Materializando o Mundo

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Nós usamos materiais e superfície de aparência objetos para criar um ambiente interno e externo imersivo e realista. Sem materiais, esta cena ainda pode ter alguma profundidade, silhuetas e iluminação interessantes, mas com nossos materiais e sistemas de textura, podemos realmente trazer a vida à sala e adicionar uma dimensão de realismo ao mundo.

Esses materiais renderizados fisicamente baseados em rendimento (RBP (Renderização baseada em física)) são o que faz com que as superfícies, como madeira, pareçam, reajam e refletam a maneira como a madeira faz no mundo real. Nesta seção, iremos abordar algumas das decisões e processos que passamos para criar a paleta de materiais usados na demonstração. Como na demonstração Além do Escuro, queríamos

Você pode quebrar o processo de construção de todas as nossas texturas e materiais em três áreas:

  • Objetos de Superfície de Aparência para 1:1 ou materiais únicos para malhas, como uma estátua de mármore.
  • Objetos de Aparência da Superfície para mapas de corte compartilhado para MeshParts, como detalhes de madeira repetíveis em móveis.
  • Variantes de materiais para materiais compartilhados em Peças ou terreno, como a substituição de pedregulho por pedregulho de sinal para ambas as fogueiras e o chão.

Planejamento, Reutilização e Orçamentos

Ao iniciar qualquer projeto, dê alguma consideração sobre a direção de arte de material para consistência e reutilização. Cada plataforma e dispositivo tem um limite na quantidade de memória que você pode usar para texturas, para que alguma planejamento upfront ajude a manter um controle na quantidade de texturas em sua experiência.

Ao considerar a aparência e o sentimento da experiência, escolhemos deliberadamente ir com uma casa de estilo de artesão para garantir que pudéssemos reutilizar uma dúzia de materiais em uma ampla variedade de recursos, de pequenhos quadros de imagem e móveis até grandes elementos arquitetônicos.

Aqui estão algumas das imagens de referência que coletamos para o Estilo de Artesão.

Destilado para suas bases, American Craftsman características incluem linhas simples, limpas e tons de madeira naturais, permitindo que a madeira e a arte da carpinteira sejam o centro do estágio. Essas características permitem que usemos um conjunto de mapas de textura de madeira para móveis e elementos arquitetônicos na casa e também permitem que mantenhamos nossos modelos bastante baixos. Com isso em mente, criamos o conj

Conjunto de textura de madeira

Aparência da Superfície e Trim Mapas

Trim mapas são texturas simples repetíveis que podem ser aplicadas a uma grande variedade de recursos. Trim mapas faz muito trabalho pesado em experiências e preenche o espaço entre texturas completamente tingidas e criando um conjunto de textura 1:1 que você obteria ao pintar um objeto em um programa como Substance Paintter</

Textura de Azulejo
Textura de Corte
Textura 1-1

Ao usar conjuntos de textura de mapa de corte para uso em uma grande variedade de escalas e objetos, tente manter suas texturas bastante limpas e livres de detalhes que seriam facilmente reconheáveis como repetitivos.

Exemplo de detalhe exagerado.
Texturas de limpeza funcionam melhor

Para um exemplo de detalhe excessivo, digamos que queríamos adicionar alguma poção à nossa BaseColor. Olhe como você começa a notar a direção irrealista das texturas e dos UV esticados.

Observe como o detalhe extra de tinta na mobília à esquerda se destaca por repetição e direção errada em comparação com o conjunto de limpadores à direita.

Se um recurso realmente precisar de pintura pesada, use-o, e/ou acumulação de sujeira, seria melhor usar um mapa 1:1 único para aquele malha específica. Para obter mais informações sobre o trabalho com mapas de contorno, consulte a seção Criando Sheets de Trim na documentação Beyond the Dark.

Você pode pacotizar um único node de Aparência da Superfície com esses mapas de corte e aplicar o corte a todos os recursos mostrados abaixo.

Apenas alguns dos muitos recursos que usaram a mesma aparência da superfície de madeira.

Tinting é outra maneira de fazer com que seus SurfaceAppearance.ColorMap e SurfaceAppearance.AlphaMode irão mais longe. Ao adicionar uma máscara alfa à sua Class.Surface e configurar o 2>Class.Surface2> para 5>Subjuntar5>, você pode usar 8>Datatype.BrickColor

Essas 4 variações de cores estão todas usando o mesmo Packaged Surface Appearance node.

Máscaras alfa, independentemente de como elas são criadas, são fundidas em seu SurfaceAppearance.ColorMap , alterando-a de uma textura RGB padrão para uma RGBA. Você pode brincar com valores e níveis em sua máscara alfa para obter o nível desejado de tinting, mas com um pouco de habilidade você pode alcançar alguns resultados grandes.

Cor de Base RGB

Neste exemplo de couro, só misturamos o mapa de altura com alguns arranhões e marcas de desgaste para criar nossa máscara alfa.

Mapa de Altura
Pegões e marcas de desgaste

Esses dois mapas foram então enviados para um Núcleo de Mesa Alfa para criar o RGBA final usado na Overlay Surface Appearance Node.

texturafinal da Alpha. Píxels brancos não aplicam tinta e só mostram o mapa de Cor Branca RGB. Píxels negros tint e só mostram o plano BrickColor/Cor com um gradiente entre os dois.

Exemplo da BaseColor e Alpha sendo fundido via o Núcleo de Fundição de Alfa no Substance Designer.
Exemplos do RGBA em combinação com a cor Mesh no branco, marrom, vermelho e azul.
O mesmo exemplo, mostrando apenas a ColorMap e Mesh Color.

