David Szieber 在 Unreal Engine 5 中创建罗马废墟场景环境

David Szieber 介绍了 Siege of Rome 项目背后的工作流程，谈到了 Substance 3D Designer 中的纹理，并分享了在 Unreal Engine 5 中遇到的问题。

自我介绍

 David Szieber 是一名自学成才的环境艺术家，来自匈牙利布达佩斯，但过去两年一直住在阿姆斯特丹。当  David Szieber 搬到这里时，开始学习 3D，决定加倍努力创建环境。这正是大流行开始的时候，突然我发现自己在一个处于封锁状态的新城市里有很多空闲时间，所以我把所有的时间都花在了学习上。 

David Szieber 还没有任何在这个行业工作的经验，但一直在做自己所有的项目，就像在做一个真正的游戏一样，这意味着为自己设定了一个严格的截止日期， David Szieber 试图作弊 尽可能少地获得我想要的视觉质量。

计划

这个项目是在 2 月份与 Jobye-Kyle Karmaker 指导的结果。最初在 1 月初开始寻找一个概念，但这有点困难，因为真的很想在导师制结束时完成这个项目，这意味着只有一个月的时间来制作尽可能高质量的东西，同时学习新概念，这大大缩小了选择范围。最后， David Szieber 没有一个固定的概念，但很大启发的是文森特·德罗齐尔的“大浴场”。David Szieber 真的很喜欢他如何将破坏引入场景，因为它感觉非常有趣，而且圆形空间确实有助于缩短资产创建时间，这意味着我可以更多地关注细节。

对于自己的环境场景， David Szieber 设想了一个古罗马空间，用来教年轻人了解浑天仪，我想把它与破坏并列，所以我认为如果城市受到攻击并且房间被击中会很有趣。 

David Szieber 尽可能多地选择了现实生活中的参考资料，并且还包括了 AAA 基准来检查自己。 从 Tim Simpson aka Polygon Academy 学到了这一点，这有助于了解您的工作落后于何处，但您还需要记住，游戏经过大量优化才能表现良好，我们无需担心 ，所以总是尽量争取更高的质量。

资产创建

Jobye 建议分 4 个步骤处理环境：blockout、垂直切片、将垂直切片应用于场景的其余部分，最后是波兰通道。虽然 David Szieber 熟悉这个工作流程，但从来没有真正走上这条路，因为  David Szieber 喜欢逐渐建立自己的环境，所以这对 David Szieber 来说绝对是一个新的过程。就对 David Szieber 而言，它最终节省了大量时间，因为整个场景基本上被分成了几个部分。David Szieber 创建了四分之一的场景并复制它以形成一个完整的圆圈，然后创建了一个被破坏的四分之一。

对于破损，有两个选择。可以在 Maya 中构建整个场景并模拟破坏，也可以手动放置碎片并使用虚幻引擎中的植物工具。David Szieber 选择了第二个选项，因为觉得在后期制作阶段对第一个选项进行更改会很烦人，而且觉得对第二个选项有更多的控制权，但 David Szieber 必须非常小心。

David Szieber 知道使用虚幻引擎 5，不必因为 Nanite 而太担心多边形数量，所以大部分资产都是中等多边形，带有面部加权法线，我尝试通过着色器或材质添加细节， 但必须记住，顶点绘制不适用于 Nanite。 我想要雕刻的资产是柱子和碎片的砖块。 我希望他们对他们有更多的个性。 然后我在 ZBrush 中快速抽取它们，在 Maya 中对它们进行 UV 处理，然后在 Substance 3D Painter 中烘焙它们。

David Szieber 使用 ZBrush 的其他部分是装饰板。David Szieber 喜欢 Dekogon Artists 所做的一切，在他们最近的 ArtStation 教程系列中，看到了 Rogelio Olguin 的这个有趣的方法：使用 Photoshop 将从互联网上获取的图像处理成粗糙的高度图，并使用涂抹工具将其用作ZBrush 作为雕刻的基础。快速获得更复杂的形状要容易得多，这需要花费大量时间在 Maya 中制作，但您也仅限于在线查找的内容

