Генерация 3D-объектов по изображениям или текстовым запросам: практическое руководство

К пятнице вам нужно создать 40 ящиков, бочек и настенных светильников на уровне, при этом времени на ручное моделирование нет.

Создавайте их по изображениям или текстовым промптам с помощью генератора 3D-моделей на основе ИИ. Сразу вводите формы в сцену, а затем завершайте работу над сеткой и материалами, подстраивая их под то, что игроки действительно увидят.

Рабочий процесс включает определение игрового объекта, его создание, тестирование на уровне, оптимизацию и передачу материалов в движок. Мы разберем этот процесс на примере Triverse AI.

1. Генерация 3D-реквизита с помощью ИИ на основе изображений или текста

Перед генерацией определите пропорции пропа, основные части и минимальную дистанцию обзора в игре. Используйте эти требования для выбора параметров ввода и настроек сетки.

Откройте Triverse AI Studio и используйте Image to 3D для готового изображения дизайна или Text to 3D для текстового запроса.

Оба входа находятся в одном Studio, поэтому переход от текстовой идеи к существующему изображению не требует отдельного генератора.

Выберите между HD Mesh и Artist Mesh

Выберите режим для формы и детали объекта:

Создание 3D-моделей с помощью ИИ на основе изображений-референсов

Выберите HD Mesh, укажите входное изображение и загрузите референс в формате PNG, JPG, JPEG или WebP. HD Mesh от Triverse AI предлагает целевые значения полигонов: 50K, 500K и 1.5M. Выбирайте 50K для обычного заполнения сцены; оставьте 500K или 1.5M для моделей, чьи сложные формы или детали при близком просмотре требуют больше геометрии. Выберите Ultra Mesh Quality, когда приоритет — геометрическая точность, затем сгенерируйте с настройками, выбранными для этого ассета. Исходную детализированную сетку можно позже уменьшить или перетопологизировать в соответствии с бюджетом производительности в рантайме игры.

Поворачивайте сгенерированную модель и проверяйте её пропорции, силуэт и структурную полноту относительно эталона. Как только форма совпадёт с дизайном, переместите этот меш в сцену. Небольшие дефекты поверхности можно исправить на этапе подготовки меша; они не требуют повторной генерации.

Для простого объекта можно сразу перейти к Artist Mesh. Загрузите изображение, выберите топологию и целевое количество вершин, затем запустите генерацию. Настройте целевое значение так, чтобы сохранить нужный силуэт, а фактическую статистику сетки проверяйте отдельно от этой настройки. Подходящий низкополигональный результат можно использовать для настройки материалов и движка без подготовки высоко- и низкополигональных сеток, описанной в разделе 3.

Низкополигональная модель бочки.

Промпты для генерации 3D-объектов по тексту для игровых ассетов

Используйте рабочий процесс «Текст в 3D». Опишите один объект, его пропорции, материал, стиль и характерные детали. Пример промпта может выглядеть так:

Один стилизованный деревянный ящик для хранения для фэнтези-игры, прямоугольная форма с широкими пропорциями, толстые доски, две тёмные железные полосы, укреплённые углы, закрытая плоская крышка, древесина тёплого коричневого оттенка, незначительный износ поверхности, низкополигональный стиль, изолирован на простом нейтральном фоне.

AI-ассистент для промптов от Triverse AI может расширить краткий бриф. Перед генерацией проверьте внесенные дополнения, особенно те, которые изменяют структуру или добавляют новые части. Если требования к дизайну изменятся позже, обновите соответствующие инструкции по структуре и сохраняйте единообразие в описании материалов и стиля.

2. Проверьте 3D-пропсы, сгенерированные ИИ, на игровом уровне

Экспортируйте созданные объекты, пока компоновка ещё не финальная. Просмотр их вместе выявляет проблемы пропорций, интервалов и композиции, которые могут скрываться при изолированном предпросмотре. Зафиксируйте положение и масштаб в сцене, прежде чем вкладывать время в финальные материалы.

Для Unity или Unreal рекомендуется начать с FBX согласно руководству по экспорту моделей. Используйте GLB или OBJ, если они уже поддерживаются в вашем рабочем процессе.

