物化世界

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我們使用 材料表面外觀 對象來創建一個身臨其境且真實的室內和室外環境。沒有材料,這場景仍然可以有一些有趣的深度、輪廓和燈光,但使用我們的材料和紋理系統,我們可以真正地將房間帶入生活並為世界添加一個現實主義的維度。

這些 物理基礎渲染 (PBR) 材料是讓像木頭一樣的表面看起來、反應和反射木頭在真實世界中所做的方式。在這個部分,我們將回顧我們通過創建演示中使用的材料色盤所經歷的一些決定和過程。正如在 Beyond the Dark 演示中,我們希望獲得對我們材料的真實外觀和感覺,我們通過幾種不同的方法來實現這一目標。

您可以將構建所有紋理和材料的過程分解為三個區域:

  • 對於網格的 1:1 或獨特材料的表面外觀對象,例如大理石雕像。
  • 共用修邊地圖的表面外觀對象,例如家具上的可重複的木材修邊細節。
  • 材料變體 用於零件或地形上的共用材料,例如用旗幟石來取代鵝卵石,用於爐灶和地面。

計畫、重複和預算

開始任何項目時,請考慮物質藝術方向的一致性和重複使用。每個平台和裝置都有關於紋理數量的限制,因此一些事先規劃可以幫助保持體驗中的紋理數量。

當考慮體驗外觀和感覺時,我們故意選擇使用手工師傅風格的房屋來確保我們能夠重複使用一小堆材料,橫跨廣泛的資產,從小型圖片框架和家具到大型建築元素。

這裡是我們為手工師風格收集的一些參考圖像。

歸根到底,美國手工藝人特性包括簡單、清潔的線條和自然的木材色調,讓木工和木匠藝術成為中心舞台。這些特性讓我們能夠使用一組木邊緣紋理地圖來為房屋裡的家具和建築元素提供服務,也讓我們能夠保持我們的模型相對低麵包層。為了達到這個目標,我們設定了創建下面你看到的修飾地圖紋理集合。

木材修飾紋理集

表面外觀和修飾地圖

修剪地圖是一種簡單可重複的紋理,可應用於各種資產。修剪地圖在體驗中進行大量重量吊裝,並填滿完全瓷磚紋理和創建 1:1 紋理集合之間的空隙,這是您從繪畫對象在程序如 Substance Painter 或使用 photogrammetry 中獲得的 1:1 紋理集合。之前顯示的木材材料已設為修飾地圖,這意味著它可以在許多不同的網格上重複使用,每個網格只需創造性地放置其 UV 即可利用相同的修飾紋理。

地磚紋理
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修剪紋理
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1-1 紋理
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當使用修剪地圖紋理集來在各種大小和對象上使用時,請嘗試盡量保持紋理相對清潔,並免於讓人輕易認為重複的細節。

過多細節的範例
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清潔器紋理效果最佳
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對於過度細節的範例,舉例來說,我們想添加一些污垢到我們的 BaseColor 地圖。看看你有多快地開始注意到紋理和伸展的 UV 的不現實的方向。

注意左側家具上的額外細節如何突出重複和不正確的方向與右側上的更清潔的集合相比。

如果資產真的需要嚴重染色、穿穿戴 穿上 戴上和/或污垢堆疊,使用獨特於特定網格的 1:1 地圖會更好。有關使用修邊地圖的額外資訊,請參閱 Beyond the Dark 文件中的 創建修邊表 部分。

您可以使用這些修飾地圖包裝單個表面外觀節點,並將修飾應用於下方所有顯示的資產。

只是許多使用相同木材修飾外觀節點的資產之一。

染色是另一種將您的表面外觀節點和材料變體進一步發展的方法。通過將Alpha面罩添加到你的SurfaceAppearance.ColorMap和設置SurfaceAppearance.AlphaMode重疊 ,你可以使用BrickColorColor3來為你的對象調色以實現視覺變化。

這些 4 種顏色變化都使用相同的包裝表面外觀節點。

無論如何創建的Alpha面罩,都會在你的SurfaceAppearance.ColorMap中合並,將其從標準RGB紋理變更為RGBA紋理。您可以在 alpha 面具中玩弄值和等級來獲得所需的染色等級,但是稍微精緻一點,您就可以達到很棒的效果。

基礎顏色 RGB

在這個皮革範例中,我們剛剛將高度地圖與一些劃痕和磨損標記混合,以創建我們的Alpha面具。

高度地圖
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劃痕和磨損標記
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這兩張地圖然後被傳送到Alpha合成節點,創建最終使用在覆蓋表面外觀節點中的RGBA。

最終Alpha紋理。白色畫素不會應用染色,只顯示基礎顏色 RGB 地圖。黑色像素染色,只顯示平面的 BrickColor/Color 或 Color 與兩者之間的渐變。 >
舉例來說,在物質設計師中的Alpha合併節點融合基礎顏色和Alpha。

RGBA與網格顏色在白色、棕色、紅色和藍色網格上的結合示例。
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相同示例只顯示顏色地圖和網格顏色。
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紋理尺寸

