Geremia Merzari 在虚幻引擎 5 中创建森林中的废墟

Geremia Merzari 向我们介绍了 Lost in Nature 项目背后的工作过程，解释了树叶是如何创建的，并谈到了场景构成和照明。

大家好！我叫格瑞米娅！我今年 26 岁，目前正在比利时学习游戏艺术。我喜欢把业余时间花在学习核心技能和学习新的工作流程上，以成为游戏行业中成功的环境艺术家。在开始我的游戏艺术之旅之前，我在伦敦 UCL 攻读翻译、文学和文化硕士学位。在英国度过的这段时间里，我发现自己对文学充满热情，尤其是它的故事讲述方面，后来我发现这在环境艺术中至关重要。在我写论文的时候，我开始熟悉 3D 的世界。在查看了几个 YouTube 教程和播客之后，我决定改变我的职业道路并潜入这个令人惊叹的行业。由于我对讲故事有浓厚的兴趣，我得出结论，我应该专注于提高我在环境和道具艺术方面的技能。

除了学习建模和纹理等核心技能以达到 AAA 级效果外，我还决定加强我的构图和照明技能，因为它们是环境艺术的关键方面。因此，我决定建立这个场景来练习照明和构图，同时包括我非常喜欢的植被和树叶研究。

Lost in Nature 背后的主题是“废墟”。我一直想创建一个以植被为重点的场景，并在整个过程中提高我的视觉叙事技巧。第一步是收集参考资料。我认为这个阶段非常适合头脑风暴。在关注主题和目标的同时，您可以浏览 Pinterest、Google 图片和 Google 地图，以探索和寻找新的灵感来源。我倾向于从现实生活和概念艺术中收集参考资料，以探索不同的情绪和想法。同时，在尝试重现真实场景的同时保持对现实世界的忠诚也很重要。

此阶段的基本工具是 PureRef，这是一个很棒的免费程序，可以组织您的所有参考资料并进行头脑风暴。我使用的另一个插件是 ImageAssistant，它有助于从网站中提取图像。
我的 PureRef 文件以北欧森林为中心，从树木到地面，了解树叶在现实生活中是如何形成的，然后尝试在 3D 中再现它并获得逼真的外观。

这个场景的目的是提高我的构图和照明技巧，同时始终牢记讲故事的元素非常重要。
具体来说，这件作品的灯光背后的工作主要集中在实现某种情绪：一个乌托邦的白天森林，自然与建筑相结合。

在我的场景中建立比例的第一件事是使用虚幻引擎 5 中的基本形状构建一个快速遮罩，仅在建立焦点之后。从那里开始，我围绕我的兴趣点构建了所有东西，并创建了一个相机来记住我最终渲染的样子。遮挡完成后，我还对灯光进行了粗略的遮挡，以便快速了解场景的照明方式。

我将 SpeedTree 用于我所有的植被网格，我几乎没有用这个软件划伤表面，但我真的很喜欢它的工作流程和速度。它使您能够调整您正在创建的网格的每个方面。我主要在程序上使用它，但它也提供了建模和雕刻资产的机会。我从任何种类的树叶网格的树干开始。我使用生成菜单中的 Absolute Steps 模式来创建花朵，因为它可以更好地控制茎。然后，我调整参数以使模型与参考相匹配。我所做的主要调整是在 Generation、Spine 和 Segments 菜单中。然而，当谈到树木的叶子时，我会花时间在“变形”菜单中以增加额外的真实感。

然后我添加了小分支网格并再次开始调整，同时牢记参考。我使用比例模式是因为我可以轻松控制生成菜单中分支的位置。我尝试使用“First”和“Last”来沿着茎移动分支。

下一步是将叶子网格应用于植物并调整和调整“生成”菜单中的主要设置。最后，我应用了额外的随机特征并增加了变形菜单中网格的可读性。为了给叶子添加材质，我使用内置的材质编辑器并从 Megascans 或 Textures 添加高质量的图集。

模型完成后，我总是喜欢用力为模型添加更多真实感，应用风修改器，根据自己的喜好调整强度，最后将所有信息导出到虚幻引擎中。通过这样做，我节省了在 UE 中设置风力的时间，考虑到 SpeedTree 中的过程有多快。使用 SpeedTree 的一个优点是，在虚幻引擎中导出所有内容时，它会自动生成带有顶点颜色信息的材质。这允许绘制额外的细节。

总而言之，这些是我花费最多时间的菜单。

在“生成”菜单中，您可以决定模型需要多少茎/树干/草叶，并调整旋转、不同花卉植物之间的距离或花茎之间的距离。在 Spine 和 Segments 菜单中，您可以应用平均调整。此外，对于叶子网格，我会在“变形”菜单中花费额外的时间来旋转、折叠、缩放、卷曲和扭曲它们。