Сверьте масштаб импортированного объекта с существующими объектами сцены и оцените размещение через игровую камеру. Для этого этапа проверки достаточно простых временных материалов. Если плотная HD-сетка (HD Mesh) усложняет работу с тестовой сценой, используйте временно упрощённую копию для компоновки, а оригинал оставьте нетронутым для финальной доработки.

Используйте этот проход, чтобы определить, что нужно существующим моделям: корректировку масштаба, упрощенную рантайм-сетку или другую обработку материалов. Если в дизайне уровня появляется новый тип объекта или изменяется структура ассета, определите это требование перед его генерацией.

3. Оптимизация HD-меш-моделей для игр реального времени

HD-меш от Triverse AI предоставляет детализированную основу для работы. Игровой меш должен распределять геометрию там, где это важно, с учётом предполагаемого расстояния просмотра. Избыточная плотность геометрии на поверхности может требовать больше ресурсов, чем необходимо сцене, особенно если объект повторяется многократно. Ретопология перестраивает расположение вершин, рёбер и граней, позволяя контролировать это распределение и делая модель удобнее для редактирования и деформации.

Вам не нужно перестраивать каждый результат HD Mesh. Если сетка укладывается в бюджет сцены, правильно затеняется и соответствует своему назначению, оставьте её. Для статичного объекта может быть достаточно сокращения сетки. Рассмотрите ретопологию, когда сокращение сетки повреждает важные формы, структура сетки затрудняет редактирование или части сетки должны изгибаться во время анимации. Недеформируемые подвижные части могут оставаться отдельными сетками; само по себе движение не требует деформационной топологии.

Установите лимиты треугольников для 3D-пропсов в играх с ИИ

Для небольших и средних статических объектов окружения в традиционной настольной игре от третьего лица практичным начальным бюджетом является 1 000–5 000 треугольников на модель, начиная примерно с 2 000 треугольников. Используйте это значение как рабочий ориентир для первичного этапа оптимизации, а не как жёсткое ограничение для детализированных ассетов переднего плана или пайплайнов Nanite. Этот показатель рассматривается отдельно от целевого значения исходной модели генератора.

Децимация упрощает геометрию, слиянием рёбер или удалением ненужных деталей. Это полезный первый шаг для статичных объектов, но он не обеспечивает контролируемого потока рёбер. Рабочий процесс Remesh от Triverse AI автоматически перестраивает структуру меша. Проверяйте результат перед тем, как принять его, особенно в тонких участках, отверстиях и на острых рёбрах. Когда эти области требуют большего контроля, ручная ретопология позволяет вручную контролировать расположение рёбер.

Создание низкополигональных игровых моделей на основе высокодетализированных моделей

1. Сохраните источник. Сохраните выбранную выходную сетку HD Mesh и текстуры, если они есть. Работайте над дубликатом для уменьшения полигонажа или создайте новую низкополигональную сетку поверх исходной для ручной ретопологии. Сохраняйте совмещение обеих версий для последующего запекания.
2. Создайте упрощённую сетку вокруг ключевых форм. Уменьшите или сделайте ретопологию, затем восстановите области, утратившие геометрию. Для ручной работы в Blender используйте Сборка Poly с прилипанием к граням для наложения новой геометрии поверх исходной. Сформируйте необходимую геометрию для силуэта, отверстий и зон изгиба; более радикально упрощайте менее видимые поверхности.
3. Подготовьте UV-развёртку итоговой сетки. После перестройки топологии разверните новую сетку и проверьте наличие растяжений и нежелательных перекрытий. Оставьте пространство между UV-островами для запаса текстуры. Если вы просто упростили сетку, проверьте существующие UV-развертки прежде чем принимать решение о замене.
4. Скопируйте элемент, который нужно сохранить. Выполнить запекание карты нормалей с высокополигонального источника на низкополигональную сетку. В рабочем процессе Cycles в Blender назначьте низкополигональной сетке UV-развёртку и целевое изображение, затем используйте Selected to Active, сделав низкополигональную сетку активным объектом. Настройте клетку запекания (bake cage) или дистанцию луча (ray distance), если детали проецируются на неправильные поверхности. При необходимости перенесите существующий цвет на новые UV-развёртки. Карты нормалей сохраняют отклик на освещение мелких деталей поверхности; силуэт и проёмы по-прежнему требуют реальной геометрии.
5. Проверьте результат в контексте. Сравните версию с запечённым освещением с исходной при освещении уровня и с игровой камеры. Проверьте, не потерялась ли форма, нет ли ошибок затенения и видимых швов запечки, прежде чем утвердить итоговые материалы.

