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  1. #1

    [Tutorial] Unwrappen komplexer organischer Formen

    Unwrappen komplexer organischer Formen

    Inhalt:

    1. Theorie
    2. Vorbereitungen
    3. Unwrappen und Korrigieren
    4. Zusammenführen beider Hälften
    5. Schlusswort


    1. Theorie

    Bevor wir anfangen wäre es nützlich zu wissen, was beim Unwrappen überhaupt geschieht.

    Unter „Unwrappen“ versteht man die zweidimensionale Abbildung eines dreidimensionalen Körpers. Dafür wird das Objekt, in diesem Fall ein menschlicher Kopf, quasi „aufgeschnitten“. Diese Schnitte nennt man Seams.
    Man könnte sich das am Beispiel eines Fußballs vorstellen, den man flach auf einen Tisch legen möchte. Man schneidet einen Schlitz in den Fußball und zieht ihn so lang auseinander, bis er flach vor einem liegt. Die Flächen des Fußballs sind danach allerdings verzogen. Das geschieht auch bei 3d-Modellen. Das Ziel ist es, diese Verzerrungen so gering wie möglich zu halten. Vieles kann das Programm erledigen, aber es wird immer ein wenig, oder auch eine ganze Menge, Nachkorrektur benötigt.
    Eine solche, geplättete Darstellung des Modells nennt man UVW-Map. UVW entsprechen X,Y,Z – die waren nur eben schon belegt.
    Fangen wir also mit dem praktischen Teil an!


    2. Vorbereitungen

    Bevor wir mit dem eigentlichen Unwrappen anfangen, sollte der Kopf entsprechend vorbereitet werden.
    Als erstes benötigt ihr einen Symmetrie-Modifikator, weil ihr sonst jeden Schritt zweimal machen müsstet. Der Unwrap UVW Modifikator kommt unter die Symmetrie, ihr faltet also eine Hälfte auf, und die andere gleich mit. Am Ende werden diese dann zusammengeführt.
    In gmax ist leider kein Symmetrie-Modifikator vorhanden. Statt diesem müsst ihr dann eine instanzierte Spiegelung verwenden.


    Als nächstes erstellen wir eine sogenannte „Checker-Map“. Das ist eine przedurale (also automatisch erstellte) Textur mit einem Schachbrettmuster. Damit überprüfen wir später, ob es keine Verzerrungen gibt.
    Öffnet durch drücken von „M“ den Materialeditor. Klickt auf das Viereck neben „Diffuse“ und wählt „Checker“ aus.


    Als nächstes setzt ihr das Tiling von U und W auf 20, damit wir genug Quadrate haben, um die Verzerrung ausreichend zu beurteilen, diese aber trotzdem noch gut erkennbar bleiben. Als letztes wird das Material noch Checker genannt. Wenn ihr wollt könnt ihr unter „Checker Parameters“ noch die Farben ändern. Jetzt wird noch das altbekannte Blau-weiße Quadrat aktiviert, damit man das Muster im Viewport sehen kann, und dann geht’s weiter.


    Wenn ihr das Schachbrett jetzt auf euer Modell zieht werdet ihr merken, dass das ganze ein ziemliches unschönes Durcheinander ist. Das werden wir im Laufe dieses Tutorials korrigieren.


    3. Unwrappen und Korrigieren

    Jetzt kommt der interessante Teil. Als erstes wählt ihr euren gesamten Kopf (oder was auch immer ihr unwrappen wollt) aus, mit Ausnahme des Ohrs, und zwar im Unterpunkt „Face“ des Unwrap UVW Modifikators. Wer Gmax benutzt macht das einfach im Editable Mesh. Um das Ohr werden wir uns später kümmern. Am besten geht die Auswahl mit „Paint Selection“. Dabei muss „Ignore Backfacing“ natürlich ausgeschaltet sein. Das eingekreiste ist das Symbol für „Paint Selection“. Am Ende rotiert den Kopf noch einmal in alle Richtungen, um sicherzugehen, dass euch kein Polygon entwischt ist. Es ist nämlich sehr nervig, das alles deswegen noch einmal zu machen.