从 SpeedTree 导出所有内容并从 Megascans 收集额外的树叶和树木后，我开始在场景中构建植被。为了遮挡最大的部分，我使用了 UE 树叶工具。这使我可以同时放置不同的网格，同时调整多个设置以达到所需的结果。主要是，我调整了网格的大小，给每个网格一个不同的比例范围，以获得自然的随机变化。此外，我做的另一件重要的事情是给它们随机间距以增加真实感。此外，我巧妙地调整了网格的反照率以增强变化，同时牢记参考。

在引擎顶部或另一个屏幕上打开 PureRef 页面以关注植被在现实环境中的生长和堆积情况非常重要。例如，与生长在树下或森林深处的树叶相比，生长在水流中或水流旁边的树叶必须以不同的方式建造。因此，这就是参考帮助您获得可信度和完全现实主义的地方。

我用来快速构建场景并获得场景特定部分外观的快速视觉结果的一个有用工具是 Unreal Mesh Paint 工具。我创建了 Megascans 3 混合材质，我可以在其中从 Quixel Bridge 中挑选三种不同的物质，并用它们来顶点绘制地板或墙壁。我经常使用它，因为它允许您轻松混合不同的材料并调整参数，例如每种材料之间的衰减或它们混合的粗糙/柔软程度，以使其更加可信。最重要的是，它使您能够快速绘制和调整水坑。

例如，我需要在中间有一点水流作为指向我的焦点的引导线，这些材料帮助我快速迭代并绘制水坑。另外，我还可以在水中添加一些微妙的动画，让它看起来更加可信和身临其境。

此外，为树木提供更多细节的一个好方法是利用程序损坏，它可以应用于 Megascans 树的叶子。此功能极大地帮助实现了我想要的场景氛围，并且通过集成贴花，例如地板上的枯叶，它大大增强了场景的真实感。

这个项目的重点是提高我的构图和照明技巧。因此，我没有对场景中的资产进行建模，除了部分植被。因此，我选择利用 Megascans 图书馆，同时考虑到该项目将在三周内由大学完成。

因此，我开始收集网格来实现场景的建筑方面。幸运的是，我在 Unreal Marketplace 上找到了完全适合我的场景的废墟、拱门和柱子。因此，我用 Megascans 的网格替换了我用作焦点的形状。一旦我放置了我需要的所有网格，我就会深入到主拱门的材料中，并稍微增加岩石材料的法线强度，以获得微妙的更高清晰度和细节，同时考虑到我指向它的所有不同光源。但是，我建议不要以正常强度夸大其词。

此外，为了获得更逼真的外观并增加场景的趣味性，我利用了贴花。我主要在岩石、原木、树枝和树叶上使用苔藓贴花，以增加树下的真实感。最终目标是以合乎逻辑的方式工作。例如，通过观看场景，观众可以感知风，并且季节设定在秋天。因此，在树的底部和主要路径上偶尔添加一些枯叶是合乎逻辑的。到目前为止，我学到的最重要的一点是，在构建场景或道具时，必须始终注意以合乎逻辑且可信的方式放置道具或额外细节。

一旦我在场景的第一次迭代中取得了不错的结果，我通常会开始调整构图并尝试不同类型的照明。我经常使用道具作为指向我焦点的引导线，并尝试在艺术和现实场景之间找到平衡。最重要的是，我插入了不同的小道具作为指导线，同时也丰富了环境的故事。

此外，为了在场景中混合资产，我只是在较大的资产周围添加了多个较小的资产，以隐藏任何可能的交叉点或任何类型的硬边，否则会给真实场景带来虚假的 3D 感觉。我确实尝试过使用像素偏移并向纳米网格添加抖动，但在撰写本文时，如果您尝试这样做，纳米网格会显示为黑色。

完成基础搭建后，我要做的第一件事是创建一个 CineCamera Actor 来设置最终渲染的视点，以便从一开始就清楚地了解最终场景的外观。之后，我可以根据参考调整 FOV，这样我就不必浪费时间处理在最终渲染中不可见的小区域。我建议的一个资源是 Feng Zhu 的展示视频，他在其中介绍了环境构成，并特别谈到了相机位置。他给出了一般指导方针，不久之后深入探讨了这个主题。

