Shyam Sagar 创建异域风情的孔雀房

Shyamsagar S 谈到了 Peacock Room 背后的工作流程，分享了自定义顶点着色器，并解释了如何制作模块化资产和程序材质。

我是印度 Technicolor Games 资产部门团队负责人 Shyamsagar S。自 2011 年我辞去软件工程师的工作转为全职 3D 艺术家以来，我一直从事该行业。我对艺术和娱乐行业的长期兴趣促成了这一转变，当然，这涉及到使用可用的在线资源以及我的一些朋友和同事的帮助进行大量的自学。

我的职业生涯始于印度 Xentrix Studios 的实习 3D 艺术家，在那里我从事游戏、电视剧和 CG 电影的工作。从那时起，就没有回头路了，我一直致力于建模、纹理创建和多种资产的外观开发，包括制作和游戏。

展望未来，游戏艺术成为我工作的核心部分，这与我对通过道具、环境和角色艺术设计讲故事的热爱产生了共鸣。然而，作为一名 3D 艺术家，我通过研究技术端的新管道和工作流程不断发展，同时培养我自己的艺术感，无论是现实的、现代的还是风格化的。

在过去的几年里，我一直在为一些流行的 AAA 游戏制作多种纹理和材质。为此，Substance 3D Designer 开始制作程序材质。一开始我很怀疑，因为我觉得它缺乏艺术自由，但后来我明白了使用 Substance 3D Designer 创建程序材质的真正力量，以及我们可以多快地创建漂亮的材质、支持纹理和快速迭代的蒙版。

我开始更深入地研究材料创作，并想到了开始一个更受材料驱动的个人项目的想法。当我在寻找参考资料时，我的女朋友向我推荐了意大利 Castello di Sammezzano 设计复杂的孔雀厅。我真的很喜欢这个主意：它看起来很完美、色彩缤纷、富有挑战性。

因为我不想要孔雀房的精确复制品，所以我有很大的艺术自由来探索一个概念的不同可能性，这是我在创作任何艺术品时一直喜欢拥有的东西。

在本文中，我将向您介绍一种材料驱动的方法，为我的个人项目 The Peacock Room 创建实时环境。

规划一个项目非常重要。它帮助我们对我们所做的事情负责并实现我们的目标。在工作室做全职工作，我花在个人工作或学习上的时间要么是下班后，要么是周末。让自己筋疲力尽也不健康。这应该是一次有趣的学习经历。在这里，我们需要时间管理和适当的计划，每天可以投入到项目中的 1-2 小时。

在下面，您可以看到项目的总体计划以及需要首先完成的工作，同时还可以在您的进展过程中每天跟踪进度、进一步的更新和添加。对于这个项目，我花了大约 8 个月的时间进行设计、学习、迭代和执行。还有，我们一定要坚持！

任何优秀艺术的关键是观察我们周围的事物，因为大多数好的想法和决定都来自它。这使得收集参考文献成为该过程中非常重要的一部分，越多越好。我们还应该确保过滤、组织和精确地满足我们的要求。最终，这一切也将帮助我们为未来的设计建立一个心理图书馆。

以下是我收集的一些参考资料。我通常将它们分为初级和次级。

我从 Maya 中的一个基本块开始，以了解如何将元素制成模块化部件，以确定模块化、设计、整体规模等。

然后，它进入了一个详细的封锁，在这里你可以看到我也开始通过粗略的颜色编码来规划材料。这有助于找到可以作为瓷砖、修剪或独特纹理完成的工作。

在这个阶段，我开始将模型导出到虚幻引擎并使用基本照明对其进行测试。

由于该环境主要针对平铺和修剪纹理进行规划，因此从初始阶段开始的纹理贴图和材质规划至关重要。对平铺或修剪纹理贴图的结果、分辨率、材质数量和最终确定纹素比率进行简单的封锁是开始的一些事情。这会给你一个初步的想法。