    Wenn ihr alles ausgewählt habt, wählt unter Map Parameters „Cylindrical“ aus. Außerdem ist darauf zu achten, dass "Normalize Map" deaktiviert ist. Gmaxbenutzer fügen einen „UVW Map“-Modifikator hinzu, und wählen dort Cylindrical. Mit den Align-Werten müsst ihr ein wenig herumspielen, es kommt immer darauf an in welchem Viewport das Modell erstellt wurde. Der Zylinder sollte sich wie folgt um den Kopf legen:


    Dann wird der Gizmo so rotiert, dass die grüne Naht nach vorne zeigt und genau in der Mitte liegt. Zum Schluss wird noch in alle Richtungen ein wenig skaliert, damit auf allen Seiten noch etwas Platz ist.


    Es ist wichtig, dass ihr nur eine grüne Naht in der Mitte und an den Enden der Selektion hat. Wenn das nicht so ist, verschiebt den Gizmo weiter in die Mitte, bis alles stimmt. Am besten ist es, da ein wenig herumzuexperimentieren.

    Nun, dann wollen wir mal gucken, was wir gerade gemacht haben. Dazu klicken wir oben auf „Edit“ Und sehen nun im Idealfall ein flaches Gesicht im blauen Quadrat. Gmaxbenutzer legen nun ein Unwrap UVW über ihre UVW-Map und klicken dann auf Edit.
    Mit aktiviertem "Normalize Map" wäre die UV-Map bereits in das Quadrat gequetscht worden, allerdings hätten sich dabei die Proportionen verzerrt.
    Ist der Punkt deaktiviert, ist das erstellte UVW zwar sehr groß und muss manuell herunterskaliert werden, dafür aber nur wenig verzerrt.
    Herunterskalierte UVW-Map mit deaktiviertem Normalize-Map:


    Wie ihr seht sind da noch andere Linien: Das ist alles, was ihr vorhin nicht ausgewählt habt, in unserem Fall also das Ohr. Um diese nicht mehr anzeigen zu lassen klicken wir auf „Filter selected Faces“. Damit wird alles, was momentan nicht selektiert ist, ausgeblendet. Die enstprechende Schaltfläche ist das im oberen Bild Rot eingekreiste Dreieck.
    Jetzt ist die Zeit, die vorhin vorbereitete Checkermap auf das Modell zu ziehen.
    Das Gesicht sieht soweit in Ordnung aus, aber unten am Kinn und ganz oben haben wir doch noch arge Verzerrungen. Die werden aber natürlich noch entfernt.


    Jetzt gehen wir wieder in den Edit-Mode und wählen Select -> Select Overlapped Faces.
    Damit werden alle Flächen ausgewählt, die von einer anderen überlappt werden. Sie müssen von Hand „freigeschaufelt“ werden. Am besten geht das im Vertex-Subobjectlevel.
    Danach das ganze noch mal, aber diesmal mit Select -> Select Inverted Faces. Das sind Flächen, die „falsch rum“ liegen. Diese müssen dann horizontal gespiegelt werden.

    Jetzt liegt erstmal alles schön geordnet da. Kümmern wir uns also um die unschönen Verzerrungen.
    Wählt nun die Polygone auf, bei denen Verzerrungen auftreten, und wählt dann unter Tools -> Relax aus. Oben wird „Relax by Edge Angle“ eingestellt, und unten die Iterationen (Wiederholungen) auf 50 gestellt. Klickt dann so oft auf „Apply“, bis die Verzerrungen größtenteils verschwunden sind.
    Bei den Verzerrungen oben am Kopf hat es sich bei mir als besser erwiesen, „Relax by Face Angles“ zu wählen. Auch hier kann man gern ein wenig rumexperimentieren und seinen eigenen Weg gehen.


