《SU曲面建?！?8節(jié) 曲面貼圖工具與技巧

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老怪《SU曲面建?！废盗兄v座第28節(jié)

曲面貼圖工具與技巧

在3D 數(shù)碼圖形（3D Computer Graphics）應(yīng)用領(lǐng)域，包括特效電影、動畫電影、游戲、影視劇甚至商業(yè)廣告的從業(yè)者中有8 個字的一句話非常經(jīng)典，同樣適用于本書針對的讀者群體，作者把它放在本節(jié)的開頭，點(diǎn)出本節(jié)內(nèi)容的重要性，這句話是：——三分建模，七分貼圖。

不過因此就說“曲面建模”只值三分，而本章卻包含了曲面建模的七分，顯然是夸大其詞。作者寧愿換個說法：——好的貼圖可為你的模型錦上添花。

SketchUp 自帶一些簡單的貼圖功能與材質(zhì)編輯功能，但這些功能對于SketchUp的高端用戶來完成復(fù)雜曲面模型的貼圖還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，這就要借助一些擴(kuò)展程序（插件）的幫助；同時也引出了一系列的應(yīng)用技巧。這些就是本章的主題。

1，SketchUp基礎(chǔ)貼圖概述

SketchUp 在建模之外自帶有一些簡單的貼圖與材質(zhì)編輯功能，老用戶也知道這些功能對于用來完成復(fù)雜曲面模型的貼圖還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，這就要借助一些擴(kuò)展程序（插件）的幫助。因此，也引出了一系列的應(yīng)用技巧需要學(xué)習(xí)與練習(xí)。

在《SketchUp要點(diǎn)精講》《SketchUp材質(zhì)系統(tǒng)精講》《SketchUp建模思路與技巧》里都不同深度地介紹過“基礎(chǔ)貼圖”的細(xì)節(jié)與操作要領(lǐng)，而在《SketchUp曲面建模思路與技巧》第19章里還要以“曲面”對象為重點(diǎn)，深入討論“貼圖”這個老話題。

在作者撰寫制作的大量視頻教程和實(shí)體出版物里，曾經(jīng)不止一次地提醒過：“只有充分駕馭了SketchUp 的材質(zhì)系統(tǒng)，你才算是真正學(xué)會了SketchUp，否則，你只能算學(xué)會了一半?！倍诒竟?jié)的開頭，我還要補(bǔ)上一句：——只有真正掌握了曲面貼圖，你的曲面建模技術(shù)才算完整。下面從回顧SketchUp 自帶的“基礎(chǔ)貼圖”開始本節(jié)的討論。

1.1. SketchUp 自帶的非投影貼圖（也稱包裹貼圖、像素貼圖、坐標(biāo)貼圖等）

SketchUp 自帶的“基礎(chǔ)貼圖”可分為默認(rèn)的“投影貼圖”和“非投影貼圖”兩種。

其中“非投影貼圖”在用戶中的稱呼比較混亂，有稱為“包裹貼圖”“材質(zhì)貼圖”“像素貼圖”“坐標(biāo)貼圖”……的；它的特點(diǎn)之一是能把一幅圖片包裹在貼圖對象上，就像是圖19.1.2 所示。也可包圍在其他形狀的幾何體上，所以有人稱它為“包裹貼圖”。為了區(qū)別于SketchUp自帶的另一種“投影貼圖”，所以把這種貼圖方式稱之為“非投影貼圖”。

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圖19.1.2　非投影貼圖

1.2SketchUp 自帶的投影貼圖

圖19.1.3 所示就是SketchUp自帶的“投影貼圖”示意圖。是對兩種不同的弧形曲面做投影貼圖的例子。投影貼圖可以理解為：把要貼到對象上去的圖片做成幻燈片，然后投射到對象上的貼圖方法。