除了大量重複紋理外,您還可以使用其他技巧來降低紋理記憶使用量。您可以根據使用情況減少紋理尺寸。例如,您可以經常將 Surface Appearance 對物件的 SurfaceAppearance.ColorMapSurfaceAppearance.RoughnessMapSurfaceAppearance.MetalnessMap 的解析度降低 1 或 2 次,而不會損失任何視覺效果。很多時候 SurfaceAppearance.MetalnessMap 可以留空,導致純黑色/非金屬表面。

這個皮革修飾紋理集包括 1024 的普通地圖、512 的基本顏色地圖、256 的粗糙地圖和沒有金屬地圖。

材料設計師 中,縮放輸出的最簡單方法是在最終輸出節點之前添加 轉換 2D 節點 並調整基礎參數部分中該節點的 輸出尺寸

轉換 2D 節點以調整輸出尺寸。
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最終表面在沙發網格上。
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一般來說,需要幾次重新配置紋理集中的各種地圖,並在 Studio 中視覺檢查資產,將它們帶到各種尺寸的資產中,以便它們在各種尺寸中保持足夠的穩定性。使用此過程,您可以選擇最小的紋理尺寸,感覺您可以不會失去體驗所需的視覺質量而得到它。

使用這些幾個技巧,您可以保持紋理預算在控制中,並仍然獲得美好的體驗。

基本材料

因為我們使用了 零件 , 地形網格 在這個示範中並排使用,所以我們選擇使用預設的 內置材料 , 材料變體 和新發布的 材料管理器 工具來確保我們各種零件和地形表面與我們 PBR 紋理網格的外觀和感覺相匹配。

基本材料可用於原樣使用或修改為新變體。在許多情況下,木礎材料為我們提供了很好的服務,只需調整顏色以匹配我們的紋理網格即可。

使用表面外觀節點和 CSG (建造性固體幾何) 在前景中使用網格的例子,網格由在 Studio 中使用零件並使用標準木材顏色匹相符的對象建造。

材料變體

體驗包括在大雨期間包含戶外環境,因此我們知道我們希望我們的地面感覺濕潤和泥巴,以符合我們暴風雨的太平洋北西藝術方向。我們透過創建一小堆新的 自訂材料 使用 材料變體 來實現這一點,可以用來覆蓋基礎材料。我們使用它們來繪製像稻草、大小不同的砂礫、泥巴以及每個版本的淺水積存等物品。

材料變體允許使用者重新定義用於任何給定預設材料的紋理,增加大量可自訂地形和零件中使用的材料。

後院的圖像和使用濕物變體。

材料變體也用於創建我們材料的濕和乾版本。這對於像混凝土和我們的旗幟石硬化地形一樣的表面有幫助,它們在陽台屋頂的遮蓋下會乾燥,而在戶外雨中暴露時會濕潤。

創建材料變體可以在 材料管理器 內完成。如名稱所示,材料管理器也允許您在一個空間方管理預設和材料變體。

一旦材料管理器打開,您將點擊窗口左上角的圓圈增加按鈕來編輯和添加新的變體。當添加名稱時,添加名稱後面的 _MV 後綴是一個好主意,這樣您就可以輕鬆從預設材料中選擇新的材料變體。

選擇最接近你新材料的 基本材料 。你可以將基本材料欄想像為材料的 物理特性 ,這會影響磨擦、密度、重量、打擊效果和腳步聲等事情。

注意金屬地圖從未需要,因此留空。

為什麼要創建材料變體?那些覆蓋基礎材料的材料變體會繼承該材料的所有特性,除了視覺效果。這意味著你的材料變體會繼承預設材料的物理行為,例如密度。這也意味著未來新增的功能,例如添加獨特的聲學到混凝土,將自動繼承。在這種情況下,我們想創建一種新的濕混凝土變體,它繼承了混凝土材料的近乎所有特性。

如果基本材料與物理特性 相關 ,則紋理地圖是我們的 視覺特性紋理地圖 告訴渲染器光如何與材料通過我們的PBR渲染管道互動。基本材料欄也定義了使用新視覺特性覆蓋預設材料的內容。在這種情況下,我們正在進行覆蓋 混凝土 基礎材料。

現在我們創建了我們的新「Concrete_Wet_MV」,我們需要用它來覆蓋預設混凝土材料,以便我們在場景中使用。要做到這一點,只需單擊您的新 MV 並單擊 設置覆蓋 切換。

注意,預設混凝土材料在切換設置覆蓋時變更為新的混凝土_濕_MV。

現在所有使用你場景中的混凝土的東西都會使用新的覆寫,包括你可能在地形上繪製下來的任何混凝土。唯一的例外是那些具有特定列出的「材料變體」的零件,在那個對物件上。

使用在地形和零件上的材料變體覆蓋示例。

為了讓我們的地形擁有各種表面,包括濕和有積水的表面,我們最終覆蓋了約 10 種預設材料。這是為了我們最後的地形而去的雨濕外觀所需的。

在材料變體覆蓋之前。
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在材料變體覆蓋後。
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使用手中所有的材料選項和工具,你能創造出的可能性是無限的。只要花一點時間做前期規劃和計畫,你就可以在保持體驗紋理在預算內的情況下創建驚人的材料。

向後院射擊,顯示地形材料的變化。