《SU曲面建?！?8節(jié) 曲面貼圖工具與技巧

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老怪《SU曲面建模》系列講座第28節(jié)

曲面貼圖工具與技巧

在3D 數(shù)碼圖形（3D Computer Graphics）應用領域，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，點出本節(jié)內容的重要性，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編輯功能，但這些功能對于SketchUp的高端用戶來完成復雜曲面模型的貼圖還遠遠不夠，這就要借助一些擴展程序（插件）的幫助；同時也引出了一系列的應用技巧。這些就是本章的主題。

1，SketchUp基礎貼圖概述

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

在《SketchUp要點精講》《SketchUp材質系統(tǒng)精講》《SketchUp建模思路與技巧》里都不同深度地介紹過“基礎貼圖”的細節(jié)與操作要領，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，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體出版物里，曾經不止一次地提醒過：“只有充分駕馭了SketchUp 的材質系統(tǒng)，你才算是真正學會了SketchUp，否則，你只能算學會了一半?！倍诒竟?jié)的開頭，我還要補上一句：——只有真正掌握了曲面貼圖，你的曲面建模技術才算完整。下面從回顧SketchUp 自帶的“基礎貼圖”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、坐標貼圖等）

SketchUp 自帶的“基礎貼圖”可分為默認的“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”“材質貼圖”“像素貼圖”“坐標貼圖”……的；它的特點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雜，可稱之為“分區(qū)貼圖”，除了上面介紹過的兩種基礎貼圖技巧外，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）就綜合運用了多種貼圖技巧，看起來就“有點像那么回事”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，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 坐標講起。所謂UV 坐標，它的全稱應該是“UVW 坐標”，這是為了區(qū)別于X Y Z 坐標系的另一個專門用來處理貼圖的坐標系。UV 坐標就是貼圖上每個像素映射到模型表面的依據。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時才有用；因為W 坐標不常用，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 坐標系，圖片的UV 坐標和3D曲面的UV 坐標要一一對應成圖19.1.5 ②所示，勢必要對圖片上的每個像素做擴張、收縮、重新排列的復雜過程，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緯線就可以看作UV 坐標。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“rb”文件，如作者本人用了10 多年的“UV Tools”，可憐到連工具圖標都沒有，照樣能完成SketchUp里的大部分UV 貼圖任務。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”，是個需要獨立安裝的大家伙，功能當然也非常強大，甚至可以對動畫人物完成精細貼圖，可惜大多數(shù)SketchUp 用戶根本用不著；就算難得用一次，且不說花費銀子，即便從投入很多學習的時間成本來評估，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），如免費的SketchUV（120KB）、TT UVToolkit（60KB），甚至Fredo6 Tools 里也有一個“增強貼圖工具”（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。

下圖②是用SketchUp賦材質后顯示亂紋，③是經過UVTools調整后，顯示正常的紋理，但是太大，④是用SketchUp的材質面板⑤調整紋理尺寸后。

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圖19.3.2　UV Tools 應用例

下圖①是用SketchUp賦材質后顯示亂紋，②是經過UVTools調整后，紋理恢復正常，③是經柔化后的成品。

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圖19.3.5　用UVTools進行UV調整例

下圖①是一幅世界地圖，②是用路徑跟隨生成的圓球，③是簡單賦材質后的亂紋，④是經過UVTools調整后的地球成品。

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圖19.3.6　UVTools對球體進行UV調整例

經過前面三個例子，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，關于UVTools更詳細的安裝和用法可查閱《SketchUp常用插件手冊》9.1節(jié)和《SketchUp材質系統(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、旋轉和縮放UV，對幾何體進行三角剖分并去除扭曲的紋理，保存UV和加載UV，更改材質并維護UV，使用第三方UV映射軟件導出和導入 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坐標的16進制的編號，接著只要用旋轉、移動、縮放，令相鄰的UV坐標圖案大小相同，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，左側的“UV映射工具”是主要的工具，已經簡單說過了，右側的另一個工具是“路徑選擇工具”，可以用來劃分區(qū)隔選區(qū)，降低對復雜曲面做UV映射的難度，也是一個重要工具。

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