Conozca los términos y conceptos utilizados en Designer.
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Colección de objetos y datos relacionados con la representación y animación de una visualización del espacio 3D:
- Mallas
- Materiales
- Cámaras
- Luces
- Animación
- Simulaciones
- …
Entre los formatos de archivo populares para almacenar escenas 3D se incluyen el USD de Pixar y el FBX de Autodesk. Todos los formatos de archivo no admiten todos estos componentes
A
materiales anisotrópicos tienen un aspecto diferente según el lugar donde se los mire, y los filtros anisotrópicos no se aplican uniformemente en todas las direcciones.
Una API proporciona una capa controlada y segura entre el usuario y un programa. También puede utilizar otro lenguaje de programación para facilitar la interacción con ese programa y hacer que sea más accesible.
Designer ofrece una API de Python que proporciona acceso fácil a una amplia gama de sus capacidades para manipular datos, crear herramientas personalizadas y acelerar los flujos de trabajo.
Cada tipo de gráfico tiene su propio conjunto de nodos atómicos.
B
Estos incluyen aspectos fundamentales del mapa de bits, como su resolución (Tamaño de salida) y profundidad de bits (Formato de salida), o cómo se calcula el mapa de bits, como el modo mosaico.
Los parámetros base se heredan a menudo de otros nodos anteriores o del gráfico que hospeda el nodo.
Por ejemplo, esto puede ocurrir cuando se amplía una imagen.
Hay diferentes profundidades de bits disponibles según el tipo del valor: - Los valores enteros se pueden codificar usando 8 bits (0 a 255) o 16 bits (0 a 65.535). - Los valores de coma flotante se pueden codificar usando 16 bits (+32767.9999 a -32768.0 ) o 32 bits (-3.4E+38 a +3.4E+38)
Las imágenes de rango dinámico bajo utilizan valores enteros para codificar los pasos de 0 a 1. Las imágenes de alto rango dinámico utilizan valores de coma flotante para codificar valores numéricos sin procesar.
En los gráficos de Substance, la profundidad de bits se controla mediante el parámetro Formato de salida.
Una imagen digital. Dos tipos de imágenes son los más comunes:
- Las imágenes en escala de grises tienen un solo canal: luminancia (L);
- Las imágenes en color tienen tres canales: rojo, verde y azul (RGB). Una cuarta puede estar presente: alfa (A), que se suele usar para la opacidad. Las imágenes en color en Designer siempre son RGBA.
Los mapas de bits se pueden considerar como cuadrículas de valores. Cada celda de esa cuadrícula es un píxel, que es la abreviatura de ‘elemento de imagen’. Un píxel almacena un valor por canal. El tipo de ese valor depende de la profundidad de bits del mapa de bits.
C
La memoria caché acelera enormemente los cálculos de gráficos al permitir que Substance Engine solo vuelva a calcular las partes de un gráfico que han cambiado. Al ajustar conexiones y parámetros de nodos, esos cambios no afectan a todos los nodos que los preceden, por lo que no es necesario evaluarlos de nuevo para actualizar el gráfico. En su lugar, se utiliza su caché.
La memoria caché puede ocupar un espacio considerable en la memoria cuando se trabaja con altas resoluciones y profundidades de bits en gráficos grandes.
Por ejemplo, una textura RMA es un mapa de rugosidad ®, mapa de metalurgia (M) y mapa de oclusión ambiental (A), todo empaquetado en una sola textura de color.
Otra técnica común es el empaquetado de una textura de escala de grises en el canal azul de un mapa de normales, ya que el canal azul (es decir, el componente ‘Up’ del vector normal) se puede volver a calcular en tiempo de ejecución.
El nodo RGBA merge es útil para implementar esta técnica.
Para codificar y descodificar digitalmente un color específico es necesaria una definición de este tipo para que los números utilizados tengan sentido.