。另一个工作流程对我来说更熟悉，它是在 Maya 中快速制作高多边形并将其用作 ZBrush 中的基础。我在 ZBrush 中所做的主要工作是使用方形 alpha 使用 Trim Dynamic 笔刷对边缘进行切割。蒂姆·辛普森（Tim Simpson）又一次非常好的东西：使用图层，以便稍后您可以返回并在需要时调整切屑量；也适用于岩石资产——使用将锋利度调到最大的粘土抛光剂来获得那些清晰的边缘。

David Szieber 还使用两个被动对撞机将它们绑起来对窗帘进行了快速简单的模拟，然后分别对其余的领带进行建模，并通过快速布料模拟运行它们。

Materials & Shaders

纹理是 David Szieber 学习的主要重点之一，因为 David Szieber 真的很喜欢在 Substance 3D Designer 中工作，但我也发现很难获得真正令人信服的结果。David Szieber 知道自己需要一种可用于多种资产的基石表面材料。不想有太多不同的材质，因为想在整个场景中保持一致性。在处理材质时，不断检查虚幻引擎中的基本颜色和粗糙度视图模式，因为如果您的值不正确，处理动态光照有时会很棘手。

在 Substance 3D Designer 中，David Szieber 没有为工作的核心做任何花哨的事情。David Szieber 混合了微观和宏观细节的噪音和形状，直到得到满意的东西。在这个阶段，还查看了很多现实生活中的参考资料。

David Szieber 决定在与石头相同的装饰上使用金色装饰比使用完全不同的金色装饰板更容易，所以掩盖了我想要的部分并从那里继续前进。一个非常酷的真实金属参考网站是 Jarrod Hasenjager 在 Behance 上的“材料研究：金属”。创建大理石材料也很容易。 依靠定向扭曲和噪音来创建混乱的图案，但除了颜色之外，其余的纹理几乎没有什么关系。

对于砖块，使用了 Slope Blur 节点来创建一些边缘碎裂，但它必须非常微妙，因为我的研究表明罗马人使用石灰石，这通常是一种非常柔软的石头，所以它宁愿碎裂也不愿沿着定义裂缝边缘。

David Szieber 只是在这个项目中真正使用了 Substance 3D Painter 来烘焙细节并生成蒙版以在虚幻引擎的着色器中使用。使用 Substance 3D Painter 的功能生成蒙版并将它们在 Photoshop 中通道打包成一个是一种常见的工作流程，然后您可以将其带入 Unreal 以驱动您希望细节出现在资产上的位置。使用这个过程来获得球体上的氧化，因为可以很容易地指定我希望它发生的位置：例如，在接触点和顶部，如果需要更好地适合我的构图，我添加了顶点绘制额外氧化的选项 。

还有一个 David Szieber 最终没有使用的砖的顶点着色器的变体，其中油漆的生成由着色器中的高度图驱动，油漆首先被夹在裂缝中，然后开始构建 在表面的其余部分。此外，还有一个噪波纹理用于分解油漆的边缘，而不是线性衰减。

在花瓶着色器中，还查看了来自 Dekogon 的精彩教程，其中 Clinton Crumple 介绍了如何创建一个很棒的着色器来隐藏资产的重复。这包括根据世界位置和旋转更改颜色色调的能力，在不影响纹素密度的情况下进行缩放，更改装饰油漆颜色的能力，以及分别更改基础材料和装饰的法线强度。

摆放模型

对于摆放，David Szieber 的工作很轻松，因为大部分主要部分都需要复制。对于布景，最终将几乎所有的东西都放在了场景中，并试图在自己能做的任何地方讲述小故事。把枕头放好，就好像有人坐在那里听老师讲课一样，或者把盘子放在长凳上，就好像人们来这里安静地吃饭一样。

对于主要碎片，专注于首先小心放置更大的元素，牢记原始结构以及如果它被击中会如何分崩离析。对于较小的破损部分，David Szieber 使用了植物工具并使用设置来获得更逼真的效果，但在这里，还注意将它们堆积成更小的团块，而不是把它们平铺开。

至于构图，在 UE 中打开了电影视口并使用指南来帮助确定好的摄像机角度。由于空间是圆形的并且墙壁很高，因此很难从中获得一个很好的 16:9 纵横比图像，以显示所有环境并且不会过度失真，所以宁愿选择方形图像来获得 更多的破坏和图像中的天空。