在这个阶段，我还尝试了一些快速的过度绘制草图，以冲刷出我所瞄准的最终概念。

由于整个场景的素材很多，这里我就略过一些。您可以在此处找到所有材料的细分。（https://www.artstation.com/artwork/eJzlvZ）

正如我之前提到的，参考是关键。收集和收集尽可能多的参考资料，并从您可以使用的任何艺术资源中获得灵感。我通过考虑大小形状、雕刻体积、添加粗糙度/镜面反射/金属来获得基本的材料属性来开始我的材质创建。然后我开始添加颜料（颜色/反照率）并对其进行最终抛光，包括宏观和微观细节。在处理瓷砖和装饰材料时，请始终确保不要引入明显或明显的重复图案。

这里的想法是在映射到模型后获得足够的变化和细节，使装饰设计看起来独一无二。在这里查看材料。（https://www.artstation.com/artwork/9mooRo）

在这里，我从高度图的形状开始，主要使用形状节点、镜像、斜面、边缘检测等。对于复杂的形状，我选择了 SVG 节点。

然后组合所有形状。添加直方图范围节点以获得高度图的正确范围。我主要选择 0.5 的默认基值。将白色值推高或低于 0.5 将为形状提供与所需不同的高度。

现在，我们可以添加一些磨损和划痕覆盖以带来更多的真实感。对这种宏观和微观细节要微妙。想想你到底想达到什么。深入参考并质疑自己。用了吗？旧的和损坏的？是否经常清洁和维护？在这里，我寻找微妙的细节：不要太旧、损坏或太干净。为此，主要使用斜率模糊、划痕生成器和一些噪声节点。此外，我在法线贴图的最后添加了一些叠加层，以获得粒状石灰石效果。

对于基础，反照率并不那么复杂。这一切都是为了找到正确的渐变和基本蒙版，然后将一个叠加在另一个之上。在这里，我使用了一些垃圾地图。如果您将画笔图案属性设为 1，对于大多数垃圾贴图，您可以将其设置为画笔 alpha。然后使用 EZ 飞溅节点（可在 Adobe Substance 3D 资产中使用），您可以制作多个基本蒙版以提供正确的颜色着色。然后通过梯度图节点驱动并一层一层地分层。从我们为高度图制作的形状派生的蒙版经过调整，主要用于剪切蒙版。有时，我们可能必须创建特定的蒙版来获得准确的输出和艺术品味。

下一步是添加额外的颜色变化、边缘磨损和灰尘覆盖，并对虚幻引擎进行最终的颜色校正。使用良好的外观开发灯光设置检查渲染引擎中每个阶段的结果非常重要。

对于任何材料，粗糙度/金属或镜面/漫反射对于提供材料的准确属性都非常重要。始终尝试在逻辑上对细节进行分层以传达更好的故事。此外，在您的渲染引擎中检查这一点，您在 Substance 3D Designer 视口或 Iray 中看到的内容可能与其他应用程序中的完全不同。较小的 HSL 和级别调整可以解决大部分问题。

对于最终的完整性检查，我使用 PBR Validate 节点。把它全部变成绿色总是好的，但一些黄色的部分就可以了。由于我在虚幻引擎中使用复合纹理/打包 -p（红色通道 - 粗糙度，绿色 - 高度，蓝色 - 金属，Alpha - AO），因此使用 RGBA 合并节点将贴图合并到 RGBA 通道中。此外，通过输出节点设置适当的导出预设是一个很好的做法，以便导出和检查外部渲染引擎。

在项目的后期，我想要一个颜色变体。这是我们可以欣赏程序工作流程的力量的地方。添加变体和进行迭代非常容易。我还引入了一个切换颜色节点来输入创建的新基色变体。

这里根据材料从平面上剪下模型装饰。然后将其挤压并制成弧形。一旦弧形模型最终确定，UV 就会移动以从可平铺材料中获得更多变化。还在另一个 UV 集上制作了光照贴图，以帮助虚幻引擎中的光照烘焙。最好的做法是尽可能多地缝合和展开光照贴图 UV，并将所有 UV 岛保持在 0-1 UV 空间内并保持相同的纹素比率。这将帮助您避免轻度烘烤伪影。