Un archivo de imagen almacena valores de color utilizando un espacio de color especificado, de modo que estos colores se puedan reproducir fielmente en una pantalla que admita ese espacio de color. Una pantalla tiene capacidades de reproducción de color específicas que le permiten admitir total o parcialmente un espacio de color determinado.
Datos sin procesar, p. ej. un mapa de normales: siempre está codificado y descodificado en un espacio de color lineal porque estos colores no están pensados para ser visualizados y no se deben aplicar transformaciones a esos datos.
sRGB es un espacio de color ampliamente compatible. Otros espacios de color populares son Adobe RGB, Rec. 2100 y ProPhoto RGB.
Para calcular el resultado de un gráfico de Substance es necesario compilarlo primero. La compilación es parte del proceso de evaluación del gráfico.
Esta compilación se realiza en un gráfico acoplado, lo que significa que todos los nodos de instancia se ‘reemplazan’ por sus gráficos de origen, de modo que queda un gráfico más grande, y ese gráfico es lo que se compila.
Un gráfico compilado no es editable. Los parámetros expuestos permanecen disponibles si son dinámicos, mientras que los parámetros estáticos están bloqueados y ocultos.
Esto puede incluir objetos o polígonos fuera del árbol de la cámara (recorte de árbol), frente al lado opuesto de la cámara (recorte posterior) o completamente ocultos por otros objetos opacos (sacrificio de oclusión).
D
Una dependencia de un paquete puede ser otro paquete porque hace referencia a un gráfico que contiene, un archivo de imagen, una fuente, etc.
Un paquete almacena la ruta de acceso a su dependencia y se genera una advertencia si la dependencia no se encuentra en esa ruta. Las dependencias que faltan también pueden dar como resultado nodos de instancia fantasma en un gráfico.
No debe confundirse con Color base (Albedo).
Direct3D coloca el origen de una textura, es decir, su coordenada (0, 0), en la parte superior izquierda, (Y-abajo), mientras que la API OpenGL lo coloca en la parte inferior izquierda (Y-arriba).
Esto significa que un DirectX mapa de normales tiene un canal verde invertido en comparación con OpenGL. De hecho, el canal verde aloja la coordenada Y de los vectores normales.
se usa a menudo en combinación con teselación y mapas de normales para modelar detalles más finos en una superficie.
Esto incluye los parámetros expuestos, cualquier parámetro afectado por un parámetro expuesto y cualquier valor de parámetro que se vea afectado por el muestreo en una textura.
Contrariamente a los parámetros estáticos, el valor de los parámetros dinámicos se puede ajustar sobre la marcha después de compilar el gráfico en un archivo SBSAR.
E
En la vista de gráficos, una conexión se representa con una línea de puntos cuando no se evalúa.
La evaluación convierte la conexión en líneas sólidas.
Cada vez que se ajusta un parámetro en un gráfico, el nodo que aloja este parámetro y todos los nodos aguas abajo quedan invalidados y deben reevaluarse antes de procesarse.
F
G
Los nodos de instancia de Ghost se restauran a su estado esperado resolviendo la dependencia que falta y recargando el paquete.
El brillo alto da como resultado un aspecto suave, mientras que el brillo bajo da como resultado un aspecto mate y áspero.
Es el inverso de la Rugosidad.
H
Esta población se visualiza mediante barras verticales, donde un valor más presente en la imagen produce una barra más alta para ese valor.
Las barras se distribuyen horizontalmente desde valores bajos (oscuros) hasta valores altos (brillantes).
Los histogramas de imágenes en color suelen superponerse a los histogramas de cada uno de sus canales, normalmente R, G, B.
I
Los parámetros heredados incluyen resolución (Tamaño de salida), profundidad de bits (Formato de salida) y modo mosaico.
Obtenga más información sobre la herencia en esta página dedicada.
El nodo de instancia aplica su propio conjunto de valores para los parámetros de entrada del gráfico A en el contexto del gráfico B. En ese sentido, el gráfico B puede alojar varios nodos de instancia que hacen referencia al gráfico A, pero cada uno pasa valores o texturas diferentes como entradas en el gráfico A.