    Der größte Teil des Kopfes wäre damit fertig, machen wir also mit dem Ohr weiter.
    Ab Max 8 wurde das sogenannte Pelt-Mapping eingeführt. Pelt-Mapping zieht ein Objekt an vorher manuell definierten Seams auseinander. Ist bequem und effektiv. Aber leider hat kaum jemand, der für Warcraft 3 modelliert, Max 8 oder höher. Also müssen wir das manuell machen.
    Wir wählen die Polygone des Ohrs aus und wählen „Planar“. Und jetzt ziehen wir. Im Vertex-Modus suchen wir die „Ränder“ des Ohres (die grünen Linien) und ziehen sie aus dem Inneren heraus, so dass sie außen rum eine Grenze bilden. Zwischendrin wird immer wieder kontrolliert, ob am Ohr der größte Teil der Vierecke quadratisch ist. Das gröbste wird geschafft. Auf zum letzten Teil, dem


    4. Zusammenführen beider Hälften

    Jetzt haben wir eine Hälfte des Kopfes aufgefaltet. Aber da ist ja auch noch die zweite Hälfte. Diese wurde durch den Symmetrie-Modifikator, bzw. die instanzierte Spiegelung, auch gleich mit unwrapped. Gmax-Benutzer speichern jetzt (manchmal gehen bei einer solchen Aktion die Mapkoordinaten verloren, und das ist nicht was wir wollen) und löschen ihren Stack (Rechtsklick auf Editable Mesh, Collapse Stack). Alle Modifikatoren sind nun verschwunden, aber keine Sorge, die UVW-Daten sind noch gespeichert. Nun wird auf das fettgedruckte „Editable Mesh“ rechtsgeklickt und „Make unique“ ausgewählt. Damit sind die beiden Hälften nun unabhängig voneinander. Jetzt wird die jeweils andere Hälfte per „Attach“ der momentanen hinzugefügt, die Vertices in der Mitte verschweißt (sonst wären sie doppelt) und nun ein Unwrap UVW-Modifikator obenauf gelegt.

    3ds Max benutzer legen einfach noch einen Unwrap UVW-Modifikator über die Symmetrie. Ja, irgendwie ist es unfair *g*

    Also, im obersten Unwrap UVW wird nun „Face“ gewählt und „Select Element“ aktiviert. Dann klicken wir auf die Gesichtshälfte. Wenn nun die Hälfte ausgewählt wird, die wir vorher nicht unwrapped hatten, bewegen wir sie ein bisschen und spiegeln horizontal, damit sie von der anderen Gesichtshälfte getrennt wird. Ansonsten deselektieren und noch einmal versuchen. Nützlich ist es, während dieser Aktion die Bewegung auf die X-Achse gelockt zu haben.


    Die beiden Hälften werden nun so weit wie möglich aneinander angenähert, dann werden alle mittleren Vertices angewählt und mit einem niedrigen Wert verscheißt (Tools -> Weld).Wenn das richtig funktioniert hat wird die grüne Linie weiß.



    Wer will kann das ähnlich auch noch beim Ohr machen, nur dass es da nichts zu welden gibt. Das kann man aber so lassen, da Ohren in der Regel auf beiden Seiten gleich aussehn.
    Auch das Gesicht hätte man nur einseitig texturieren können, allerdings wäre es das streng symmetrisch, was i.d.R. nicht gut aussieht, wenn UV-Space aber sehr knapp ist, kann man darüber trotzdem nachdenken.
    Jetzt müsst ihr das nur noch ins blaue Quadrat quetschen, und dann sind wir fertig. Gratulation!


    5. Schlusswort

    So, damit wären wir am Ende dieses Tutorials angelangt. Ich hoffe es war verständlich und ihr habt etwas gelernt. Falls irgendetwas unklar ist, traut euch ruhig zu fragen. Es ist keine Schande etwas nicht auf Anhieb zu verstehen. Anregungen, Kritik und Verbesserungsvorschläge nehme ich auch entgegen, aber bitte per PM, damit das hier nicht zu unübersichtlich wird.





    Sardor

  2. #2
    Staff Maps
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    Dez 2004
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    schön, hatte endlich mal die möglichkeit mir das tut anzuschauen.
    gefällt mir!

  3. #3
    Danke sowohl fürs Lob als auch fürs Festtackern!
    Ein belegtes Brot mit Schinken,
    ein belegtes Brot mit Ei,
    das sind zwei belegte Brote,
    eins mit Schinken und eins mit Ei.
    Die Macht des Feuers - Projektforum

  4. #4
    Finde auch ein guter Vortrag

  5. #5
    Henkerllll
    Guest
    Prima weiter so

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