Cómo controlar las identificaciones de materiales y los UVW

RailClone proporciona un potente conjunto de herramientas para controlar el mapeo UVW y las identificaciones de materiales de los segmentos. RailClone no solo es capaz de aleatorizar ID de materiales y ajustar la posición, rotación y escala de las coordenadas UVW existentes, sino que también es posible generar automáticamente nuevos UVW mapeados en cuadros que sigan la ruta de origen. Esto es ideal para situaciones en las que necesita la textura para unir múltiples segmentos adyacentes y crear la ilusión de una superficie unificada sin costuras.

Aleatorización y secuenciación de ID de tapetes​

RailClone incluye un operador de material que le permite seleccionar una identificación de material y aleatorizarlo o secuenciarlo entre un valor mínimo y máximo. Para usarlo, todo lo que necesita hacer es conectar un nuevo nodo Material entre un segmento y el generador, elegir el ID del material para aleatorizar usando el valor Reemplazar ID de material y establecer el Rango usando los valores Desde y Hasta:

Ejercicio: aleatorizar los colores de las camisetas​

Para ver cómo funciona esto en la práctica, editaremos un estilo para aleatorizar el color de las camisetas entre 4 colores. Para ver el estilo existente, abra chapter_4_randomise_ids_start.max desde el descargas para este tutorial. Este estilo utiliza dos segmentos: la camiseta en la percha y un gancho separado.

Al asignar ID aleatoriamente, es importante que la geometría y los materiales de origen estén configurados correctamente. Necesitará conocer los ID de material de los elementos que desea aleatorizar y también el rango de ID en el material de objetos múltiples/subobjetos entre los que desea aleatorizar. En el siguiente ejemplo, la camiseta tiene identificaciones separadas para el color del logotipo y las mangas.

El material está creado de manera que cada color se divide en dos bloques de 4 colores, con el logo entre ID 4 y ID 7 y las mangas entre ID 8 y ID 11.

Con esa información, podemos actualizar el estilo para aleatorizar el color de las mangas.

1. Ya hay dos estilos de camisa en la escena, seleccione rc_shirts_1 (usaremos el otro para el siguiente ejercicio).
2. Abre el Editor de estilos .

1. Crear un nuevo Material operador y cablearlo entre los existentes Aleatorizar operador y el Generador .

   

2. Selecciona el Material nodo y vaya al panel de propiedades. Las mangas utilizan Material ID. 8 para introducir este valor para Reemplazar ID de material .

3. Para establecer el rango, ingrese 8 es el "De" valor y 11 en el A valor.

   

¡Las mangas ahora están aleatoriamente entre 4 colores!

Aleatorizar múltiples identificaciones​

Como puede ver, el operador Material solo puede aleatorizar o secuenciar una ID a la vez. Si desea aleatorizar varias ID, puede lograrlo fácilmente conectando una secuencia de operadores de materiales como se muestra a continuación.

Ejercicio: aleatorizar el color del logotipo​

En el ejemplo de la camiseta, hemos aleatorizado las mangas pero no el logotipo. Para aleatorizar esto también, siga estos pasos.

1. Cablea un segundo Material operador entre el nodo Material existente y el generador.

   

2. Cambiar el nuevo operador de material Reemplazar ID de material valor a 4 . Selecciona el "De" valor a 4 y el A valor a 7 . ¡El logo y las mangas ahora son aleatorios!

   

Aleatorización por objeto RailClone, spline, sección de spline o segmento​

En el ejemplo de ropa, notarás que las mangas y los logotipos se aleatorizan por separado, por lo que los colores a menudo no coinciden. Si necesita sincronizar el color de diferentes ID de material en el mismo segmento, deberá configurar los dos operadores de material de manera ligeramente diferente. En lugar de utilizar los valores Desde y Hasta para establecer el rango aleatorio, puede exportar los valores y conectarlos a un nodo de número aleatorio.

