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3dsMax UVW 贴图深入剖析 发帖心情

Post By：2014/5/21 16:56:19 [只看该作者]

作者：Waylon Brinck

本教程由ChinaVFX.NET翻译整理

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导读：3ds Max 5 包含了出色的 UVW-mapping 排列工具，在本教程中，我将从基础开始介绍，包括 Unwrap UVW（uvw 展开）的界面，自动为物体贴图的方法，以及当自动贴图不适用时所使用的一些技巧。
另外，我还简单的讲述了 Deep Paint 3D 的使用方法，来加强你的贴图制作流程。

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模型和贴图由 Phil Bedard 和 Francis Bernier 提供

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你可以把你的模型想象为一个雕塑，而贴图就像是在雕塑上画上颜色和细节。不同之处在于贴图是个平面。就好像你必须在一张纸上画，画好后再剪成一片一片的贴到雕塑上。这就是贴图的本质：将一个平面的图像裁开，旋转，对齐模型网格。而 UVW 贴图就像是 3D 软件给你提供的一个模板，告诉你如何来裁切这些纹理贴图，并把它放置到什么位置。

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UVW 贴图坐标是纹理贴图中非常重要的部分。我将在教程中讲述如何来设置它，首先你需要注意以下几点。

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1.你需要将 UVW 贴图打碎成小块。碎块的接缝越少，贴图的绘制和定位就越容易。

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2.你需要将拉伸降到最低。拉伸就好像你在没气的气球上画画，当气球充满气后，因为画的尺寸不合适而产生了拉伸变形。

3.避免贴图坐标重叠。你不能在贴图的同一部分绘制两个不同的东西。除非你有两部分物体需要有相同的纹理（比如对称的物体或图案重复的物体）。比如上图中太空船的底部，虽然只绘制了一半的纹理，但左右两边共享了相同的纹理位置，每个引擎也是用了相同的纹理贴图。

4.你的贴图坐标要尽可能有效的使用纹理空间。比如你的贴图尺寸限制为256x256，任何贴图坐标间的大的空隙都会造成浪费。你可以将你的坐标放大一些再重新排列来充满整个贴图，那么你的纹理细节将能获得更高的分辨率。

5.贴图坐标的大小要对应 3D 空间的大小。如果飞船上一个3米的板使用64像素大小的贴图，那么其它3米的板也应使用同样的大小。

在练习中，你必须以上面几点注意事项为基础细心的调整。UVW 贴图坐标没有完美一说，你只能尽量做的更好。关键在于先决定好你的作品的质量要求，然后根据这个品质来完成贴图。

[此贴子已经被作者于2014-5-23 14:21:55编辑过]

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Post By：2014/5/21 16:56:44 [只看该作者]

在这个教程中，我使用了一艘之前建的太空船。对于贴图方面来讲，它还算复杂。它有大量的曲线表面、大量的斜面和导角，而且每个部分都需要使用不同的贴图方法。在开始之前，你也需要准备一个用于贴图的模型。

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我先要3个常用快捷键，它们是 F2、F3、F4，能够分别切换到"Shade Selected Faces"、"wireframe/shaded"和"Edged Faces"模式，如上图所示。这在建模和 UVW 贴图过程中非常有用。

如果你准备好了，那么选择你的物体，添加一个"Unwrap UVW"修改器。

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注：在修改器堆栈中，点击"Unwrap UVW"修改器，并进入"Select Face"子物体层级。这样你可以在视图区中选择想要贴图的物体表面。

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点击"Edit"按钮打开 UVW-mapping 窗口。你会看到一堆混乱的网格。

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进入"Unwrap UVW"的"Select Face"模式，划一个方形选匡选择整个物体表面。然后再 Unwrap UVW 卷展栏中点击"Planar Map"按钮。这能够使你的 UVW 贴图坐标看上去更加简洁一些（但还不能用于贴图）。

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Post By：2014/5/21 16:57:00 [只看该作者]

(点击uvw展开下的“面”，下面有个位图参数下有个快速平面贴图即 planar map)

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现在，我来介绍一下 Edit UVWs 窗口的界面。在左上角，有常用的修改工具（移动、旋转、缩放、自由变形、镜像）。当使用移动或缩放工具时，先按住 shift 键再拖动，你选择的物体会锁定一个轴向来进行移动（缩放）。

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在右下角你会找到找到平易和缩放等视图操作工具。再往下还有两个按钮可直接正负旋转90度。