马赛克是孔雀厅的主要材料之一。这里使用的许多技巧都是从 Vincent Dérozier 的精彩教程中学到的。（https://www.artstation.com/vincentderozier） 我也很幸运能在专业上与他合作。你可以在这里找到马赛克。（https://www.artstation.com/artwork/aYmQy9）

马赛克图案非常复杂，因此规划您的设计在这里非常重要。要获得好的效果，最简单的方法是使用带有颜色 ID 的 SVG 节点绘制马赛克瓷砖图案的一部分。这可以通过 Tile Sampler 节点运行并进行调整以获得良好的可平铺修剪纹理。

再往下看，这个过程类似于我在装饰弧材料中提到的，但您应该按照后面的参考观察和复制马赛克材料的属性。在这里，你可以看到我制作的两个马赛克装饰是如何构建的。

制作这个横幅是另一项有趣而复杂的任务。在这里，我的目标是垂直纹理贴图。您可以在此处查看详细信息。（https://www.artstation.com/artwork/mDR2G1）

对于刺绣波峰高度，我使用了 Andrei Zelenco 创建的 Stitch 节点。该节点接受掩码输入并将图案沿轮廓等距离放置。（https://www.artstation.com/andreizelenco）

下面，您可以看到带有简单形状和 SVG 节点的输入掩码。最终高度是在调整了一些参数之后创建的，直到我对线程流的外观感到满意为止。

使用编织生成器并根据需要调整编织参数，基础织物的创建非常简单。查找织物的特写参考图像以了解编织和微观细节是一个好主意。

对于 2048x4096 的垂直地图，我创建了两个 2K 正方形的图形，它们共享相同的基本属性以避免接缝。在这里，您可以看到横幅顶部和底部的细分。最终地图以 1024x2048 为引擎导出。

最后，使用“材质变换”和“材质混合”节点将它们合并。后来，我还创建了一个蒙版，这样我就可以在虚幻引擎中制作一个红色的变体。

为了向修剪和平铺材质添加额外的细节，例如颜色变化、污垢、灰尘和滴水，我在虚幻引擎中创建了一个顶点绘制 (VP) 着色器。我想在 Maya 中进行顶点绘制以添加和混合顶点颜色，因为它可以更好地控制选择顶点、面等。为此，我在 Maya 中使用 Stingray PBR 创建了一个顶点绘制着色器。参数类似于 Unreal VP 着色器。

80-90% 的顶点颜色通道是在 Maya 中完成的，最后的润色是在 Unreal 中。这也有助于根据我们的顶点绘制要求在模型上添加、移动、移除顶点和调整 UV。如果您使用 VP 着色器工作流程，我建议您从一开始就在正确的位置规划模型，并记住资产也应该进行优化以在游戏引擎中顺利运行。

我在 Substance 3D Designer 中创建了一些顶点绘制蒙版。您可以查看使用的掩码示例。任何类型的遮罩都可以输入着色器的 RGBA 顶点绘制通道以获得所需的输出。

以下是用于建造孔雀房的模块化部件：

对于这个项目，我想添加一个人的存在。于是就有了设计国王雕像的想法。人和动物的复杂性一直让我着迷。我决定从头开始建造雕像，作为对角色设计和解剖学的研究。这是结果。（https://www.artstation.com/artwork/klQkRK）

它从探索了许多参考图像和古代雕像后的草图开始。我想让雕像看起来很虔诚。

我找到了人体比例计算器，它对获得真实的比例很有帮助。（https://anatomy4sculptors.com/about-human-proportions-calculator） 我在 Maya 和 ZBrush 中创建了一些带有测量值的指南，这样我就可以随时检查和修复它。我还通过在塑造角色和摆姿势的每个阶段透支来进行自我审查：écorché、地标、手势、负空间、重量和平衡。