請注意；“投影貼圖”是SketchUp默認(rèn)的貼圖方式，所以想要做上面介紹的“非投影貼圖”就必須取消“投影”的勾選。

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圖19.1.3　投影貼圖示例

圖19.1.4 是投影貼圖的另一些例子，圖19.1.4 ①是4 種不同的幾何體，分別是四棱錐、圓錐體、半球體和圓弧凸臺；圖19.1.4 ②是對它們完成投影貼圖后的效果。

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圖19.1.4　另一些投影貼圖例

1.3 綜合貼圖例

圖19.1.1所示的罐頭模型，包含了“投影貼圖”和“非投影貼圖”兩種不同方式。圓柱形的罐體（鐵皮與彩色標(biāo)簽）用了“非投影貼圖”，罐體的兩端用了“投影貼圖”。

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圖19.1.1　包含有兩種不同貼圖方式的成品

圖19.2.10，圖19.2.11的碗碟模型，貼圖的方式就比較復(fù)雜，可稱之為“分區(qū)貼圖”，除了上面介紹過的兩種基礎(chǔ)貼圖技巧外，還用到了后面將要討論的“UV貼圖”。

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圖19.2.10　盤子的分區(qū)貼圖

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圖19.2.11　碗的分區(qū)貼圖和UV貼圖

下面這些家常飯菜模型（含八仙桌）就綜合運(yùn)用了多種貼圖技巧，看起來就“有點(diǎn)像那么回事”了。如果沒有了這些貼圖，想想視覺效果會如何？而這就是SketchUp的與眾不同的魅力所在。在SketchUp 2025版里還有更精彩的、全新的表現(xiàn)手段。（略）

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圖19.2.4　投影貼圖例

2，UV 貼圖

2.1 UV 貼圖的基本概念

前面所說的“非投影貼圖”與“投影貼圖”都是利用SketchUp 自身功能來實(shí)現(xiàn)的，雖然用這些簡單的方法就可以完成大多數(shù)貼圖任務(wù)，但是像在球體、凹凸不平的曲面等特殊對象上做貼圖，SketchUp 自身的功能就顯得不夠了，為了提升SketchUp 的貼圖功能，出現(xiàn)了很多專門針對SketchUp 在曲面上貼圖的擴(kuò)展插件和方法，這些插件的名稱，很多都有“UV”兩個字母。

那么，為什么貼圖插件的名稱都有“UV”兩個字母呢？這還要從UV 坐標(biāo)講起。所謂UV 坐標(biāo)，它的全稱應(yīng)該是“UVW 坐標(biāo)”，這是為了區(qū)別于X Y Z 坐標(biāo)系的另一個專門用來處理貼圖的坐標(biāo)系。UV 坐標(biāo)就是貼圖上每個像素映射到模型表面的依據(jù)。U 和V的值一般都是0 ～ 1 的小數(shù)；U等于水平方向第U個像素除以圖片的寬度；V等于垂直方向的第V個像素除以圖片的高度；W 的方向垂直于顯示器的平面，需要對該貼圖的方向翻轉(zhuǎn)時才有用；因?yàn)閃坐標(biāo)不常用，所以大家就省略掉W，簡稱為UV了。

請看圖19.1.5 的例子：如圖19.1.5 ③所示，需要貼圖的球形模型本身是曲面，它有自己的UV 值用來定義曲面每一個點(diǎn)在3D 空間中的位置。而做貼圖的圖片，如圖19.1.5 ①所示，也有自己的UV 坐標(biāo)系，圖片的UV 坐標(biāo)和3D曲面的UV 坐標(biāo)要一一對應(yīng)成圖19.1.5 ②所示，勢必要對圖片上的每個像素做擴(kuò)張、收縮、重新排列的復(fù)雜過程，這個過程就是UV 貼圖的過程。

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圖19.1.5　UV 貼圖

世界地圖或地球儀上的經(jīng)緯線就可以看作UV 坐標(biāo)。把一幅世界地圖貼到地球儀上的過程就是UV 貼圖。SketchUp 本身沒有做UV 貼圖的功能，需要借助額外的插件來完成。這個話題在后面會有幾節(jié)做詳細(xì)討論。

