游戏用贴图详解.pdf

看不少朋友对游戏用贴图存在一些认识上的不足或误区 这里我特别整理总结 有兴趣的可以 参考 注 完全是个人的经验和理解 DiffuseDiffuseDiffuseDiffuse 漫反射漫反射 漫反射是物体基本色 Color 和环境光 Ambient 混合的结果 换句话说就是物体 基本色在迎光面和背光面上的显示效果 通常情况下 我们并不会将 Diffuse 的效果绘制到贴图 中 因为太过明显的明暗变化会导致效果的不真实 如手臂下的阴影会在举起时露馅 因此尽 管基本的贴图通道名为 Diffuse 但事实上应为 Color AOColor AOColor AOColor AO 的效果 需要场景灯光的辅助 说到 AO 全称 AmbientOcclusionAmbientOcclusionAmbientOcclusionAmbientOcclusion 环境闭塞环境闭塞 也有简称 OCC 和白模 它是一种通过灰度来 表示物体之间相互影响的效果 你可以理解为明暗素描那样的表现形式 AO 贴图直接赋予模 型上时 可以在不需要特定光源的情况下看出模型的基本架构 是最实用的辅助贴图 我们可 以在 AO 贴图的基础上绘制基本色彩和纹理 完成最初的 Diffuse贴图 SpecularSpecularSpecularSpecular 高光高光 事实上 highlighthighlighthighlighthighlight 才是高光 specular 本身含有镜面反射的意思 不过为了和 reflection 反射进行区别 通常都称为高光 所谓高光 也就是光滑物体弧面上的亮点 平面上 则是一片亮 它与光源和摄像机的位置有关 通常为一个小白点 事实上 我们是不能也不 应该控制高光的出现位置 通过高光贴图控制的只是高光的衰减情况 因为高光点是系统计算 的结果 我们只能在高光出现的地方控制高光的强弱和颜色变化 例如 人物角色的额头和鼻 尖部分 一般都会使用偏白的高光贴图 是为了在人物面部产生高光时和周围有明显的区别 高光一般为白色 不过在制作金属物件的高光时 高光颜色会偏向金属固有色 这点可以作为 一个规律执行 一个小技巧 我们可以在 AO 贴图的基础上绘制高光 很多时候是修改 AO 贴 图的暗部 在三维动画软件中 高光具有多个参数设置 如偏心率 衰减度 高光颜色 它和反射效果关 系密切 因此高光间接表现一个物体的材质 例如塑料 金属 皮革的高光效果是各不一样的 ReflectionReflectionReflectionReflection反射反射 多数情况下这个属性只是 0 到 1 的数值 用于计算场景物体在物体面上的反 射程度 不过使用反射贴图 可以在一定范围内模拟反射效果 提高计算速度 尽管这种计算 方法并不准确 但有时在视觉上的效果却相当不错 比如水面对天空的反射 RefractionRefractionRefractionRefraction 折射折射 从英文单词上看 很容易和反射混淆 折射是光线穿过透明物体的光线扭曲 效果 它与反射光线是完全不同的 很少有使用折射贴图一说 因为折射本身计算复杂 光是 游戏中启用就已经很吃力了 你更难以制作单个物体上多个折射率的效果 折射常发生在透明 的厚玻璃 清澈见底的湖水 水晶宝石等 NormalNormalNormalNormal法线法线 主要用于表现凹凸效果 后期合成中还能为灯光照明提供参照 法线贴图是以 红绿蓝的基本色表现物体的凹凸 与 AO 贴图不同 它可在平面上产生一种 假凹凸 所谓假 凹凸 也就是最终效果并没有改变模型的纹理起伏 它仅在模型面垂直于摄像机的范围内产生 凹凸的视觉效果 这种凹凸可随光源的变化产生明暗区域和阴影的改变 不过当凹凸发生在接 近模型的边缘 你会发现没任何变化 模型边缘依旧是一条直线 在三维动画软件中 Normal 