Giulio Marrone Dittli 制作实时模拟布料运动

Giulio Marrone Dittli 谈到了 Arbennian 项目背后的工作流程，解释了实时布料模拟的制作方法，并分享了他们对 Unreal Engine 5 的看法。

介绍

大家好，我是 Giulio Marrone Dittli，我是一名角色艺术家，为游戏和电影工作。我来自意大利的佛罗伦萨，这就是我对艺术和雕塑的热情所在。我记得我走过老城，盯着老大师的雕塑看了好几个小时，想象着所有的辛勤工作和思考。我在 16 岁上高中时发现了 3D，后来因为我设法在名为 SAE 学院的动画学校获得奖学金而搬到了瑞士的苏黎世。不幸的是，当时意大利没有多少动画和 3D 学校，所以我唯一的选择就是搬家。

经过一年的晚上学习和学习额外的在线课程后，我很幸运地在一家从事增强现实游戏的小型初创公司找到了一份工作。我在那里呆了 2.5 年，我们成功地成为 Apple Arcade 的标志性标题。之后，我决定转向 AAA 开发，并加入了位于英国布莱顿的一家名为 Electric Square 的公司。有了它，我有机会以角色艺术家的身份参与了几个 AAA 游戏（仍处于 NDA 之下）。我们工作的主要公司是 Ubisoft 和 EA。

虚幻引擎 5

虚幻引擎很棒，无需多言。从游戏到电影，所有类型的艺术家都能够在该软件中创造的潜力简直令人难以置信。最好的部分是每次更新都会变得更好。如果您习惯于离线渲染引擎，那么通过 Nanite 几乎完全忽略多边形计数的能力，甚至能够拥有如此惊人的整体光照和阴影质量，所有这些都是实时运行的，这将是完全无价的。

布料模拟

大约一年前，我开始进行布料模拟，在雕刻和基本装备准备就绪后，我可以对我的角色进行一些测试。我完全不确定实际上如何进行模拟。

我一直在为着色和模拟争取尽可能高的质量，所以我不想妥协任何步骤。每个人都建议我在另一个模拟工具（如 Marvelous Designer）中简单地模拟布料，然后将 alembic 文件作为地理缓存导入虚幻引擎。在某种程度上，这将是一个更容易的选择。但与此同时，我意识到新的混沌模拟可以直接在虚幻引擎中使用，能够在引擎中控制角色的各个方面的想法真的让我很感兴趣。

为了准确解释我必须在虚幻引擎和我的装备中调整的方式和内容，让我们从斗篷设计开始。通常，披风被放在角色的肩膀上，它们的主要碰撞表面是角色的背部。此外，它们也不会过多地阻碍角色的运动范围，因为它们使肩膀和手臂自由。

我所指的斗篷设计与我的角色有 3 个主要接触区域，因为它同时位于我的正面、侧面和背面。此外，它还完全覆盖了右臂和肩膀，限制了很多运动范围。

为了解决这个问题，我想出了我所说的“窗帘系统”。基本上，没有模拟的斗篷顶部只是简单地蒙皮成一组骨骼，这些骨骼可以作为肩膀周围的半圆形窗帘，让斗篷向后折叠，在角色的肩膀后面。当顶部移动时，底部会随之移动，同时使用混沌模拟来实现逼真的变形。这会产生斗篷滑过角色肩膀的错觉，就像现实生活中的斗篷一样。

为了掩盖非模拟部分，我添加了一个额外的皮革片，它增强了角色的设计并隐藏了我的解决方法。然后我使用了一个额外的没有厚度的复制网格作为模拟的代理——代理也是装备的一部分，并且与主披风共享相同的蒙皮权重。基本上，可以在虚幻引擎内部将特定的模拟属性添加到材质/网格，然后将其转移到另一个网格。通过这样做，我有优势编辑和处理简化的网格，然后将所有内容转置到我的最终披风上。然后，我花了很多时间自定义模拟值，以便能够从中获得最佳结果。

避免人工制品并不是那么糟糕。代理工作得特别好，斗篷的两个部分没有任何剪裁问题。棘手的部分是确定布料的整体质量特性。为了获得斗篷沉重而厚实的感觉，我还在模拟中添加了一些阻尼。

虽然，我不得不重新渲染模拟 4 次，因为这些实时模拟并不总是可预测的，而且有几次我在某些帧中得到了一些剪辑。但由于该项目是实时的，因此以 4k 重新渲染整个剪辑几乎不需要什么时间。

Arbennian 项目

我开始 Arbennian 项目纯粹是出于对《战锤 4K》系列的热爱。我从十几岁起就一直是黑暗科幻宇宙的粉丝，我一直爱着这样一个事实，那就是它是如此广阔的宇宙，几乎一切皆有可能。这些是我用他的故事和曲折创造我自己的个人角色的完美条件。我记得我进入该项目的第一步是进行这些剪影研究，以尝试确定角色的一般姿势和氛围。

我知道我希望他阴暗低调吓人，但同时又优雅又敏捷。然后我进一步开发了我的图纸并开始做一些雕刻。我的主要参考资料显然来自战锤的 Harlequins。因为我要进行自己的个人设计，所以我从我最喜欢的电影之一《V字仇杀队》和历史悠久的威尼斯狂欢节中汲取灵感。

我对我的角色有这个非常清晰的想法。当他潜伏在阴影中时，他需要以一个阴影人物的形式出现，几乎就像一个剪影，只有他的白色面具大部分从调色板中伸出来。但如果情况需要某种形式的战斗或威胁，他会揭开隐藏在斗篷下的利刃状武器。这样一来，他就会展现出他丰富多彩的一面，可以说是在斗篷内侧和身体上展示出各种鲜艳的色彩。

我最大的愿望是从虚幻引擎中获得尽可能高的视觉质量，重新创建各种电影渲染，就好像这是一个完整的动画剪辑。为了使纹理具有足够的分辨率以支持全身镜头和极端特写镜头，角色由 40 种不同的材料和 UV 空间组成。看到我能以多快的速度实时构建场景并进行艺术指导，直到最终的颜色分级，真是令人惊叹。

角色最复杂的方面绝对是斗篷。网格本身由 3 块组成。第一面由皮革材料制成，内侧采用丝绸状材料和将这两个表面结合在一起的边缘饰边。

为了使所有这 3 个对象都遵循相同的模拟，我使用了代理网格并将模拟值复制到实际的斗篷上。我直接在虚幻引擎中使用“Activate Cloth Paint”工具分配了布料属性。

结尾

总的来说，这个项目花了将近 2 年的时间来完全开发。这是我个人的一个项目，在那些年里，我已经停止了几次，要么是为了做一些专业的事情，要么是因为我开始了另一个更快的项目。这绝对是一段漫长而艰难的旅程。我处理过数据丢失、技术问题等等。但我很高兴我设法为角色设定了个人质量标准！

而这仅仅是个开始，我有一个完整的故事想和这个角色一起探索，可能还有更多。所以未来肯定还有更多！