美術(shù)資源導(dǎo)入虛擬現(xiàn)實(shí)引擎的方法研究論文
美術(shù)資源導(dǎo)入虛擬現(xiàn)實(shí)引擎的方法研究論文
美術(shù)的范圍非常廣泛。從大的方面說(shuō)，它可以大體分成觀賞性藝術(shù)和實(shí)用性藝術(shù)兩種類(lèi)型。 從觀賞性藝術(shù)來(lái)講，它主要包括繪畫(huà)和雕塑兩大類(lèi)。而繪畫(huà)，由于它使用的物質(zhì)材料和工具的不同，又可分成中國(guó)畫(huà)、油畫(huà)、水彩畫(huà)、水粉畫(huà)、版畫(huà)、素描等畫(huà)種。雕塑也有圓雕和浮雕等多種形式，所用材料則有石、木、泥、石膏、青銅等。以下是學(xué)習(xí)啦小編今天為大家精心準(zhǔn)備的：美術(shù)資源導(dǎo)入虛擬現(xiàn)實(shí)引擎的方法研究相關(guān)論文。內(nèi)容僅供參考，歡迎閱讀!
美術(shù)資源導(dǎo)入虛擬現(xiàn)實(shí)引擎的方法研究全文如下：
1 虛擬現(xiàn)實(shí)概述
眾所周知，近年來(lái)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)特別是虛擬漫游技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的多個(gè)領(lǐng)域，如虛擬數(shù)字城市、工業(yè)產(chǎn)品展示、虛擬教育訓(xùn)練、虛擬建筑室內(nèi)外設(shè)計(jì)、測(cè)試游戲開(kāi)發(fā)等。目前，虛擬現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)中比較主流的制作軟件有virtools，unity，VRP，quest3D等。在虛擬軟件的具體實(shí)際制作中，有一些經(jīng)驗(yàn)想與大家在此分享，希望能幫助大家更高效快捷的完成教學(xué)課程和項(xiàng)目制作。
2 美術(shù)資源準(zhǔn)備
在導(dǎo)入虛擬現(xiàn)實(shí)引擎之前，美術(shù)資源包括模型，貼圖，動(dòng)畫(huà)，聲音都需要在外部軟件制作，主流使用的圖形和音效軟件包括photoshop ，3ds max，cooledit等。在具體運(yùn)用中，三維軟件需導(dǎo)出固定的格式或者使用插件與引擎進(jìn)行對(duì)接， 在此文章中的導(dǎo)入均默認(rèn)為3ds max軟件。
在模型制作方面最好使用三角面和四邊形面進(jìn)行創(chuàng)建，這樣能有效的避免在三維虛擬現(xiàn)實(shí)引擎中出錯(cuò)問(wèn)題。在導(dǎo)出前確定合并與分離的需求，目前引擎不具備編輯美術(shù)資源功能，使用Reset Xform命令重設(shè)XYZ軸向和多邊形的法線(xiàn)信息。
模型需要貼圖來(lái)給予生機(jī)與色彩，在貼圖搜集過(guò)程中，重復(fù)的貼圖尤為重要，雖然互聯(lián)網(wǎng)上貼圖資源庫(kù)非常強(qiáng)大，但在具體使用過(guò)程中，貼圖需要按照自己想法進(jìn)行修改和制作，需要使用photoshop濾鏡中的位移命令來(lái)進(jìn)行貼圖重復(fù)性制作。例如，本身為512*512的貼圖，裸眼無(wú)法識(shí)別此貼圖是否無(wú)限延續(xù)，位移256個(gè)單位就能看出端倪，如果貼圖無(wú)縫將不會(huì)出現(xiàn)任何的問(wèn)題，如果出現(xiàn)明顯的接縫，需要使用仿制圖章工具或者修補(bǔ)工具進(jìn)行涂抹編輯。
涉及到復(fù)雜材質(zhì)，使用shell material殼材質(zhì)和Mulit/sub object多維子材質(zhì)，在這里說(shuō)的殼材質(zhì)是用來(lái)表現(xiàn)烘焙貼圖的效果展示，多維子材質(zhì)則是為了在引擎中能夠更多的使用重復(fù)貼圖保證在引擎里的紋理清晰。
3 貼圖烘焙技術(shù)
將渲染出來(lái)的圖作為貼圖再反貼回去，這就叫貼圖烘焙技術(shù)。在3dsmax中的烘焙貼圖可以使用默認(rèn)渲染器和高級(jí)渲染器兩種。