贴图其实也就相当于 Bump 贴图 只不过前者是显卡直接显示效果 后者则经过 CPU 的计算渲 染 法线贴图一般是将高面数模型和低面数模型进行比较而得到 各大三维软件都可以完成 不过使用雕刻软件如 ZBrush 和 Mudbox 效果会更好 虽然也可以通过设置 Photoshop 图层样式 绘制得到 但很少有人那么做 AlphaAlphaAlphaAlpha透明通道透明通道 在三维动画软件中 称为 Transparency 透明度 或者 Opacity 不透明度 它有两种形式 一种是内嵌于相应的图片格式中 另一种则是独立的灰度图 内嵌式需要图形 格式的支持 一般为 TGA TIFF PNG GIF 32 位 BMP DDS 等 独立式的图形格式任意 只要是不包含 Alpha 的黑白灰图片 假如使用的是彩色图 仍然会自动转为灰度图 黑色表示完 全透明 白色是不透明 灰色则是半透明 黑色部分是为了在贴图上挖洞 如羽毛 头发 通 常会使用 Alpha 贴图进行抠图 实现边缘的丰富细节 灰色部分常用在玻璃 窗帘这样的物件 GlowGlowGlowGlow辉光辉光 辉光就是物体发出的光芒 可模拟光源闪耀效果 但它不会照亮环境 辉光贴图 和高光贴图类似 但它与场景灯光无关 在摄像机范围内均可有效 过分的辉光效果会使人眼 花缭乱 因此常用于模型细小部位 例如机器人的 眼睛 装备上的宝石挂饰等 要注意区分辉光和镜头光晕 LensFlareLensFlareLensFlareLensFlare的不同 LensFlare 是面向光源时 在视觉上产生一串彩 色光圈的光照效果 是属于灯光的属性 而辉光本身不能作为光源使用 IncandescenceIncandescenceIncandescenceIncandescence 自发光自发光 自发光仅仅提高贴图本身的亮度 它不受场景灯光和摄像机的影响 也不会产生像 Glow 辉光效果那样的闪耀感觉 多用于制作光线 火焰 灯光这样的光源效果 一些情况下自发光贴图配合辉光贴图也是很有用的 比如当辉光部分仍在视图中出现 但在摄 像机角度下却消失了 此时可通过自发光贴图来弥补 AmbientAmbientAmbientAmbient环境环境 这里的这里的 AmbientAmbientAmbientAmbient 不同于不同于 AOAOAOAO 贴图中的贴图中的 AmbientAmbientAmbientAmbient 它作为 Diffuse 的一部分 控 制着物体背光面的色彩变化 同时也对迎光面产生一些影响 因为现实中 物体的背光面仍会 受到环境中各种光线反弹的照亮 因此不会是纯黑色的 Ambient 贴图即可称为环境照明贴图 也可称为背光贴图 前者从本质上解释 后者则为直观的理解 环境照明贴图常用在场景灯 光不足的情况 用于提高物体暗面的亮度 或者当你决定提高物体在阴影中的显示效果时 shadowshadowshadowshadow阴影阴影 这不属于材质中的属性 而是灯光照明上的 可分为 DepthMapDepthMapDepthMapDepthMap 深度贴图 深度贴图 和 RaytraceRaytraceRaytraceRaytrace 光线追踪光线追踪 两种 深度贴图是通过阴影贴图的形式模拟物体间的投影效果 可控 性高 速度快 但缺点是不支持透明物体的阴影 光线追踪能真实的模拟光线在物体间的行进 情况 支持透明物体成影 但计算速度很慢 多数游戏采用的是深度贴图的形式来模拟阴影效 果 甚至只是一个黑圈圈 当然当然 有时候我们也不需要分开这么材质通道的贴图有时候我们也不需要分开这么材质通道的贴图 例如高光和法线通常都可以通过漫反射例如高光和法线通常都可以通过漫反射 效果进行表现 除非你十分在意光线对物体纹理的影响 效果进行表现 除非你十分在意光线对物体纹理的影响 。