LESSION5：a貼圖替代用法
課程導(dǎo)讀：
我們?nèi)绾谓▊€(gè)如上圖由鐵絲網(wǎng)構(gòu)成的金屬球體？如果，我們采用螺旋線+掃描+克隆方式建立一個(gè)鐵絲網(wǎng)的多邊形，如下圖，這是個(gè)200*200的面積的鐵絲網(wǎng)多邊形，按CTRL+i 看看點(diǎn)數(shù)和面數(shù)，你還想用變形器彎曲嗎？(上圖450個(gè)多邊形，下圖是55.3萬(wàn)個(gè)多邊形）筆記本電腦都會(huì)卡的。所以我們的思路是制作它的凹凸貼圖（鼓起）和阿爾法通道貼圖（網(wǎng)眼透明），生成貼圖后，我們就可以和金屬、玻璃等材質(zhì)配合，生成這種紋理的模型，而不增加多邊形的點(diǎn)數(shù)和面數(shù)，這是也是游戲和虛擬現(xiàn)實(shí)常用的技術(shù)。
本節(jié)課的目標(biāo)：
一是制作如下的兩張貼圖，二是如何利用貼圖。
1、凹凸貼圖
(bump mapping（凹凸貼圖）
凹凸貼圖是指計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中在三維環(huán)境中通過(guò)紋理方法來(lái)產(chǎn)生表面凹凸不平的視覺(jué)效果。它主要的原理是通過(guò)改變表面光照方程的法線，而不是表面的幾何法線來(lái)模擬凹凸不平的視覺(jué)特征，如褶皺、波浪等等。凹凸貼圖的實(shí)現(xiàn)方法主要有：偏移向量凹凸紋理和改變高度場(chǎng)。
這是一種在3D場(chǎng)景中模擬粗糙表面的技術(shù)，將帶有深度變化的凹凸材質(zhì)貼圖賦予3D物體，經(jīng)過(guò)光線渲染處理后，這個(gè)物體的表面就會(huì)呈現(xiàn)出凹凸不平的感覺(jué)，而無(wú)需改變物體的幾何結(jié)構(gòu)或增加額外的點(diǎn)面。例如，把一張碎石的貼圖賦予一個(gè)平面，經(jīng)過(guò)處理后這個(gè)平面就會(huì)變成一片鋪滿碎石、高低不平的荒原。當(dāng)然，使用凹凸貼圖產(chǎn)生的凹凸效果其光影的方向角度是不會(huì)改變的，而且不可能產(chǎn)生物理上的起伏效果。)
2、阿爾法貼圖
（該圖是8位灰色圖像文件從0-255控制透明程度，白色的象素用以定義不透明的彩色象素，而黑色的象素用以定義透明象素，黑白之間的灰階用來(lái)定義半透明象素。）
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以上，高手利用PS當(dāng)然可以制作，對(duì)于初學(xué)者，還是有難度。
下面，我們簡(jiǎn)要地學(xué)習(xí)一下如何用C4D生成鐵絲網(wǎng)凹凸貼圖和阿爾法貼圖。
1、建個(gè)螺旋線，參數(shù)如圖所示：
2、 在其坐標(biāo)中S.X=0,在X方向上縮放為0，把螺旋線在YZ方向上壓扁。
3、添加一個(gè)多邊形的曲線，側(cè)邊為8，添加掃描，轉(zhuǎn)變成正弦的多邊形。
4、調(diào)整螺旋線的起始半徑和終點(diǎn)半徑，控制波的高度。
5、利用克隆，線性進(jìn)行復(fù)制。
6、克隆出的波形整齊劃一，我們需要前后交錯(cuò)。在旋轉(zhuǎn)B=180,那么，偶數(shù)排和奇數(shù)排產(chǎn)生了交錯(cuò)。
7、添加一個(gè)實(shí)例，在其屬性參考對(duì)象中選“克隆”。這么做的目的，就是節(jié)省計(jì)算機(jī)的計(jì)算資源，實(shí)例相當(dāng)一個(gè)指針，指向克隆數(shù)據(jù)實(shí)體，而不是真正產(chǎn)生數(shù)據(jù)。對(duì)實(shí)例旋轉(zhuǎn)90度。
8、移動(dòng)進(jìn)行交叉，生成絲網(wǎng)。
