3D game textures: create professional game art using Photoshop

406 Pages·2016·70.46 MB·English

by  Ahearn

F o u r t h E d i t i o n
3DGameTextures
CREATE PROFESSIONAL GAME ART USING PHOTOSHOP
Y202224.indb 1 4/4/16 10:46 AM
TThhiiss ppaaggee iinntteennttiioonnaallllyy lleefftt bbllaannkk
F o u r t h E d i t i o n
3DGameTextures
CREATE PROFESSIONAL GAME ART USING PHOTOSHOP
Luke Ahearn
CRC Press
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Version Date: 20160104
International Standard Book Number-13: 978-1-315-68741-4 (eBook - PDF)
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For Julie, Ellen, and Cooper

Y202224.indb 5 4/4/16 10:46 AM
TThhiiss ppaaggee iinntteennttiioonnaallllyy lleefftt bbllaannkk
Contents
Acknowledgments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xi
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiii
The Photoshop Focus of This Book . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiv
What This Book Is Not . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xv
Whom This Book Is For . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xv
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xvi
The Concept Artists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xviii
Chapter 1: The Basics of Art . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
Shape (2D) and Form (3D) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
Light and Shadow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
Texture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
Color . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15
Perspective . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25
Quick Studies of the World Around You . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29
Chapter Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
Chapter 2: The Basics of Computer Graphic Technology . . . . . . . . . . . . . 37
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37
Chapter Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
Common Features of Graphic File Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
The Power of Two and the Grid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51
UV Mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58
Game Optimizations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74
Chapter Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74
Chapter 3: Introduction to Shaders and Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77
Shader Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Common Shader Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82
Node-Based Shader Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Basic Node Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
Chapter Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
Chapter 4: Preparing for Texture Creation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Gathering Textures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .111
Cleaning Your Textures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Warning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .127
vii
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Storing Your Textures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .151
Chapter Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .151
Chapter 5: Sci-Fi Hallway, Basic Shaders: Diffuse, Illumination,
and Opacity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
The Concept Sketch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
Determining Texture Needs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .155
The Complete Scene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .171
Building It Up Using Overlays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
Tearing It Down for Shaders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .174
Chapter Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .175
Chapter 6: The Urban Setting: Low-Polygon, High-Texture Detail . . . 177
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
The Concept Sketch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .178
Breaking Out the Materials in the Scene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .178
Creating Bricks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
Windows . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Wood . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
Concrete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .204
Details Using an Alpha Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .209
Metal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
Breaking Out the Details . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .214
Building It Up Using Overlays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
Tearing It Down for Shaders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
Chapter Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
Chapter 7: The Fantasy Setting: High-Polygon, High-Texture
Detail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .229
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .229
The Concept Sketch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .229
Breaking Out the Materials in the Scene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .230
Breaking Out the Details . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
Base Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
Detail Textures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .244
Tearing It Down for Shaders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .290
The Complete Scene/Variation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .296
Chapter Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
Chapter 8: Exteriors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .299
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .299
The Concept Sketch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .300
Breaking Out the Materials in the Scene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
Additional Information: The Sky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .309
viii
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Additional Information: Terrain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .311
Tutorial: Clouds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
Water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332
Chapter 9: Game Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .339
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339
Static Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .340
Animated Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341
Particle Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342
Chapter 10: Normal Maps and Multipass Shaders . . . . . . . . . . . . . . . . . .363
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .363
Vertex vs . Per-Pixel Lighting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .364
Creating Normal Maps in Photoshop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .366
Assets for a Futuristic Interior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .385
ix
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