El nodo Número aleatorio es útil para aquellos parámetros que aún no tienen una función de aleatorización o si desea tener más control sobre cuándo se genera un nuevo número aleatorio. Por ejemplo, los nodos Segmentar y Transformar ya tienen parámetros para aleatorizar la traslación, rotación y escala de un segmento, pero generan un nuevo número para cada segmento. ¿Qué pasaría si quisiera generar un nuevo valor solo al principio o para cada spline, sección o fila uniforme? Para esto puede utilizar el nodo Aleatorizar para precisamente

controla cuándo se genera un nuevo número aleatorio y, debido a que el valor está expuesto, se puede conectar a múltiples nodos para que los valores se puedan sincronizar o compensar mediante operaciones aritméticas.

Ejercicio: combinar el color de las mangas y el logo​

En el ejemplo de la camisa tenemos 2 bloques de identificadores de materiales: los identificadores de logotipo están entre 4 y 7, y sumando 4 a estos valores obtenemos los colores de manga correspondientes, entre 8 y 11. Para asegurarnos de que estén siempre sincronizados necesitamos cree solo un único nodo de número aleatorio que elija un número entre 3 y 7 para el logotipo y luego conéctelo a un nodo aritmético que sume 4 para obtener el color de funda correspondiente:

Para probar esto, seleccione el segundo objeto RailClone, abra el editor de estilos y luego siga estos pasos:

1. Conecte un nuevo Material operador entre los existentes Aleatorizar nodo y el Generador .

2. Selecciona el Reemplazar ID de material valor a 4.

3. Haga clic derecho en el nodo Material y exporte De y A.

   

4. Crear un nuevo Aleatorio nodo numérico y conéctelo al Material nodos De y A entradas.

5. Desde el panel Propiedades, establezca los nodos de números aleatorios mín. valor a 4 y máx. valor a 7 .

6. Establecer los nodos aleatorios Generador encendido nodo a Segmento . Los logotipos ahora deberían ser aleatorios.

   

7. Para aleatorizar las mangas, conecte una segunda nueva Material operador entre el nodo Material existente y el generador, luego haga clic derecho en el nuevo nodo Material y exporte De y A .

8. Crear un Aritmética nodo y conecte la salida al nuevo nodo Material. De y A entradas. Deje el nodo aritmético configurado en su valor predeterminado Suma nodo.

9. Conecte el Número aleatorio nodo al Aritmética primera entrada del nodo.

10. Crear un nuevo Constante nodo y establezca su valor en 4 . Conecte esto al Aritmética nodos segundo aporte.

11. Ahora tendrás un estilo con colores aleatorios, ¡pero esta vez el logotipo y los colores de las mangas combinan!

    

Ejercicio: aleatorización por spline y sección spline​

En un segundo ejemplo, el operador Aleatorizar se utiliza para agregar diferentes colores a las cortinas para agregar algo de variedad a una vista exterior. Como puede ver, ha surgido el mismo problema donde cada cortina individual toma un color aleatorio diferente.

Es poco probable que alguien use cortinas de diferentes colores en la misma ventana, así que solucionemos este problema usando la técnica demostrada en el ejercicio de camisetas anterior. Luego veremos cómo podemos asegurarnos de que las cortinas sean iguales en todas las habitaciones y en todas las ventanas.

1. Abierto chapter_4_curtains_start.max desde el descargas para este tutorial.
2. Selecciona el Cortinas Objeto RailClone y abra el Editor de estilos.

1. Haga clic derecho en el Material nodo y exportación De y A.

   

2. Crear un nuevo Aleatorio nodo numérico y conéctelo al Material nodos De y A entradas.

3. Esta vez hay 10 materiales en el material de objetos múltiples para las cortinas, así que ve a la Propiedades Panel, configure el Aleatorio número de nodos mín. valor a 1 y máx. valor a 10 .

   

4. Establecer los nodos aleatorios Generador encendido nodo a Sección X Spline .

   

5. Debido a que las cortinas en cada ventana están en la misma sección spline, ahora coincidirán.

   

   Esto se ve mejor, pero es probable que varias de esas ventanas sean compartidas por una sola habitación.

   Para este ejercicio, supongamos que cada balcón marca una única habitación. Este archivo se ha configurado para que cada balcón y conjunto de ventanas y cortinas utilice su propio segmento spline. Por lo tanto, para garantizar que todas las cortinas dentro de la misma habitación sean iguales, simplemente podemos cambiar el valor Generar en los operadores aleatorios a X Spline Start.

