać obiekty 3D, animacje, teksturowanie i wizualizacje. Specjaliści ci są w stanie objąć różne aspekty tworzenia treści 3D, co czyni ich niezbędnymi w takich dziedzinach jak gry, animacja i film. Specjaliści 3D często pracują nad całym procesem tworzenia wizualizacji, od projektu koncepcyjnego po finalne przetwarzanie obrazu. Ich praca obejmuje wykorzystanie różnorodnych narzędzi programowych i technologii do tworzenia realistycznych modeli i efektów. Dzięki rozległej wiedzy z zakresu projektowania i sztuk wizualnych, potrafią rozwiązywać różnorodne problemy kreatywne, dostosowując się do wymagań projektu i preferencji klienta. Ponieważ specjaliści 3D często pełnią rolę łącznika między różnymi działami, ich umiejętność komunikacji i współpracy jest nieoceniona. W rezultacie odgrywają kluczową rolę w zespole, zapewniając harmonijną interakcję między artystami, animatorami i programistami. W związku z tym zawód generalisty 3D zyskuje coraz większe zapotrzebowanie w dzisiejszym świecie treści cyfrowych.

Zyskasz szansę, aby stać się wszechstronnym ekspertem w projektowaniu 3D, opanowując wszystkie aspekty: od tworzenia obiektów i środowisk, przez dostosowywanie tekstur i kolorów, po animowanie modeli i integrowanie ich ze scenami 3D. Podczas szkolenia opanujesz takie programy jak Houdini, Autodesk Maya, Blender, Photoshop, ZBrush, Marmoset 3D, Substance Painter, Marvelous Designer, Arnold i Rizom UV. Otworzy to drzwi do kariery w takich branżach jak reklama, gry wideo i przemysł filmowy. Na poniższym zdjęciu możesz zobaczyć pracę jednego ze studentów kursu, Jewgienija Kuzniecowa.

Dowiedz się więcej