使用默認(rèn)的渲染器，打開(kāi)燈光菜單中的默認(rèn)skylight天光，并打開(kāi)cast shadows投射陰影項(xiàng)，并可以投射比較柔和的天光效果，這樣的方法可以制作一些場(chǎng)景中單獨(dú)的體積比較小的物件，包括電腦，座椅，沙發(fā)，柜子等，因?yàn)樗鼈冇泄飧校行〉募?xì)節(jié)變化，但不會(huì)整體的影響到大的場(chǎng)景效果，也能夠局部的去控制貼圖的尺寸和效果。如果要導(dǎo)入引擎需要烘焙，選物件，打開(kāi)鍵盤(pán)0鍵render to texture渲染到貼圖，并確定烘焙的是你分好的1通道UV還是電腦將要幫你分的3通道UV，選擇貼圖發(fā)布類(lèi)型為completemap完整貼圖模式，保存文件，路徑和調(diào)節(jié)padding溢出像素加大值，完成后點(diǎn)擊render渲染得到貼圖并點(diǎn)擊吸管去拾取視圖中物件，材質(zhì)球變成shell殼材質(zhì)。
如果使用高級(jí)渲染器vray烘焙，理念大致相同，如果模擬太陽(yáng)光照，使用Target Direct平行光束，點(diǎn)擊選擇vray shardow投射影子，選擇F10打開(kāi)渲染設(shè)置，打開(kāi)vray間接照明渲染選項(xiàng)，為了提升速度調(diào)節(jié)參數(shù)樣式為低，并勾選全局環(huán)境光設(shè)置，完成基礎(chǔ)設(shè)置后，后面步驟大致同上。
兩種引擎都能夠接受多通道的貼圖，只是支持形式不同而已，在為virtools做準(zhǔn)備具體步驟中選擇已經(jīng)賦予完成的材質(zhì)模型，給多維子材質(zhì)到物件，烘培到殼材質(zhì)，上部材質(zhì)球用不同貼圖為1通道的多維材質(zhì)，下部分用3通道使用計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算的高級(jí)渲染器烘焙的completemap。在為unity做準(zhǔn)備的具體步驟中不能夠依附于殼材質(zhì)，需要依靠一個(gè)模型付兩套UV的方式，首先同樣也是對(duì)1通道來(lái)進(jìn)行多維子材質(zhì)的指定，為了得到物件的燈光貼圖，效果更好，使用烘焙選項(xiàng)中的vray燈光貼圖，并且在設(shè)置好vray參數(shù)后，取消全局開(kāi)關(guān)選項(xiàng)中貼圖項(xiàng)的勾選，烘焙完成的貼圖是一張有陰影變化與顏色溢出的圖片，此圖可以按照需要在Photoshop中調(diào)節(jié)變成灰度圖或者增加對(duì)比度等調(diào)節(jié)。
4 導(dǎo)出到引擎
virtools軟件中能夠很好的支持殼材質(zhì)和多維子材質(zhì)，unity軟件則只支持多維材質(zhì)，不支持殼材質(zhì)。將完成的模型選擇導(dǎo)出項(xiàng)，選擇格式NMO，出現(xiàn)的對(duì)話(huà)框中選擇導(dǎo)出成物件，選擇路徑為創(chuàng)建工程文件，在引擎視圖中打開(kāi)NMO物件，直接能夠識(shí)別陰影和底部的紋理，可以通過(guò)右鍵菜單查看材質(zhì)設(shè)置項(xiàng)，通過(guò)點(diǎn)擊網(wǎng)格發(fā)現(xiàn)顯示通道中多了一層，這就是3通道烘培的圖片。unity導(dǎo)入前，視圖中為通道為1的多維子材質(zhì)物件，直接導(dǎo)出格式為FBX到工程文件Assets下，點(diǎn)擊物件右側(cè)出現(xiàn)的材質(zhì)類(lèi)型選擇中選legacyshader傳統(tǒng)著色器-lightmapped燈光貼圖項(xiàng)-vertexlit頂點(diǎn)光照項(xiàng)，lightmap中選擇加載3通道的烘焙貼圖。
解決了一些關(guān)于貼圖重復(fù)與光影烘培之間的問(wèn)題，可以說(shuō)制作項(xiàng)目的效率和精度均可以得到提升，同時(shí)，也更加便于修改美術(shù)資源和控制在虛擬現(xiàn)實(shí)引擎中最后想要達(dá)到的效果。