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在Maya/Substance 3D和UE4中制作摊位游戏场景

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这个内容该作者分享了对中世纪摊位环境的详细分析,谈到了运行时虚拟纹理,并展示了一些有用的虚幻引擎技术来设置逼真的水。

准备阶段

最初,该作者目标是简单地收集已经制作的道具,这对于项目来说感觉很重要,因为一开始作者不懂使用虚幻引擎4,但随着他开始学习UE4,更多的想法出现在脑海中,这引导了创造更大的环境。

由于他没有实际的概念艺术,在脑海中只有一幅联想的画,所以在开始之前寻找参考资料很重要。 

首先,作者从《刺客信条:英灵殿》中收集了图像,以获得道路、树叶和岩石位置的基调,然后收集了一些现实生活中的图片参考资料,并考虑了最终的照明和布景。还学习了Gaea软件的基础知识。还从其他版本中收集了一艘载有新鲜货物的商船。所以参考收藏很重要,因为可以参考并添加了一些细节,这些细节单独被忽视但增加了整体效果。

建模工作流程和技巧

通过建模和 UV,作者希望在保持最高质量的同时拥有低多边形和纹理预算,因此不得不使用一些技巧。

  • 使用了非常简单的硬角几何体,让法线处理雕刻的细节。
  • 只将模型的独特部分映射到第一个 UV 集中,并将其余部分复制到同一位置的不同 UV 集中(如下面的示例所示),同时确保它看起来不会重复。
  • 最喜欢的资产是模块化木盒,它在每个面上都设置了各种木板,可以很容易地填充一个区域。它经过了相同的UV处理,因此预算还可以。

这艘船是在另一个收集的参考资料借鉴的,这些参考资料比其他的需要更多的木制雕刻。UE4 中的浮力帮助漂浮了包含桨、盒子、木制座椅等的船蓝图,使用了一种简单的方法,只使用了ZBrush的两个刷子来雕刻场景中的所有木头,这是一个粗略的演示,但实际上,花了更多时间进行雕刻。 

创建所有的道具和资产,主要使用 Maya、ZBrush、Substance 3D Painter 和 Marvelous Designer 来制作布料。制作布料并没有太大的挑战,因为大部分工作都是由 MD 完成的。之后,将在 UE4 中用风模拟了布料。

布料模拟

借助 Unreal 方便的工具,让场景中的布料对随机风速和风向做出反应是轻而易举的事。首先将具有足够密集多边形计数的资产导入为骨架网格体,然后将碰撞添加到不想在风中飘动到物理资产的区域,作者创建了服装数据并绘制了希望风有的区域的影响。涂成白色的区域会受到影响,而粉红色则保持静止。

随机风是通过定义强度、速度和方向的单独函数并将其与 UE4 中的定向风 Actor 连接来实现的,后来把它们带入关卡蓝图,从 PlayEvent 开始。场景中的所有布片一直到船头的小旗都有这种效果。

植被和资产优化

作为环境搭建师,除了创建资产之外,还可以使用任何可以使用的东西来创建美丽的场景。当在制作这个场景时,作者非常幸运的遇到了 Epic Games 发布了 Black Alder Trees 包。使用来自 Quixel Bridge 的大量资产也意味着必须仔细优化场景。在判断它们在关卡中的重要性、更改它们的光照贴图密度、调整它们的屏幕尺寸以及减少它们的剔除距离的同时,为每个它们更改 4 个 LOD,这将使在性能和质量之间取得良好的平衡,除了在游戏区域附近放置的一些树之外,以指数方式减少了 LOD。 

纹理

通过 Unreal Sensei 使用 Landscape Grass 类型和非常复杂的景观材质 ,可以轻而易举地为巨大的景观赋予贴图,这也意味着可以使用来自 Gaea 的 splat 贴图对雪、草、海床等进行纹理处理。即使已经在 Substance 3D Painter 中对资产进行了完全纹理化,但还是创建了一个 Props Master 材质来完全控制 UE4 内部的纹理,以防万一需要 Emissive、Opacity、Displacement 等。

如何处理对船及其顶篷进行纹理的细分,作者为程序创建的木材使用了多层颜色变化,所有其他资产都以相同的方式纹理化。 

他还使用了很多 Quixel Bridge 的贴花来在可玩区域周围添加碎片和树叶,从景观中使用运行时虚拟纹理将资产更多地融合到地面中。

运行时虚拟纹理

他在这个场景中使用 RVT 将 Megascans 资产/自己的资产混合到景观中。从在 Unreal 中使用 RVT 插件开始,他创建了 2 个材质;一个用于高度贴图,用于从景观中获取世界高度数据,另一个用于景观纹理(这些可以在材质内部更改)。