Используйте наше руководство по очистке сетки, чтобы исправить локальные дефекты перед запечением текстур. Продолжайте работать с существующей моделью, если необходимые изменения можно выполнить в инструменте моделирования. Если пересмотренные требования предполагают принципиально иную форму, обновите референс или текстовый запрос перед генерацией нового варианта.

Как только рантайм-меш стабилизирован, используйте рабочий процесс AI Texturing, если ему нужны новые материалы или другая обработка поверхности. Сохраняйте полезные перенесённые текстуры, когда они уже подходят. Сначала завершайте заметные объекты на переднем плане; для фоновых повторяющихся элементов можно использовать более простую обработку.

Для простого статического объекта, форма которого уже пригодна к использованию, мы рекомендуем закладывать 15–45 минут на лёгкую доработку после генерации, проверку материалов и первый готовый вариант сцены. Рассматривайте это как ориентир для планирования. Полная ручная ретопология, создание новых UV-развёрток и запекание, а также настройка анимации требуют отдельного запаса времени.

Низкополигональная модель фонаря.

4. Повторное использование 3D-ассетов, созданных ИИ, по всему уровню

Вернитесь к списку пропсов после этапа работы со сценой. Повторяющиеся размещения могут использовать одну и ту же модель, а варианты поверхностей могут разделять её геометрию. Создавайте новую сетку, когда уровень требует иного силуэта или структуры, которых нет в существующих ресурсах.

Используйте единое описание стиля в новых запросах и оценивайте новые элементы в контексте уже имеющихся на уровне ассетов. Сохраняйте согласованность масштаба детализации и работы с материалами по всей группе. Теперь сама сцена показывает, где будет уместна ещё одна форма, а где достаточно замены материала.

AI-текстурирование может добавлять вариации поверхности без повторного построения геометрии. Для размещения по правилам на обширной территории полученная библиотека также может служить источником для процедурного пайплайна ассетов.

5. Полная настройка игрового движка для 3D-моделей с ИИ

Верните финальные версии в уровень и завершите настройку их геймплея:

• Преобразования и повороты данных: Убедитесь в правильности единиц измерения, ориентации, а также точки вращения (pivot) или точки крепления, требуемых для установки и перемещения.
• Материалы: Проверьте импортированные назначения и карты Normal, Metallic и Roughness при игровом освещении.
• Коллизия: Настраивайте коллизию там, где этого требует геймплей, сохраняя проёмы и доступные пространства в дизайне уровня.
• Повторяемая геометрия: Если геометрия становится ограничивающим фактором, попробуйте одну-две версии с пониженной детализацией автоматическая генерация LOD. Для начального тестирования упрощения полезно использовать LOD1 с примерно 50% треугольников уровня LOD0 и LOD2 с примерно 25%, следуя шаблону, приведённому в Руководство Epic по LOD для UEFN. Убедитесь, что силуэт и переходы выглядят правильно при взгляде из игровой камеры.

Профилируйте вызовы отрисовки и переключения материалов в насыщенной сцене, а также количество треугольников. Повторяющиеся меши с совместимыми общими материалами могут эффективнее обрабатываться с помощью методов оптимизации вызовов отрисовки вашего движка. Для целевого показателя в 60 FPS на каждый кадр приходится около 16,7 миллисекунд; оценивайте эффективность изменений по времени кадра, а не устанавливая универсальное ограничение на количество вызовов отрисовки.

Наше руководство по моделям для игр подробно описывает топологию, UV-координаты и требования к рантайму. Выполните этот этап, чтобы ваши сгенерированные объекты обладали нужными материалами и коллизией и соответствовали требованиям производительности на уровне.

Руководства по 3D-пропам с ИИ для разных типов ассетов

Чтобы подробнее ознакомиться с конкретными типами свойств, перейдите к следующим руководствам.

Часто задаваемые вопросы о генерации 3D-пропов по изображению или текстовому описанию