另一个主要镜头的目的是展示环境的二元性，使温暖而平静的左侧与右侧的破坏相抗衡。为此，使用了一个完美居中的相机，并将其设置为捕捉整个环境的非常宽广的图像。另外，David Szieber 真的很想要一张很酷的横幅照片。

David Szieber 很早就想弄清楚大部分的摄影机角度，以帮助进行布景，并知道应该把注意力放在哪里，因为 David Szieber 必须在时间上非常高效。

照明＆后期处理

这里的灯光真的没有什么特别的。在 UE5 中制作此环境的主要原因之一是 Lumen：在整个项目的创建过程中使用它并查看它的行为方式。之前的项目中，也使用了烘焙照明和动态，但真的很想现在看到动态 GI 的效果，我不得不说它很棒。我对虚幻引擎 4 中的屏幕空间 GI 和距离场 AO 的结果非常满意，但是使用 Lumen 实时看到光线反弹永远不会过时。

另一个比以往任何时候都更相关的重要资源是 Rogelio Olguin 的两部分博客文章“环境的纹理值”，他在其中解释了纹理值对照明的重要性。使用 Lumen，您确实必须正确输入纹理，否则，当您尝试平衡场景中的照明时，您会发现自己有疯狂的数字。

在这里，David Szieber 使用基本的 Unreal 包进行照明，它由定向光、天光、天空气氛和体积云组成。还添加了一个高度雾并将其变为体积以获得非常微妙的godray。

Jobye 的一个绝妙技巧是在我的天空和定向光中引入互补色。将定向光设置为接近日落/日出值（3000-4000）的较低温度，并在天窗中引入了一种非常浅的蓝色，以获得更具对比的结果。在这里要非常小心，因为你可以很快得到一个非常程式化的结果。

对于后期处理，David Szieber 再一次没有做任何复杂的事情。使用了少量的晕影将焦点吸引到图像的中心，并添加了一丝绽放，让定向光稍微突出一点。还做了一点点颜色校正来将它们组合在一起，但 David Szieber 喜欢尽可能地使用自己的纹理和照明，并使用颜色校正作为额外的安全网，以便在需要时将它们联系在一起。

遇到的挑战＆最终结果

总而言之，这个环境的搭建用了一个多月的时间，也涉及了很多的学习。由于 UE5 处于抢先体验阶段，在此过程中存在一些问题。这些主要是 Lumen 到今天为止不支持半透明和不透明蒙版，所以不得不对树叶的照明进行相当多的平衡，因为它会投下疯狂的阴影。如果您也在为此苦苦挣扎，一个很好的解决方法是为您的植物演员完全关闭“影响距离场照明”。你会得到一个更好的结果，然后如果需要，你可以尝试使用额外的灯光。

David Szieber 遇到的另一个问题与 UE5 中的顶点绘制有关，因为它在当前阶段已损坏，您必须采取一些变通方法才能使其正常工作。简而言之，为了能够连续绘画，您必须选择一个您不想在其上绘画的资产，然后还要选择您想要在其上绘画的资产。这样，在第二个资产上，您将能够正常绘画，否则，您必须反复按 Escape 取消选择您的对象，然后再次选择它才能在一次笔触后中断时进行绘画。

最后，这不是一个真正的问题，但让 David Szieber 在这个项目上工作有点沮丧的是自己的电脑，因为我在一台相当弱的笔记本电脑上工作，所以在 UE5 中意味着以 30 fps 作为起点，而且它有时会走下坡路，有时要以数十帧的速度工作，当您想快速工作时，这会很痛苦，并且可以控制您的动力。

我对这个环境的结果感到非常满意，因为它只花了一个多月的时间就完成了，我非常感谢 Jobye 每周花时间指出需要改进的地方。

结尾

David Szieber 可以给任何进入大项目的人一个小提示，那就是总是尽可能地计划好所有事情，并花费大部分时间分解你的流程并弄清楚你将如何解决遇到的任何问题。Jobye 在项目结束时必须提醒我几次，不要再猜测自己的决定，因为自己一直想在已经处于相当好的位置的部分上进行越来越多的迭代。如果你花了足够的时间来规划你的项目，你应该对你的目标以及如何实现目标有一个清晰的认识，这样你就不需要在这个过程的后期质疑自己。