9、調(diào)整克隆的數(shù)量和位置，形成相互交叉的“絲網(wǎng)”。參數(shù)不一定和我一樣，結(jié)果一樣即可。
10、到正面視圖（可能是右或正視圖，與你當(dāng)初建螺旋曲線方向有關(guān)）
11、建立一個(gè)材質(zhì)給他，材質(zhì)選擇發(fā)光白色
12、SHIFT+R 默認(rèn)渲染是透視圖，選擇左上角的“查看”---把這個(gè)視圖，“作為渲染視圖”，輸出以下視圖。
生成這個(gè)黑白圖像文件，調(diào)入PHOTOSHOP中進(jìn)行切割，可以當(dāng)做獨(dú)立的阿爾法貼圖使用，白色為不透明，黑色為透明。
13、但一般情況下，我們?cè)谥谱靼纪官N圖時(shí)，直接生成帶阿爾法通道的文件，他的好處是二者統(tǒng)一，為了將來(lái)對(duì)齊。
下面制作凹凸貼圖。
還是這個(gè)視圖。建立一個(gè)新的材質(zhì)，在顏色中添加漸變。從下圖看方向不對(duì)。
14、點(diǎn)擊工具欄的紋理模式和對(duì)象軸（按L),調(diào)整貼圖坐標(biāo)的方向和大小。
15、做好調(diào)節(jié)成這樣，上面白，下面深得漸變。
16、在渲染設(shè)置中，保存起個(gè)名字，格式PSD，勾選ALPHA通道，（生成凹凸貼圖時(shí)，阿爾法通道也生成了），打開(kāi)抗鋸齒，選擇最高。
17，渲染后的文件，調(diào)入PS 中進(jìn)行切割，切割的形狀如頂上的示范圖，一定要細(xì)心切割，否則利用貼圖時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不必要的縫隙。
18、應(yīng)用。在場(chǎng)景中建個(gè)球體，分段數(shù)為30即可。設(shè)置材質(zhì)為金屬（忽略）。在下邊的凹凸中，紋理載入BUMP.PSD生成的凹凸貼圖，在APLHA紋理同樣載入BUMP.PSD，（文件里含有阿爾法通道），打開(kāi)渲染看看。
19、凹凸也有了，空洞也有了。
20、調(diào)整U,V=50%,渲染看看，更像金屬網(wǎng)了。
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1、在游戲引擎中，模型都轉(zhuǎn)化為三角面。不同的引擎對(duì)模型的面數(shù)都有限制，手游單個(gè)模型三角面的數(shù)量就更低。多邊形建模的特點(diǎn)是，四邊面越多，細(xì)節(jié)就越多，反過(guò)來(lái)面數(shù)少，細(xì)節(jié)就少。在游戲和三維虛擬現(xiàn)實(shí)的模型制作中，大量采用低模（面數(shù)低）+法線貼圖（突出細(xì)節(jié)）+高清（2K以上的紋理貼圖），在引擎中還原模型的細(xì)節(jié)，在保證效果的同時(shí)，不過(guò)多消耗計(jì)算機(jī)顯卡的計(jì)算資源，更不影響游戲的速度。
2、在C4D中用在大致形狀的低?；A(chǔ)上，應(yīng)用雕刻，生成具有數(shù)十萬(wàn)面的精模，通過(guò)烘焙法線貼圖和紋理貼圖之后，作用在低模上，在渲染時(shí)，速度奇快無(wú)比，在效果上又沒(méi)有太大的區(qū)別。所以，這是我們應(yīng)該注意的方向。
在C4D中得雕刻采用與ZBRUSH一樣的方法，在低模的基礎(chǔ)上，進(jìn)行細(xì)致雕刻（在ZBRUSH產(chǎn)生千萬(wàn)的面），然后，導(dǎo)出低模+法線貼圖等，在引擎中重新還原原有的細(xì)節(jié)。
感悟：人還是很聰明，遇到問(wèn)題總會(huì)有解決的方法。比如，低模+高精度貼圖=精模，平面和視頻的后期合成，替代和避免三維軟件生成復(fù)雜場(chǎng)景和效果的無(wú)力等技術(shù)的應(yīng)用，說(shuō)明智慧能帶來(lái)突破計(jì)算瓶頸的解決方案。