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在这些视图操作工具的左边，有"Selection Modes"（选择模式）盒，这比以前有了重大的改进。依次为点（默认）、边、面选择模式。通过这些模式你可以对 UVW 坐标的点、边、面进行修改。

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+和-按钮可以扩大和缩小当前选择。

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你已经熟悉了 Unwrap UVW 的界面，下面我们来开始实际的贴图工作。在开始之前，我喜欢先为物体添加一个棋盘纹理，以便于观察多边形和贴图。进入 material editor，选择一个空材质球，展开"Maps"展卷栏，点击"Diffuse Color"右边的"None"按钮，在弹出窗口中双击"Bitmap"并选择一个合适的棋盘纹理（如果没有点击这里下载 UploadFile/2007-2/200727123314784.gif
）。不要忘记打开"Show Map in Viewport"按钮，然后将材质赋予物体。如下图所示。

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[此贴子已经被作者于2014-5-22 15:58:36编辑过]

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Post By：2014/5/21 16:57:13 [只看该作者]

让我们来看一下自动 UVW 贴图方法。点击"Mapping"菜单，选择"Flatten Mapping"(展平贴图)。确保选中下面3个选项。你会发现你的物体像拼图一样碎裂成许多块。（而且能够拼回一个完整的物体）

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下面我们来暂停并练习一下"Select Element"功能。选中"Select Element"选项。切换选择方式选择不同的元素。

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你已经看到了 Flatten Mapping 默认设置的效果。下面我们返回 Mapping->Flatten Mapping，对参数多做一些调整，尤其是"Face Angle Threshold"微调器，它的值越大，生成的块越大，数量越少，反之亦然。我使用75和25做个测试，两个结果都有各自的优点，但我还是不太满意。让我们来试试其它方法。

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[此贴子已经被作者于2014-5-23 17:06:24编辑过]

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Post By：2014/5/21 16:57:30 [只看该作者]

返回"Mapping"菜单，点击"Normal Mapping"(即法线贴图)。在顶部的下拉菜单中选择"Box Mapping"。点击ok并观察结果。物体分成6块，每块都有一个不同的贴图方向，这是根据 Box 六个面的投射方式被分开的。你还可以试试其它的投射方式。

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在这两种自动方式中，"Flatten Mapping"是最有希望的，但如果你的模型非常复杂，或者贴图要求非常精确，那么我们还有其它的方法来完成。

我们还是从"Flatten Mapping"开始，这样做我可以保留大块的网格，只调整零碎的贴图坐标就行了。

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首先要处理的是驾驶舱。因为它的曲率太大，所以 Flatten Mapping 将它完全的打散。我在透视图中选择驾驶舱的所有面，然后在 Unwrap UVW 修改器的卷展栏中点击"Planar map"。

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结果不太理想，新的贴图坐标占用了太大的空间，但可以轻易的旋转缩放至合理的大小位置。我先把它放到一边，一会儿再重新排列所有的坐标。

[此贴子已经被作者于2014-5-22 15:56:49编辑过]

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Post By：2014/5/21 16:57:45 [只看该作者]

我使用 planar mapping 整理了一些多边形。但飞船主体的环状多边形并不适合使用 planar mapping，而最好应该用 cylindrical map。（也许这不适合你的模型，但我是想向你说明一下这个技巧）

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添加一个"Mesh Select"修改器(这应该是网格选择不是面片选择)，选择所有需要使用 cylindrical mapping 的表面。

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选完面后，添加一个"UVW Mapping"修改器，将投射方式改为"Cylindrical"并点击"Fit"，这就得到了我想要得结果。之后我再添加一个"Mesh Select"修改器，但不要选择面。（如果不这样的话，当我们进入另一个 Unwrap UVW 修改器的时候，Max 会继续保持你之前选择的面，而我们希望能够任意选择表面）然后添加一个 Unwrap UVW 修改器。

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贴图坐标还是不尽人意，我需要通过缩放并移动是它们不会重叠到一起。然后把大块的网格分开一点。方法是选择要分离出来的元素，然后点击 Tools->Break (Ctrl-B)。现在我把这些面移到旁边。

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使用 Flatten Mapping 的时候，有些地方会有单独的碎片。我们需要把它们手动连接到大块的面上。

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[此贴子已经被作者于2014-5-23 11:14:52编辑过]

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Post By：2014/5/21 16:58:02 [只看该作者]