视频地址https://www.youtube.com/watch?v=fsQ7eTmR27U&t=1s

之后，我使用编辑器中的电影视口来帮助我了解最终渲染的最佳摄像机位置，并在我的场景中获得更大的空间感。从那里，我开始工作和调整构图。我想避免非常对称的方法，这对观众来说可能很无聊，我宁愿尝试不对称。例如，当我在构图方面有一个不错的起点时，我做了一个快速渲染并将其带入 Photoshop。从那里，我手动将场景划分为 3x3 并检查焦点的位置以及如何使整个构图更有趣。另外，我使用刻录工具放置高光占位符（稍后将在 UE 中修复），以便关注场景中所有感兴趣的小口袋。完成后，我将经过 photoshop 处理的渲染粘贴到 PureRef 中，并相应地调整虚幻引擎中的灯光。

我做的另一件重要的事情是将黑白滤镜应用于渲染，以检查图像值的位置以及最亮的运动是否对应于我希望观众关注的位置。

在这种情况下，照明工作完美，因为无需任何后期处理，我只需放置道具和调整灯光即可创建微妙的晕影效果。

此检查的最终目标是详细检查场景并确保对比度水平是所需的水平。通过查看黑白渲染，可以确认焦点与周围环境之间的光线对比有助于将眼睛引导到拱门。此外，我利用场景中的植被创建了指向拱门的强大而微妙的引导线。 例如，我决定在前景中放置两棵大树，旨在构筑场景。 这是场景的巨大转变，结果有助于将视线引向拱门，而不是迷失在森林中。 此外，我所做的一项细微调整是让树木以所有略微不同的角度倾斜，以尽可能避免重复。

我做的最后一个步骤是再次将渲染带入 Photoshop 并彻底调查构图。 我研究了我的指导线指向的位置，并注意到构图在拱门周围创造了一些有趣的区域，将所有注意力集中在那里。 多亏了引导线，这几乎就像眼睛只是在水流旁边的小路上行走，被树木限制，直奔拱门。

照明方面，我通常会在接触光的实际颜色之前调整温度，主要是因为这就是光在现实生活中的工作方式。我牢记现实生活中的风景是如何看待的，并通过使用聚光灯、反射灯和矩形灯来实现微妙的高光。例如，水流会产生微妙的反射光，照射到树底。最重要的是，我只使用了一种定向光，它代表场景中的阳光。另一个例子是定向光如何在右侧的树木上形成渐变，从而增强温暖和白天的氛围。

我一直想在虚幻引擎 5 中处理一个场景，尤其是自从我在 YouTube 上观看了 Polygon Academy 的 Lumen 教程之后（https://www.youtube.com/watch?v=yMTq4xPvxfk&t=11s）。因此，我借此机会创建了我的第一个完全实时的环境，在那里我可以使用 Lumen 进行实验。

此外，这是一个很好的机会来仔细研究纳米网格如何与这种照明技术相互作用。考虑到网格在多边形中的重量，体验出奇的流畅，但这只是另一个演示如何为虚幻引擎 5 优化纳米网格。

我认为这个场景中最具挑战性的部分是灯光。我必须经过多次迭代才能找到正确的设置，以在我的场景中实现所需的情绪。最重要的是，我必须严格按照我的参考来构建具有准确反射和反射光的逼真的照明设置。一个基本的事情是利用全局照明来不让灯光过度填充场景。

在一般照明看起来最佳后，我进行了另一个细节照明通道，在其中我为场景的所有不同区域添加了额外的细节。另外，我添加了微妙的高光和反射光，以增加灯光行为的真实感和准确性。
准备好渲染场景后，我进行了测试渲染，将其导入 Photoshop，并调整颜色以为我的环境创建独特的 LUT。之后，我应用了 LUT 并继续渲染最终的镜头。

我学到了很多关于 Lumen 在 Unreal Engine 5 中的行为方式以及如何使用它来实现我想要的结果的知识。从虚幻引擎 4 开始，我一开始以为新界面会遇到困难，但它很简单，而且我很快就能舒适地工作。此外，我有机会学习了很多关于构图以及如何构建具有特定兴趣点的场景的知识。最重要的是，我了解到在场景中创建次要感兴趣区域并将它们混合在一起以获得逼真和连贯的场景的重要性。

与往常一样，该过程中最困难的部分是照明。很难达到理想的心情并通过照明显示想要的氛围。幸运的是，由于场景是使用 100% 实时照明构建的，因此需要进行大量的迭代和技术调整，因此反馈是即时且具有激励性的。
我建议所有的艺术家都尝试使用虚幻引擎 5，尝试新的照明技术，如果有人碰巧感到不知所措，YouTube 上有很多教程和故障，还有大量的在线官方文档，可以指导你一步一步地达到你的结果。