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Arroway Textures

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Texturen im Allgemeinen

Allgemeine Fragen zu Texturen.

  • Wie kann ich Texturen auf effiziente Weise verwalten, sodaß ich sie schnell verfügbar habe?

    Auch wenn dies teilweise von der Verwendungsart abhängig ist, hier einige allgemeine Ratschläge:

    • Festplattenspeicher ist sehr preisgünstig geworden. Daher sollten Sie alle Texturen auf einer Festplatte (lokal oder im Netzwerk) ablegen.
    • Um benötigte Texturen schneller zu finden, können Sie diese in einer hierarchischen Verzeichnisstruktur organisieren, z.B. 'natürlich'->'Boden'->'Sand' oder 'künstlich'->'Materialien'->'Metall'->'Oberflächen'->'verwittert'.
    • Für sehr große Texturen (wie die unseren) kann es sinnvoll sein, zusätzlich zu jeder Map mehrere Versionen unterschiedlicher Auflösung zu erstellen, z.B. halb, viertel und achtel. Auf diese Weise haben Sie immer eine zu den Erfordernissen der Szene passende Auflösung der Map parat, was Ressourcen spart.

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  • Was ist beim Verkleinern von Textur-Maps zu beachten?

    Es kann von entscheidender Bedeutung sein, beim Verkleinern von Maps die richtige Filtermethode zu wählen - insbesondere bei Bump-Maps. Die meisten Bildverarbeitungsprogramme setzen einen 'Bikubischen' Filter ein, um neue Pixel zu berechnen. Für die Neuberechnung von Fotos stellt dies einen guten Kompromiß zwischen Rechenaufwand und Schärfe des Ergebnisses dar. Doch ist es eben diese Nachschärfe-Charakteristik, die unerwünschte Artefakte in Maps erzeugen und somit die Render-Qualität beeinträchtigen kann. Daher ist es wichtig, beim Verkleinern von Effekt-Maps (vor allem Bump) einen 'Bilinearen' Filter zu verwenden.

     

    Filtermethoden von Adobe Photoshop

    Zur Verdeutlichung hier das Beispiel einer Bump-Map, die per Bikubischen Filter auf 50% verkleinert wurde (oben links). Beachten Sie die hellen Ränder, welche ungewollte Grate erzeugen (unten links). Dies kann vermieden werden, wenn stattdessen ein Biliniarer Filter verwendet wird (rechte Seite).

    Resized by 50%; left with bicubic, right with bilinear filtering

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  • Welchem Zweck dienen die verschiedenen Map-Arten?

    Mehrschichtige Texturen bestehen aus mehreren einzelnen Maps, welche Informationen zu unterschiedlichen Charakteristiken eines Materials enthalten.

    Diffuse-Map

    Die Diffuse-Map enthält die Farbinformation einer Textur. Sie beschreibt, welche ursprüngliche Farbe jeder Punkt der Textur hat.

    Bump-Map

    Mit Hilfe von Bump-Maps ist es möglich, die Illusion von Struktur zu erzeugen. Dunkle Bereiche geben Vertiefungen an, helle Bereiche Erhöhungen. Die Rendering-Software schattiert die texturierte Fläche entsprechend und erzeugt so einen Relief-Effekt.

    Displacement-Map

    Ähnlich zu Bump-Maps, werden auch Displacement-Maps genutzt, um einer Fläche Tiefenstruktur zu geben. Wo jedoch Bump-Maps nur die Illusion von Struktur bewirken, erzeugen Displacement-Maps 'reale' 3D-Struktur, indem neue Geometrie hinzugefügt wird. Abhängig von den Fähigkeiten der verwendeten Rendering-Software wird dies z.B. durch Micro-Triangle-Displacement oder ähnliche Techniken realisiert.

    Specularity-/Reflectivity-Map

    Specularity (Glanz/Reflexionsvermögen) ist eine wichtiger Aspekt der Oberflächencharakteristik eines Materials. Eine Specularity-Map definiert, wie stark ein Material an einer bestimmten Stelle glänzt bzw. reflektiert. Eine Rendering-Software kann diese Information z.B. dazu nutzen, das Erscheinungsbild von Glanzlichtern zu bestimmen.

    Transparency-Map

    Transparency-Maps beschreiben die Transparenz eines Materials, also wir durchsichtig bzw. undurchsichtig ein Material an einer bestimmten Stelle ist. Helle Bereiche sind undurchsichtig, dunkle Bereiche dagegen transparent. Solche Maps können u.A. zur Realisierung teilweise transparenter bzw. durchbrochener Texturen dienen, wie z.B. Gitter.

    Anisotropy-Map

    Diese nicht sehr verbreitete Map-Art beschreibt einen etwas unintuitiven Aspekt glänzender Oberflächen: Den Winkel (bzw. die Richtung) der Reflexions-Anisotropie. Hier eine ausführliche Beschreibung.

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  • Was sind Texturen und wer braucht sie?

    Oberflächen geben den Dingen ihr Erscheinungsbild. Wie wir ein reales Objekt wahrnehmen, wird, vereinfacht ausgedrückt, von dessen Farbe und Struktur bestimmt. Um also virtuelle Objekte real erscheinen zu lassen, ist eine realistische Imitation realer Oberflächen notwendig. Zu diesem Zweck werden sogenannte Texturen eingesetzt.

    Texturen sind dabei nichts anderes als (meist fotografische) Abbilder von Materialien. Diese werden auf virtuelle Modelle von Objekten projiziert, um alle visuellen Eigenschaften des Materials auf das virtuelle Objekt zu übertragen - es somit realistisch erscheinen zu lassen.

    Texturen fällt also eine entscheidende Rolle zu, wenn es auf einen wirklichkeitstreuen Eindruck virtueller Objekte und Szenen ankommt. Architekten, Designer, Künstler - jeder im Bestreben die Visualisierung seiner Ideen und Visionen zu perfektionieren, ist auf realistische Texturen angewiesen.

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  • Warum Texturen kaufen, wenn man sie im Netz vielerorts kostenlos herunterladen kann?

    Tatsächlich findet man recht häufig Websites, die zahlreiche Texturen zum kostenlosen Download anbieten. Allerdings handelt es sich bei diesen "Texturen" meist nur um simple Fotos von Oberflächen. Auch liegen diese Bilder dann oft nur in Auflösungen von wenigen Megapixel vor und sind single-layered, d.h. es ist nur die Diffuse-Map, also die Farbinformation verfügbar. Weitere Layer, wie Struktur (Bump), Glanz (Specular/Glossy) oder Transparenz werden nicht oder nur in seltenen Fällen angeboten. Wenn solche Maps angeboten werden, dann entpuppen diese sich meist als einfache Grau-Version der Diffuse-Map mit Variation von Kontrast und Helligkeit - unrealistisch! Dabei tragen gerade diese Maps entscheidend zum Realitätseindruck einer Textur bei.

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© Arroway Textures, 2019