Todos los nodos de la biblioteca de Designer que no sean nodos atómicos son nodos de instancia.
Cuando se ajusta un parámetro, el nodo que hospeda este parámetro y todos los nodos aguas abajo quedan invalidados, por lo que es necesario evaluarlos y representarlos de nuevo.
M
Colección de propiedades y comportamientos de la materia en el espacio, que incluye superficies y volúmenes.
El aspecto de una entidad en el espacio 3D se define por su material.
Los materiales se pueden definir de varias maneras y todas las definiciones no admiten todas las propiedades, como la refracción, la anisotropía o el brillo. Un sombreador es una implementación particular de una definición de material.
Importante: El término “material” es un término general que se utiliza para referirse a varias cosas, entre ellas:
- El sombreador utilizado para calcular el aspecto de una superficie o volumen;
- El conjunto de texturas proporcionadas a un sombreador;
- Un ID de material, que es un atributo de una primitiva 3D utilizada para diferenciar las partes que utilizan materiales diferentes.
El aspecto de estas superficies está definido por el material asignado a ellas.
El nivel de detalle de una malla también depende en gran medida de su polirecuento.
Entre los metadatos comunes se incluyen el autor del archivo, las fechas de creación y modificación, los derechos de autor y las ilustraciones de portada.
En Designer, el contenido de un paquete también puede tener metadatos. Por ejemplo, un gráfico Substance que genera un material de tejido puede tener metadatos de las propiedades físicas del tejido.
Una textura puede tener una pirámide de versiones más pequeñas de sí misma, que son intercambiables en tiempo de ejecución para que se utilice el tamaño más adecuado para obtener una calidad y un rendimiento óptimos.
Por ejemplo, una textura con detalles de alta frecuencia mostrados en un tamaño más pequeño probablemente producirá artefactos de moiré. Además, una textura más grande probablemente incluya más muestras de textura.
El término ‘mipmap’ proviene de la técnica de asignación de MIP, donde MIP significa el latino ‘multum in parvo’, que significa ‘muchas cosas en un lugar pequeño’.
N
El resultado se controla mediante parámetros de entrada. Estos parámetros se pueden enumerar como controles en el conjunto acoplado Propiedades o como conectores de entrada en el propio nodo.
Hay dos categorías principales de nodos: nodos atómicos y nodos de instancia.
La biblioteca de nodos de Designer incluye una gran colección de generadores de ruidos, como BnW Spots, Clouds, Perlin noise o Voronoi.
Este vector representa la orientación de una superficie en el espacio 3D y se usa para sombreado que tiene la superficie de acuerdo con las luces de la escena y la Perspectiva de la cámara.
Se puede aplicar una textura de mapa de normales a una superficie para modificar sus normales y agregar detalles.
Se suele usar para fingir detalles que no se podrían incluir en la geometría de un modelo. El uso de un mapa de este tipo permite tener normales per-texel además de normales per-vertex, lo que resulta en más información de la superficie y, por lo tanto, más detalles de la superficie.
Las coordenadas X, Y y Z de los vectores normales se codifican en los canales rojo, verde y azul del mapa, respectivamente. En función de la API de gráficos de destino (DirectX o OpenGL), el canal verde puede estar invertido.
En el caso de los vectores, la normalización consiste en ajustar la longitud (o la ‘magnitud’) del vector a un valor de 1.0.
O
OpenGL coloca el origen de una textura, es decir, su coordenada (0, 0), en la parte inferior izquierda, (Y arriba), mientras que la API DirectX la coloca en la parte superior izquierda (Y abajo).
Esto significa que un mapa de normales de OpenGL tiene un canal verde invertido en comparación con el DirectX. De hecho, el canal verde aloja la coordenada Y de los vectores normales.
Obtenga más información sobre el tamaño de salida en esta página dedicada.