2.2 曲面貼圖工具（UV Tools）

能夠用來在SketchUp 里完成UV 貼圖的工具（插件）有很多種，有些簡單到只有5KB身材的免費(fèi)“rb”文件，如作者本人用了10 多年的“UV Tools”，可憐到連工具圖標(biāo)都沒有，照樣能完成SketchUp里的大部分UV 貼圖任務(wù)。下面會展示幾個例子。

有些工具的身材龐大了幾千倍，價值數(shù)百元，如“WrapR”，是個需要獨(dú)立安裝的大家伙，功能當(dāng)然也非常強(qiáng)大，甚至可以對動畫人物完成精細(xì)貼圖，可惜大多數(shù)SketchUp 用戶根本用不著；就算難得用一次，且不說花費(fèi)銀子，即便從投入很多學(xué)習(xí)的時間成本來評估，顯然也不是最好的選擇。

上面所說的是兩個極端的例子，還有一些介于兩者之間的UV 貼圖工具（插件），如免費(fèi)的SketchUV（120KB）、TT UVToolkit（60KB），甚至Fredo6 Tools 里也有一個“增強(qiáng)貼圖工具”（見《SketchUp 常用插件手冊》2.4 節(jié)），它們都能較好地完成UV 貼圖任務(wù)。

下圖②是用SketchUp賦材質(zhì)后顯示亂紋，③是經(jīng)過UVTools調(diào)整后，顯示正常的紋理，但是太大，④是用SketchUp的材質(zhì)面板⑤調(diào)整紋理尺寸后。

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圖19.3.2　UV Tools 應(yīng)用例

下圖①是用SketchUp賦材質(zhì)后顯示亂紋，②是經(jīng)過UVTools調(diào)整后，紋理恢復(fù)正常，③是經(jīng)柔化后的成品。

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圖19.3.5　用UVTools進(jìn)行UV調(diào)整例

下圖①是一幅世界地圖，②是用路徑跟隨生成的圓球，③是簡單賦材質(zhì)后的亂紋，④是經(jīng)過UVTools調(diào)整后的地球成品。

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圖19.3.6　UVTools對球體進(jìn)行UV調(diào)整例

經(jīng)過前面三個例子，可見插件UVTools是一種非常簡單可靠，并且能解決大部分UV貼圖問題的好幫手，關(guān)于UVTools更詳細(xì)的安裝和用法可查閱《SketchUp常用插件手冊》9.1節(jié)和《SketchUp材質(zhì)系統(tǒng)精講》10.14節(jié)等章節(jié)。

2.3 曲面貼圖工具（SketchUV）

SketchUV是一個有10年以上歷史的，能在SketchUp里直接搜索、安裝的，比較高級的免費(fèi)UV貼圖插件，它能對任意方向的平面、曲面、柱體、管道、球面、盒子做UV投影和貼圖，它還能移動、旋轉(zhuǎn)和縮放UV，對幾何體進(jìn)行三角剖分并去除扭曲的紋理，保存UV和加載UV，更改材質(zhì)并維護(hù)UV，使用第三方UV映射軟件導(dǎo)出和導(dǎo)入 UV，……

下圖所示的電腦椅靠背和坐墊，從任何方向看都是曲面，顯然用SketchUp是無法完成貼圖的，此時只要用SketchUV的“UV映射工具”（左側(cè)的），分別對幾個相鄰曲面賦于下圖所示的彩色田字格圖案，圖案上有代表UV坐標(biāo)的16進(jìn)制的編號，接著只要用旋轉(zhuǎn)、移動、縮放，令相鄰的UV坐標(biāo)圖案大小相同，編號連續(xù)，即可獲得所有UV映射。保存好已有的UV映射，接著就可以貼圖了。

SketchUV一共只有兩個工具，左側(cè)的“UV映射工具”是主要的工具，已經(jīng)簡單說過了，右側(cè)的另一個工具是“路徑選擇工具”，可以用來劃分區(qū)隔選區(qū)，降低對復(fù)雜曲面做UV映射的難度，也是一個重要工具。

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