   

6. Cada habitación ahora comparte cortinas del mismo color. Puede utilizar el operador Aleatorio de esta manera para cualquier parámetro en RailClone. En este ejemplo, lo hemos usado para controlar cuándo aleatorizar los ID de materiales, pero también puede usarlo para transformaciones, Selector > índice y cualquier otra cosa con un parámetro exportable.

   

Ejercicio: uso del operador Aleatorizar para crear una secuencia de ID de materiales​

Una característica menos conocida del operador Material es la capacidad de recorrer una secuencia de ID de materiales. En este ejercicio crearemos un patrón en un globo aerostático usando esta función. El globo aerostático RailClone utiliza 3 generadores: un generador A2S para el globo con la forma generada usando dos spline, un generador L1S para crear un faldón alrededor de la parte inferior y, finalmente, otro A2S para colocar la canasta. Haga clic en la imagen a continuación para ver una vista más grande del árbol de nodos.

El globo tiene un material aplicado con 5 patrones de rayas en las ranuras de identificación de material 1 a 5. La textura es la misma para cada material pero se ha desplazado verticalmente en una quinta parte cada vez que se usa. Al crear una secuencia de estos 5 materiales agregaremos un patrón al globo.

Así es como se ve el globo antes de aplicar el operador material.

Para crear el patrón:

1. Abierto chaper_4_balloons_start.max desde el descargas para esta guía.

2. Seleccione rc_balloon_1 y abra el Editor de estilos.

3. El generador A2S superior es responsable de crear el globo. Crear un nuevo Material operador y conéctelo entre el Transformar operador y el Entrada predeterminada del generador .

4. Selecciona el Material nodo y cambiar el Modo a Secuencia .

   

5. Ingresar 1 Para el "De" valor y 5 Para el A valor.

   

Al secuenciar los ID de esta manera, ahora debería tener un patrón de 5 texturas desplazadas en el globo.

Volveremos a los globos en la siguiente sección que analiza UVW XForm, otro poderoso modificador que le permite ajustar las coordenadas UVW existentes en los segmentos.

Operador UVW XForm​

El operador UVW XForm le permite editar y aleatorizar fácilmente el desplazamiento, el mosaico y la rotación de las coordenadas UVW existentes. Es particularmente útil cuando necesitas mucha variación de textura, pero no quieres tener que crear materiales de múltiples/subobjetos que consumen mucho tiempo ni aleatorizar ID de materiales. (Por supuesto, para obtener aún más variación, ¡ambas técnicas se pueden usar juntas!)

Edición de UVW existentes​

Para ayudar a ilustrar cómo trabaja el operador, en los siguientes gifs, la textura que se muestra arriba se aplicó a una malla de mosaicos simple. Se ha asignado un solo mosaico antes de agregarlo al estilo RailClone para que solo se muestre uno de los 256 mosaicos alfanuméricos de colores.

Puedes elegir editar cualquier canal de mapa, o si prefieres afectar a todos los canales, activa Aplicar a todos los canales. Si desea ajustar una selección limitada de canales, por ejemplo, asignar los canales 1 y 3, puede utilizar varios operadores UVW XForm conectados en serie.

El grupo Fijo le permite editar el Embaldosado , Compensar , y Rotación si el mapeo existente. Existen controles independientes para cada uno de los ejes U, V y W.

En los siguientes ejercicios breves, volveremos a nuestros modelos de globos y usaremos el operador UVW XForm para editar los patrones. En todos estos ejemplos utilizamos una sola textura en lugar de las 5 necesarias para crear el patrón en el ejercicio anterior.

Ejercicio: edición de mosaicos UVW​

1. Abierto chaper_4_balloons_start.max desde el descargas para esta guía.

2. Seleccione rc_balloon_2 y abra el Editor de estilos.

3. Conecte un nuevo Forma UVW X operador entre el Transformar operador y el Entrada predeterminada del generador .

4. Seleccione el nodo UVW XForm y configure el Fijo > Mosaico > Y valor a 3

   

   

Ejercicio: edición del desplazamiento UVW​

En este ejemplo utilizamos el operador de secuencia junto con UVW Xform para crear el patrón

1. Seleccione rc_balloon_3 y abra el Editor de estilos.

2. Conecte un nuevo Secuencia operador entre el Transformar operador y el generador Por defecto aporte.

3. Crear un nuevo Forma UVW X operador y conéctelo al Secuencia segunda entrada del operador. Conecte el Transformar operador a la entrada del nodo UVW Xform.

