Baking (запечка) — это процесс переноса деталей от одной модели к другой. Изначально 3D моделлер создает  модель или персонажа, состоящего из большого количества простейших многоугольников. Затем проводится запечка 3D модели — программа удаляет лишние полигоны (примитивы) и упрощает созданный объект.

После этого на предмет или персонажа накладывают текстуру (изображение), но она не передает всю реалистичность и замысел создателя. Именно поэтому применяется процедура «запекания», когда детали из высокополигональной high poly модели переносятся на низкополигональную low poly. Это понижает требования к производительности системы.

Как создается Baking модели и для чего это нужно?

Изначально, ввиду ограничений вычислительной техники, первые 3D модели были примитивными и угловатыми. Появилось решение — добавить больше полигонов. Но, например, чтобы сделать сферу идеально круглой, придется постараться, а производительность из-за обработки такого объекта упадет. Для этого придумали нормали.

Нормали — линии, контролирующие, куда «смотрит» поверхность объекта. Это нужно чтобы правильно отражать виртуальный свет. Когда свет попадает на полигон (многоугольник), угол, под которым он достигает поверхности, сравнивается с перпендикулярной нормалью и отражается под тем же углом относительно нее. Так работают практически все отражения в реальном мире.

Когда в нормалях появятся пробелы, наблюдатель увидит их как отдельные поверхности, так как свет отразится в различных направлениях. Чтобы такого не произошло, грани полигонов необходимо соединить, для этого включают сглаживание перехода между нормалями от одного полигона к другому. Это позволит видеть переход как единую поверхность.

Чтобы производительность не снижалась, необходимо запечка — Baking: в процессе компьютер получает инструкцию по обработке нормалей. Дизайнер изменяет направление нормалей low poly модели (с малым количеством полигонов), чтобы оно соответствовало отражениям high poly объекта (многополигонального). Вся эта информация хранится в текстуре под названием «карта нормалей». Именно она накладывается на простую модель, чтобы последняя выглядела гладко и реалистично.

Normal map before baking

Чтобы 3D модель корректно отображалась после запечки, можно иправить мелкие несовершенства карты нормалей в Photoshop

Особенности запечки

В результате работы с нормалями получается текстура — ее использует движок, чтобы изменить способ отражения света от низкополигональной модели. Это необходимо для соответствия low poly и high poly. Простое изображение не влияет на силуэт примитивного объекта и не добавляет ему рельефа.

Текстуры карт нормалей передают не цвет, а информацию о способе отражения лучей света. Их представляют как набор из трех изображений в оттенках серого, которые соединены вместе:

  • первое дает указание игровому движку, каким именно образом следует отражать свет справа;
  • второе работает аналогично, но просчитывает параметры для лучей, падающих снизу;
  • третье сообщает программе, как обработать свет, поступающий от источника спереди.

Так как большинство источников света расположено прямо от карты нормалей, эти текстуры на этапе разработки всегда кажутся синеватыми.

Когда выполняется комбинирование трех изображений в одно, создается полноценная карта нормалей. Накладывая ее на низкополигональный объект, дизайнер как бы запекает его. Именно так добиваются эффекта, когда простая модель выглядит и отражает свет подобно проработанной и детализированной.

Меню