为了捕获数据,使用了 2 个 RVT 体量并将其限制在景观范围内,在将 RVT 输出连接到地形材质图中的地形材质输出后,他已将法线从切线空间更改为世界空间作为法线,通常最好在虚幻的切线空间中导入。稍后使用世界位置数据仅屏蔽 Z 轴将有助于定义资产和景观之间所需的混合量,随着虚拟纹理被捕获,它们可以添加到细节面板中的景观中。

他还解决了纹理拉伸的问题,并定义了用于控制混合量和它需要从材质实例中开始的高度以便于使用的参数。最后,他用它创建了一个模块,只需将其插入到所述材质的输出中,即可与虚幻中的任何材质一起使用。由于这是一个相当复杂的设置,他只讨论了基础知识。

场景构图与布景

当谈到对最终场景构图的方法时,他想在俯瞰湖泊和山脉的同时突出摊位、船和小路,Landscape Grass 类型不仅有助于装饰草,还有助于装饰树木、花卉和岩石,这为开始设置装饰奠定了基础。

他放置了一堆巨石、柱子、灌木和树桩来打破场景的轮廓,同时使用树枝、扁平的石头和落叶贴花给道路和小径增添了一点活力,他将干玻璃放在靠近道路的地方,将新鲜玻璃放在里面,并将两者混合在道路中间以提供真实感。他用笔刷在摊位附近撒了一些干草,较大的岩层被用来破坏湖景,使其看起来不平坦,而较小的石头则被用作海滩岩石。

他还添加了破碎的树枝和岩石以踩在小路上,同时在上面撒上碎屑以使其可信。使用了相互补充颜色的花朵和环境的其他部分,这样场景就不会显得单调。

他使用了 SkySphereBlueprint 附带的通用云作为云层环境的处理。

场景中的落叶和萤火虫使用 UE4 Niagara 粒子系统制作,为场景添加了一些动感。

虚幻的水系统使创建和自定义湖泊及其属性变得容易,他花了相当多的时间处理水材质来获得视觉效果以及正确的波高和频率。这是因为船的摇摆需要恰好适合它的重量,并模仿典型的微风轻拂的湖泊。

浮力

UE4 的新水系统具有许多新功能,浮力就是其中之一。使用绳索模拟使船与其中的其他蓝图和资产一起漂浮当然是一个挑战。以主船体为场景根创建蓝图后,浮力actor开始发挥作用。他放置了红色箭头作为视觉指示器,将其坐标添加到浮桥点,这些浮桥点充当对象将漂浮的点,这些设置定义了物体如何对水波做出反应以使其恰到好处。

他遇到的主要障碍是船蓝图中的其他物体,由于给定的重量加起来,在对设置进行了大量调整后,他为船赋予了 200 公斤的不自然重量,其余资产为 0.001 公斤的可忽略不计的值,以使船下沉到看起来足够真实和布料的湿润质地也匹配。绳索是该蓝图的一部分,其位置看起来与岸上的一根杆子相连。

照明和渲染

照亮这个场景是这个项目的另一个部分,确保应用经典的环境/关卡设计原则,不仅对场景及其高程进行建模,而且还以能够引导玩家到达目标或兴趣点的方式对其进行照明。他还使用了中世纪游戏环境中的灯笼来照亮道路并为夜晚赋予生命。

他只用了几盏灯来照亮场景,而且它们都是动态的。太阳和月亮的定向光,实时捕捉的天窗作为基光,灯笼中蜡烛的点光源,以及在夜间突出区域的几个微妙的聚光灯(假灯)。他使用了 2 个版本的照明设置来在需要时在白天和黑夜之间快速切换,体积雾和光轴绽放被用来创造神光。距离场阴影和阴影级联的组合使能够在不牺牲 FPS 的情况下为远处的树木获得阴影,同时在近距离也提供清晰的阴影。作为 UE4 中的新手意味着要从 Min-Max 移动滑块很多,尤其是在涉及各种因素的照明方面。很多时候,相信这是学习新事物的一种方式。

设置相机

在相机方面他并没有花费太多时间,因为已经想象了很长一段时间要如何拍摄,所以会很流畅。在场景已设置手动对焦距离的选项,因为在几乎所有具有 2.35:1 纵横比的相机上都使用它来获得电影般的外观。使用宽 48.2mm 至高 20.5mm 的电影背面。他还添加了一个非常微妙的相机抖动,增加了手持相机的感觉。以 24 FPS 和 4096×1743 (2.35:1) 的分辨率渲染了所有镜头,预热时间为 300 帧(让粒子、风和物理效果稳定下来)。

xyz168
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