   

4. Selecciona el Forma UVW X nodo y establezca el Fijo > Desplazamiento > Y valor a 0.005m.

   

   

Ejercicio: uso de expresiones con desplazamiento UVW​

El último ejemplo fue sencillo, pero ¿qué pasaría si necesitáramos compensar el patrón muchas veces? En lugar de crear y editar muchos nodos UVW Xform, podemos usar solo uno con una expresión.

1. Seleccione rc_balloon_4 y abra el Editor de estilos.

2. Conecte un nuevo Forma UVW X operador entre el Transformar operador y el Entrada predeterminada del generador .

3. Haga clic derecho en el Forma UVW X nodo y exportación Fijo > Desplazamiento fijo > Y .

4. Crear un nuevo Aritmética operador y conéctelo al Forma UVW X nodos Entrada de compensación fija Y .

   

5. Seleccionar Aritmética nodo y cambie la operación a Expresión .

6. Hacer clic Editar expresión para abrir la ventana del editor.

7. En la lista de opciones de la izquierda, busque y haga doble clic en SegmentXCounter. Esto devolverá el número del segmento actual.

8. Después de esto entra 0.25 hasta que la expresión terminada dice

   SegmentXCounter 0.25

   Esta expresión compensará los UVW en 0.25 para cada segmento para crear el patrón.

9. Haga clic en Aceptar para cerrar el editor de expresiones.

   

Ejercicio: edición de la rotación UVW​

En este ejercicio utilizamos la técnica del ejemplo anterior, más la rotación UVW para crear el patrón en espiral

1. Seleccione rc_balloon_5 y abra el Editor de estilos.

2. Conecte un nuevo Forma UVW X operador entre el Transformar operador y el Entrada predeterminada del generador .

3. Haga clic derecho en el Forma UVW X nodo y exportación Fijo > Desplazamiento fijo > Y .

4. Crear un nuevo Aritmética operador y conéctelo al nodo UVW XForm Entrada de compensación fija Y.

   

5. Selecciona el Aritmética nodo y cambie la operación a Expresión .

6. Hacer clic Editar expresión para abrir la ventana del editor.

7. Introduzca la expresión SegmentXCounter\*0.2.

8. Seleccione el operador UVW XForm e ingrese 12 en el Rotación propiedad.

   

Aleatorizar los UVW existentes​

El operador UVW XForm también incluye potentes funciones de aleatorización. Al usarlos, puedes crear una enorme cantidad de variaciones a partir de un solo mapa. Hay controles separados para aleatorizar el mosaico, el desplazamiento y la rotación. Todo lo que necesita hacer es hacer clic en la casilla de verificación y establecer un valor mínimo o máximo.

Para ver un ejemplo de esta técnica en acción, echemos un vistazo a un estilo de revestimiento.

1. Abra el capítulo_4_madera_fachada_start.max desde el Descargar para el tutorial. Las partes de madera de la fachada utilizan la textura que se muestra a continuación.

   

2. El segmento de la caja se ha mapeado antes de importarlo a RailClone para que solo se muestre una pequeña porción (una sola tabla).

   

3. Así es como se ve esto en una fachada, como puede ver, la repetición de la textura es obvia. Arreglemoslo...

   

4. Esta escena en realidad tiene dos objetos RailClone, uno anidado dentro del otro. El revestimiento de madera es su propio objeto RailClone, llamado rc_wood. Esto es para que cada tabla se pueda aleatorizar individualmente Rc_wood se agrega como un segmento dentro rc_facade para combinarlo con las ventanas. En este ejemplo queremos editar la parte de madera de la fachada, así que seleccione rc_wood y abra el Editor de estilos.

5. Agregar un nuevo Forma UVW X operador entre los existentes Transformar nodo y el generador Entrada predeterminada .

6. Ve a la Forma UVW X propiedades del nodo y haga clic en el Aleatorio pestaña para abrir la configuración

7. Activar el Compensar casilla de verificación e ingrese - 0.01m Para el Ud. y mínimo valores y 0.01m Para el valores máximos .

8. Los UVW de cada tabla ahora se compensarán aleatoriamente, lo que hará mucho más difícil detectar la repetición de texturas.

