Das Generieren von Texturkoordinaten

Eine gängige Praxis im Bereich der Spiele – und 3D-Applikationsentwicklung ist das Nutzen von zweidimensionalen Bildern (Texturen), die über ein dreidimensionales Gitternetz gelegt werden, um den Eindruck eines Materials bzw. einer Umgebung vorzugaukeln. Die Projektion von zweidimensionalen Farbinformationen auf dreidimensionalen Strukturen setzt das Vorhandensein von Koordinatenpaaren (Texturkoordinaten) voraus, die letztendlich die Zuordnung des Texturfarbwertes zu dem entsprechenden Punkt (Vertex) bestimmt.

Abbildung 3 schematisiert das grundlegende Konzept der Texturkoordinatenprojektion, die es ermöglicht eine Bildtextur auf ein dreidimensionales Gitternetz zu spannen. Die Textur wird dazu in ein zweidimensionales UV-Koordinatensystem gelegt [1], welches einzelnen Farbwerten UV-Koordinaten zuordnet. Je nach Art der Projektion erhält jeder Punkt ein UV-Koordinatenpaare zugewiesen [2], die dem entsprechenden Farbwert der Textur entsprechen sollen. Die UV-Koordinaten der Zwischenpunkte werden dabei linear interpoliert. Z.B. erhält der Mittelpunkt der Ebene das UV-Koordinatenpaar (0.5, 0.5) zugewiesen. In dem konkreten Fall wird eine planare Projektion der Textur auf die Ebene [3] realisiert.

Das Erzeugen von Texturkoordinaten unter Blender

Das Generieren von Texturkoordinaten unter Blender erfolgt durch folgende Arbeitsschritte. Der Blender-3D-Editor muss sich dabei im Edit-Mode befinden [1]. Der Mauszeiger sollte sich über das 3D-Objekt befinden und alle Flächen, für die Texturkoordinaten generiert werden sollen, sollten selektiert sein [2]. Dabei können alle Flächen mit dem Tastenkürzel A selektiert bzw. de-selektiert werden. Sind die entsprechenden Flächen angewählt, so kann durch das Tastenkürzel U (Unrap) die Generierung der UV-Koordinaten eingeleitet werden. Der Anwender hat jetzt die Wahl zwischen verschiedenen Projektion-Prinzipien zu wählen. Z.B. erscheint nach der Wahl von „Smart UV-Project“ ein zusätzliches GUI-Fenster, das die Konfiguration des „Smart UV-Project“ durch Parameteränderung ermöglicht [3]. Durch einen Mausklick auf den OK-Button werden die Texturkoordinaten erzeugt.

Abbildung 5 visualisiert die erzeugten Texturkoordinaten durch die Funktionalität „Smart UV-Project“ [1]. Durch den Mausklick auf den Render-Button [2] bekommt der Anwender Zugriff auf Blenders Bake-Funktion [3].

Durch die Wahl des Bake-Parameters „Textures“ und des anschließenden Mausklicks auf den Bake-Button rendert Blender die Materialfarbe in die Textur hinein. Die Abbildung 6 stellt die generierte Textur [2] dar, die durch die Wahl des Parameters „Textures“ [1] entstanden ist.

Animation unter Blender