P
Un paquete también almacena rutas de acceso a sus dependencias, así como metadatos.
En la mayoría de los casos, un motivo es una imagen que se debe repetir (p. ej., un mosaico, una dispersión aleatoria o una disposición según un conjunto de reglas).
El parámetro lo utilizan filtros no locales, es decir, filtros que usan los valores de los píxeles vecinos para calcular el valor de un píxel.
Actúa como multiplicador de filtros no locales, es decir, filtros que usan los valores de píxeles vecinos para calcular el valor de un píxel.
Más polígonos pueden modelar detalles más finos. Las mallas con un polirecuento bajo se denominan ‘polipoli bajo’, mientras que los polirecuentos más altos se denominan ‘polipoli alto’.
La entrada principal está marcada con un pequeño punto en su conector y el sufijo ‘(Principal)’ en su etiqueta.
Cuando se usan nodos con más de una entrada, se recomienda encarecidamente tener en cuenta cuál de sus entradas es la principal y cómo afecta a la herencia en todo el gráfico.
Designer usa un flujo de trabajo procedimiento en el que el algoritmo está diseñado como un gráfico de nodos.
Los flujos de trabajo Procedimientos permiten iteraciones más rápidas porque las variaciones y los ajustes se pueden generar rápidamente modificando el algoritmo y sus parámetros.
Cuando el resultado lo produce el algoritmo por completo, se hace referencia coloquialmente a ese resultado como ‘100% procedimiento’. La generación procedimienta a veces se acorta a ‘proc-gen’.
La mayoría de los generadores de la biblioteca de nodos de Designer están 100% procedimientos, ya que no necesitan ninguna imagen de entrada para obtener un resultado.
El archivo SBSAR resultante se puede distribuir y usar en otras aplicaciones de Substance 3D o aplicaciones de terceros mediante un complemento de Substance 3D.
R
En los gráficos de Substance, la resolución de un mapa de bits calculado por un nodo está controlada por el parámetro base del nodo ‘Tamaño de salida’.
Una rugosidad alta da como resultado un aspecto mate, mientras que una rugosidad baja da como resultado un aspecto suave y brillante.
Es el inverso de Brillo.
S
SBSAR es el formato de archivo principal usado para distribuir gráficos de Substance que están listos para ser consumidos por otras aplicaciones de Substance 3D y complementos de Substance 3D.
Dado que los gráficos almacenados en archivos SBSAR están compilados, no se pueden cargar ni editar en Substance 3D Designer. Sin embargo, los archivos SBSAR se pueden abrir con 7Zip para recuperar sus parámetros, ajustes preestablecidos y metadatos en un archivo XML incrustado.
Un sombreador es una implementación particular de una definición de material.Se pueden proporcionar
Texturas a un sombreador para que se comporte. También se pueden utilizar valores sin procesar.
En la vista 3D, ve al menú “Materiales” para ver qué sombreador está usando un material en la escena actual. El menú también le permite tener acceso a las propiedades del sombreador y a las texturas y valores que está usando actualmente el sombreador.
‘Sombreador’ se usa a veces indistintamente con ‘Material’.
Este término se usa ampliamente en la industria textil para describir una propiedad reflectante que agrega un brillo sutil de color.
Un campo de distancia firmado es una función matemática que define una superficie en el espacio 3D calculando la distancia desde cualquier punto del espacio hasta el punto más cercano de la superficie.
Obtenga más información sobre el concepto y cómo se utiliza en Designer aquí: Trabajando con Funciones SDF.
Las splines ofrecen controles intuitivos de longitud y trayectoria, incluyen otros datos como el thickness y el height, y proporcionan fácil acceso a la distancia y la dirección en cualquier punto a lo largo de ellos.
Estas cualidades las convierten en una poderosa herramienta para dibujar y texturizar.
Contrariamente a los parámetros dinámicos, los parámetros estáticos no se pueden cambiar sobre la marcha cuando el gráfico se compila en un archivo SBSAR.