Tamanhos de Textura

Junto com o uso intensivo de texturas, você pode aplicar outras técnicas para reduzir o uso de memória de textura. Você pode reduzir o tamanho das texturas com base no uso. Por exemplo, você pode muitas vezes

Este conjunto de textura de couro é composto por um mapa normal em 1024, um mapa de cor padrão em 512, um mapa de textura de suavização em 256 e sem metal.

In Designer de Substâncias, a maneira mais fácil de redimensionar saídas é adicionar um Transformação 2D node justo antes do seu nó de saída final e ajustar o Tamanho da Saída dentro da seção 2>Paramètres de Base2> para aquele nó.

Transformar Núcleo 2D com tamanho de saída ajustado.
Superfície final em malhas de sofá.

Geralmente leva várias iterações de redimensionar os vários mapas em seu conjunto de textura e inspecionar visualmente o recurso no Studio para colocá-los em um ponto onde eles se encaixam bem o suficiente em relação aos vários tamanhos de recursos. Usando esse processo, você pode se concentrar nos tamanhos de textura mais pequenos que você sente que pode conseguir sem perder a qualidade visual necessária para a direção artística de sua experiência.

Com essas poucas técnicas, você pode manter seu orçamento de textura sob controle e ainda ter uma experiência linda.

Materiais de Base

Como usamos partes, terreno e malhas lado a lado nesta demonstração, escolhemos usar o material padrão 1>construído1>, 4>variações de materiais4> e a ferramenta de lançamento novo 7>Gerenciador de Materiais7> para garantir que nossas várias peças

Os materiais de base estão disponíveis para uso como-é ou para modificar como uma nova variante. Em muitos casos, os materiais de base de madeira nos servem muito bem e só requerem ajustar a cor para corresponder às nossas malhas texturizadas.

Exemplo de uma malha na primeira plano usando um objeto de construção de Superfície e Objetos CSG (geometria sólida construtiva) construído no Studio com Peças e usando o material padrão de Madeira para conferir.

Variantes de Material

Como a experiência inclui um ambiente ao ar livre durante uma tempestade, sabíamos que queríamos que nosso chão ficasse molhado e sujo para combinar com nossa direção de arte de norte a oeste pacífico. Nós conseguimos isso criando uma dúzia de novos materiais personalizados usando variantes de materiais que poderíamos superpor os materiais de base. Nós usamos el

As variantes de materiais permitem que o usuário redefina as texturas que são usadas para qualquer material padrão, adicionando muitas oportunidades de personalizar os materiais usados em terreno e peças.

Imagem do jardim e uso de variantes de material molhado.

As variantes de materiais também são usadas para criar versões úmidas e secas de nossos materiais. Isso é útil para superfícies, como o concreto e nosso flagstone hardscape que seria seco sob a cobertura do telhado do porão e molhado quando exposto à chuva no jardim.

A criação de uma variável de material pode ser feita dentro do Gerenciador de Materiais. Como o nome diz, o Gerenciador de Materiais também permite que você gerencie tanto variáveis de material quanto de padrão em um só local.

Criar uma Variáveis de Material é muito direto. Vamos começar com a abertura do Gerenciador de Materiais localizado embaixo da Aba Modelo.

Quando o Gerenciador de Materiais estiver aberto, você clicará no botão Circle Plus na parte superior esquerda da janela para editar e adicionar uma nova variáveis. Ao adicionar um nome, é uma boa ideia adicionar um sufixo de _MV após seu nome para que você possa facilmente escolher a nova variável de materiais a partir dos materiais padrão.

Escolha um Material de Base que mais se relaciona com seu novo material. Você pode pensar no campo Propriedades Físicas do Material, que afeta coisas como fricção, densidade, peso, efeitos de hit e sons de passos.

Observe que o mapa de Metaless foi deixado em branco, pois não era necessário.

Por que criar uma variáveis de materiais? Variáveis de materiais que herdam todas as propriedades do material de base, exceto para os visuais. Isso significa que sua variável de material herdará os comportamentos físicos do material padrão, como densidade. Isso também significa que futuras adições, como adicionar propriedades únicas ao concreto, serão automaticamente herdadas. Neste caso, queremos criar uma nova variável de concreto molhado que herda quase todas as

Se o Material Base relacionar-se com as Propriedades Físicas , então os Mapas de Textura são nossos Propriedades Visuais . Mapas de Textura dizer ao renderer como a luz deve interagir com o material através de nossa ponte de renderização PBR. O campo Base Material também define o que o material padrão é sobrescrito com as novas propriedades visuais

Agora que criamos nosso novo "Concrete_Wet_MV" nós precisamos substituir o material de concreto padrão com ele para que possamos usá-lo em nossa cena. Para fazer isso, clique em seu novo MV e clique no botão Definir Superposição alternar.

Observe que o material de Concreto padrão muda para o novo Concrete_Wet_MV quando o Set Override é alternado.

Agora tudo o que usa Concreto em sua cena agora estará usando a nova Sobrepor/substituir, incluindo qualquer concreto que você pode ter pintado no seu terreno. A única exceção a isso é peças que têm uma variável de "material" especificamente listada naquele Objeto.

Exemplo de Overrides de Variáveis de Material sendo usados no terreno e partes.

Para permitir que nosso terreno tenha uma variedade de superfícies, incluindo tanto as molhado quanto com piscas, acabamos por sobrar cerca de 10 dos materiais padrão. Isso foi necessário para o visual molhado que estávamos indo para em nosso terreno final.

Antes da Override de Material.
Após a Material Variant Override.

Usando todas as opções e ferramentas de material à mão, as possibilidades de o que você pode criar são ilimitadas. Com um pouco de planejamento e planejamento à frente, você pode criar materiais e texturas de experiência atraentes, ao mesmo tempo que mantém seus modelos de experiência dentro do orçamento.

Foto do quintal mostrando a variação nos materiais do terreno.