雕刻过程没有什么花哨的。我使用了 ZSpheres、标准画笔和 ZModeler。雕刻完成后，我混合使用抽取、retopo 和 ZRemesher 来获得所需的低多边形。之后，每个部分都以高/低多边形的前缀正确命名，并导出为 FBX。最后，我在 Substance 3D Painter 中对它们进行烘焙和纹理处理。在整个项目中，我使用厘米作为单位比例，以避免在将模型从一个软件导出到另一个软件时出现缩放问题。

Substance 3D Painter 中的纹理非常有趣且令人满意。我制作了雕像的三种变体：青铜、大理石和木头。这是大理石变体：

选择这些设计是为了展示国王的性格：他是一个狂热者和探险家。我还希望它看起来古老而高贵。这是结果。

这个过程非常简单。首先，所有道具都以一组道具可以共享相同纹理页面的方式进行规划。这减少了引擎中纹理贴图的数量和内存使用量。例如，在这里您可以看到共享相同 UV 空间和纹理贴图的一组集合：

每个部分都经过模型/UV 清理检查，并使用前缀正确命名，因此在 Substance 中烘焙时不会出现任何伪影。然后就是创作材料了。

以下是场景中使用的所有布景道具：

光照通道在整个过程中完成，根据材料进行细化和调整；我试图了解关卡的构图和情绪。当我为这个关卡做光照时，我试图用明亮而锐利的阳光和柔和的反射将它推向逼真的外观。HDRI 圆顶、阳光、一些点光源和聚光灯被用来给场景一些额外的关键和反弹。灯光中一些黄色和蓝色的平衡被用来营造一种日光的氛围和氛围。我没有在场景中添加太多实时后期处理，主要只是调整了曝光。

最后，屏幕截图和电影序列是使用虚幻引擎中的电影摄影机创建的。电影摄影机的优点在于我们可以像电影摄影机一样设置属性。为了获得更好的构图，最好使用三分法则、对称性、黄金比例等规则。虚幻引擎电影视口中的摄像机引导有助于轻松获得更好的构图。

我制作了一台相机来创建一些静态照片，而另一台则用于拍摄序列。

焦距和焦距根据需要进行键控，以获得良好的取景和景深。

打开和关闭调试焦点平面有助于查找和调整相机焦点。

过场动画的所有帧都从虚幻引擎导出为图像序列，并在 DaVinci Resolve 中进行编辑，添加了背景音乐，并进行了一些色彩校正并导出。

这是一个相当具有挑战性的项目，它教会了我很多东西，帮助我提高技能、进行实验、从失败中吸取教训并保持积极态度。这句座右铭在我的整个职业生涯中都帮助了我。我了解到掌握任何技能都需要时间，而且必须始终重新审视基础知识。例如，大师级的绘画、雕塑、建筑、Substance 3D Designer 中的复杂材料、ZBrush 中的超详细雕刻对于初学者甚至是经验丰富的艺术家来说似乎都令人生畏。但如果你仔细研究它，你会发现它是由小而简单的形状、系统的工作流程和程序逐渐构建起来的。

将项目拆分为多个部分并专注于特定任务是一个好主意。希望这个整体流程概述对每个人都有帮助。我要非常感谢出色的艺术家 Daniel Thiger、Vincent Dérozier、Pauline B、Ognyan Z、Scott Eaton、Dorian Iten、Pablo Muñoz Gómez、Raf Grassetti Sandis Kondrats、Uldis Zarins 和许多其他人分享他们的知识并帮助其他人像我这样的艺术家拥有宝贵的学习资源和指导。这就是孔雀房的全部内容，保重，安全并继续创作艺术！