Solo se pueden exponer y modificar en Designer mientras se crea el gráfico.
El modo de vista previa ocultará estos parámetros en algunos casos, ya que su objetivo es que coincidan lo más posible con el comportamiento de los archivos SBSAR publicados.
Una lista de parámetros estáticos está disponible aquí.
El Substance Engine implementa y calcula los nodos atómicos de Designer.
El motor se implementa a través de diferentes backends, según la plataforma en la que se ejecuta: CPU, GPU y sistema operativo. En Designer, los motores se pueden cambiar yendo a Herramientas > Cambiar motor.
Algunos backend ofrecen un rendimiento significativamente mejor que otros (por ejemplo, el backend de la GPU es mucho más rápido que el de la CPU) y los resultados pueden ser ligeramente diferentes entre los backend.
Se puede usar un gráfico de Substance para varios propósitos: - Producir un conjunto de mapas de bits que son texturas que describen un material; - Realizar el procesamiento de imágenes en una o más entradas de mapa de bits, como filtro; - Generar ruidos, patrones o datos brutos, como generador.
T
Este proceso se puede realizar en tiempo de ejecución para aumentar dinámicamente la cantidad de polígonos de un modelo 3D, a menudo en combinación con desplazamiento y mapas de normales para modelar detalles más precisos mediante los polígonos agregados.
son objetos que las GPU pueden descomprimir y manipular de manera muy eficiente. En la mayoría de los casos, esta eficacia requiere texturas para utilizar la potencia de dos resoluciones: por ejemplo, 1024x1024, 4096x4096, 512x256, etc.
Adquiriendo el valor de una textura en una ubicación específica.
Algunos algoritmos requieren que se realicen muchas muestras para comparar valores, promediarlos u otras operaciones.
Si no se realiza una muestra exactamente en el centro de un píxel, hay dos opciones en Designer para el valor que se debe adquirir:
- Más cercano: Valor del píxel más cercano según su centro
- Filtrado bilineal: Valor de la interpolación entre los píxeles adyacentes horizontal y verticalmente, donde los píxeles más cercanos tienen más peso.
Designer ofrece muchos nodos que generan ruidos o patrones de ese mosaico. Del mismo modo, muchos nodos filter están diseñados para procesar imágenes a la vez que se conserva el mosaico.
U
Al aplicar un gráfico de Substance a la vista 3D, todas las salidas se conectan al sombreado en función de los usos coincidentes. Es decir, ‘basecolor’ a ‘basecolor’, ‘rugosidad’ a ‘rugosidad’, etc.
Los usos también se usan para hacer coincidir los conectores cuando se usan los modos de creación de vínculos Material’ y ‘Compact Material’.
Los flujos de trabajo UDIM son comunes en las canalizaciones VFX, donde los activos de alta fidelidad requieren tanto detalle que se requieren múltiples texturas de alta resolución. En ese caso, los UV del recurso se organizan en varios UDIM (o mosaicos UV).
Designer admite flujos de trabajo UDIM y puede asignar un gráfico de Substance diferente por UDIM.
Los archivos USD incluyen la definición de datos utilizados en una escena, así como la composición de esa escena y todo lo que implica: modelos, materiales, cámaras, animaciones, simulaciones, etc.
Un archivo USD puede incluir cualquier tipo de datos, siempre que la aplicación tenga acceso al complemento USD, que le permite leer y usar esos datos correctamente.
Adobe está involucrado en la Alianza por OpenUSD, un consorcio de actores de la industria 3D que contribuyen activamente al desarrollo y estandarización del formato.
El proceso de crear UV se describe a menudo como cortar costuras en el modelo para desplegarlo y aplanarlo.
V
En una malla, los vértices se conectan mediante bordes para formar polígonos.
X
De manera similar a HTML, los datos definidos mediante etiquetas (<>) y los valores se incluyen dentro de las etiquetas.
El formato de archivo SBS usa XML para organizar y almacenar sus datos.