方法是进入边选择模式（不要选中"Select Element"），然后选择要连接的两个部分的共享边。（选中其中一部分的共享边后，另一部分的边会变成紫色。）

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点击 tools->Stitch Selected 将连接着两个部分（在弹出的对窗口中直接点击ok，默认的设置就很好。）

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连接好这些断开的面后，上面有一些重叠的多边形需要处理。最佳方法就是把相邻的点焊接到一起，使其成为一个整体。虽然这样做会引起一点拉伸，但因为多边形很小，所以不用在意。连接两个点的方法是点击 Tools->Target Weld，然后选择其中一个点，把它拖到另一个点上就成了。

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我使用 stitch tool 和 target welding 得到了很好的效果。

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使用如上方法，我整理好了所有的多边形碎片。下面要做的就是让贴图坐标匹配好整个贴图大小。幸运的是，Max 为我们提供了一个工具来自动完成它。

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点击 Tools->Pack UVs，如下选中所有选项，点击OK。你就得到了一组漂亮的均匀分布的多边形。当然你可以手动缩放调整，而且效果会更好。但是太花费时间了。你还可以让每块多边形尽量靠近以节省纹理空间。

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成了，现在你已经熟悉了贴图工具，及各种贴图的方法。我推荐使用 Texporter http://www.cuneytozdas.com/software/max/texporter/

把贴图坐标导出成图像，作为绘制贴图的参考。

Max 5 中还有另一些有用的技巧需要说明一下：Max 5 支持 Photoshop 的.psd 格式。它还能自动检测到贴图的变化并实时在视图中更新。因此你可以将.psd文件赋予物体作为贴图纹理，然后在 Photoshop 中修改并保存，Max 就可以自动读取并更新了。

下面我们来学习一下 Deep Paint 3D

Deep Paint 3D 是专门制作物体贴图的强大工具。据我所知很多人都习惯使用 Photoshop 来绘制贴图，但它很难精确的绘制出每个细小的表面（尤其是像我的太空船这样有很多碎片的情况）。因此我觉得 Deep Paint 3D 非常有用，它可以直接绘制在物体表面上，还能够渲染任意角度的静祯。你可以在渲染图上绘画，改变会应用到贴图上。当你画完后，你可以将纹理倒回 Max，这就意味着你不用再精细的调整 UV贴图坐标，简单的应用一个 "Flatten Mapping"就行了。

首先我在Max 里新建一个材质为太空船应用一个粗略的贴图。

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如果你安装了 Deep Paint，你会在 Utilites 面板中的列表里找到"Right Hemisphere"（点击 More 就可以找到它），点击"Paint Selection"按钮就可以打开 Deep Paint，并将物体和材质导入到里面。你会看到一个"Material Import"对话框，点击OK。

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你物体的所有东西都会被导入进来。Deep Paint 的绘图功能非常全面，但个人来说，我更喜欢 photoshop。所以在 deep paint 中我只经常使用几个工具。比如在工具栏中的 Rotate 工具和 Zoom 工具。下面我来介绍它如何和 photoshop 合作。

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选择 brush 工具（这是临时效果，不支持导出，除非使用 painting 工具），然后在屏幕顶端点击"Toggle Projection Mode"按钮（告诉程序你要直接在网格上绘制）。在它的左边点击"Export Material to Photoshop"按钮（这将启动photoshop 并在其中打开纹理）。

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当纹理导入后，你就可以开始绘画了。如果注意一下层面板你就会发现有许多层。最顶端是物体，往下是标签为"Paint layer: Color"的层，另外还有凹凸、辉光层等。如果在这些层上绘画，切换回 Deep Paint 后就能够看到层应用到网格上的效果。

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Post By：2014/5/21 16:58:37 [只看该作者]

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值得注意的一点是：当你使用橡皮图章以一个参考层为基础在另一个层上绘画时，要选中"use all layers"选项。这可以使你任意切换层作为图章的复制源。

添加好细节后返回 Deep Paint，点击"Fetch the Material from Photoshop"（从Photoshop中获取材质-在弹出的警告中点击yes）。使用旋转工具观察添加的细节。

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可以来回切换进行修改。完成后，再将材质返回到 Max 里（这将会从原纹理文件中提出纹理并保存，如果是psd文件，所有层将被覆盖，所以一定要小心）。方法是：先点击和之前相同的按钮，然后点击"Send Materials to 3D application"。返回 Max，纹理就会自动导入。