   

Para aleatorizar los UVW mediante incrementos escalonados​

Además de seleccionar cualquier valor dentro de un rango establecido, también puede restringir el operador UVW XForm para que realice una aleatorización utilizando solo incrementos de un valor de paso determinado. Por ejemplo, puede establecer el rango de rotación de 0 a 360 grados y luego, al usar un incremento de 90, se asegura de que solo devuelva valores de 0, 90, 180 y 270. Puede hacer lo mismo con el desplazamiento y el mosaico.

Echemos un vistazo a un uso típico. En este ejemplo tengo un solo segmento de mosaico y una textura con 25 mosaicos en una cuadrícula de 5 x 5. Usando el flujo de trabajo anterior, hubiéramos tenido que dividir esta textura y crear un material de múltiples subobjetos con 25 ID de material. Usando este operador ahora solo necesitamos 1 material.

Como en los ejemplos anteriores. Ya debería haber editado los UV en la geometría de origen del segmento para que solo se muestre un mosaico. Luego, para aleatorizar entre las 25 fichas.

1. Abierto chapter_4_stepped_uvw_start.max desde el descargas para esta guía.
2. Seleccione el objeto RailClone y abra el Editor de estilos
3. Conecte un nuevo Forma UVW X operador entre los existentes Aleatorizar nodo y el Entrada predeterminada del generador .
4. Ve a la Aleatorio tab y activar Offset. Agrege en Comenzar un valor de -10mm y en Fin un valor de 10mm para definir los rangos U y V (suponiendo que las unidades de escena estén configuradas en centímetros y las unidades de visualización en milímetros).
5. Entrar a Incremento de paso valor, este debe ser el espacio UV dividido por el número de mosaicos a lo largo de un lado. En este caso, es un espacio UV de 1 dividido por 5 mosaicos, por lo que debemos ingresar 0,2 . Los valores aleatorios devueltos por el operador serán múltiplos de esta cifra.
6. Podemos agregar más variación aleatorizando el Rotación . Entrar a Comenzar valor de 0 y Fin valor de 360 .
7. Luego ingrese un Incremento de paso valor de 90 grados.

Después de aplicar este operador, las texturas mostradas en cada segmento ahora serán una de 25 mosaicos, con 4 ángulos de rotación posibles.

Segmentos de mapeo de cajas automáticamente​

RailClone utiliza segmentos repetidos regularmente para construir objetos, pero esto puede resultar en una repetición obvia de texturas. Para ayudar a aliviar esto, RailClone le permite crear automáticamente UVW que abarcan varios segmentos adyacentes. Para hacer esto, utiliza un algoritmo de mapeo de cajas que es capaz de seguir la ruta, de modo que si sus segmentos se deforman para seguir una curva, ¡también lo hará su mapeo de cajas! El siguiente diagrama ilustra el antes y el después del mapeo del cuadro de una balaustrada. Puedes ver en el primer ejemplo que la textura se repite en cada segmento, pero en el segundo ejemplo la textura continúa sin problemas en todos los segmentos

Mapeo de RailClone

Ejercicio: Agregar mapeo de cuadros a segmentos​

En este ejercicio, mapearemos un muro curvo simple. Sin mapeo de cuadros puedes ver muy claramente la repetición de la textura.

Para solucionar este problema, siga estos pasos.

1. Abierto chapter_4_box_mapping_start.max y seleccione el objeto RailClone llamado rc_wall.

2. Abra el Editor de estilos y seleccione el Segmento. En el panel Propiedades, elija el Deformar tabular y buscar Cartografía .

3. Encender Aplicar asignación de cuadros . Puede establecer el tamaño del mapa de cuadro usando el Longitud . Ancho y Altura configuración, o si está utilizando materiales con configuraciones de tamaño de mapa del mundo real, simplemente active esta opción En . En este caso estableceremos un valor de 400cm Para el Longitud . 300cm para Ancho y 300cm Para el Altura .

   

4. También puedes utilizar el Rotación parámetro para alinear el mapa correctamente en el segmento y configurar los canales UVW que desea mapear. En este caso no necesitamos cambiar la configuración y el muro ahora estará mapeado. La repetición de texturas se reduce drásticamente.

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