作者: Martin Teichmann   作者网站：https://www.artstation.com/artwork/blDo5o

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[micxp_wxonkey]wxv_3090293710416527361[/micxp_wxonkey]首席环境艺术家Martin Teichmann 分享了古董店环境的详细分解，解释了如何使用 Maya、Substance 3D 和 RealityCapture 制作其无数资产，并详细介绍了虚幻引擎 5 中的照明设置。
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介绍                                
我很高兴在本文中分享我创建古董店场景的工作流程。根据我开发《孤岛危机 3》、《蝙蝠侠阿卡姆骑士》、《最后生还者 2》和《暗黑破坏神 4》等游戏的经验，我寻求改变节奏。我的上一份专业工作是创建一个风格化的环境，所以我想制作一些对比真实的东西。

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目前，我住在圣安娜，距离奥兰治市仅一箭之遥。我发现自己周围都是当地市中心众多的古董店。这些商店里摆满了古董和奇特的物品，提供绝佳的探索体验。这激发了我将类似的场景作为业余项目的灵感。有了可供我使用的庞大的 Quixel Megascans 库，我看到了一个深入研究虚幻引擎 5、熟悉 Nanite 和 Lumen 工作流程并使用我的世界构建专业知识的理想机会，而无需创建无数的资产。至少，这是最初的想法。

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在讨论具体细节之前，建立一个有助于环境活跃起来的叙述至关重要。我为店主创建了一个背景故事，并写了一个小故事，可以作为第一人称冒险游戏的基础。
经过反思，我认识到由于资源和时间的限制，我可能无法捕捉到所有预期的故事元素。分层太多的故事组件，试图仅通过环境来讲述，尤其是当最终版本是 ArtStation 帖子而不是互动游戏时，可能是一个挑战。尽管如此，背景故事还是粘合环境的粘合剂，影响世界建设决策并保持凝聚力。

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参考                                
收集参考资料很简单，因为我住的地方离我想要重建的地方很近。我通过探索不同的商店收集想法。虽然这些商店里面不让拍照，但我偶尔也会用手机不经意地拍一些照片，捕捉天花板、货架和地板的细节。此外，谷歌对于收集参考图像至关重要，特别是在家具和物体构成方面。

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我确保收集的图像可以回答有关典型古董店各个方面的问题。其中包括商店的总体布局、物品的构成和排列、店面和广告的想法。我还专注于灯光气氛，从电影剧照中寻找灵感，探索不同的灯光和配色方案。

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我最初的 Blockout 感觉很无聊而且太大。意识到我参观的古董店通常都是杂乱无章、多层的，所以我很早就决定缩小规模。考虑到即使像 Quixel Megascans 这样的资源库也有局限性，每个架子都需要细节处理。纹理和几何预算也是考虑因素。减少空间有助于维持易于管理的场景，这是我从过去的经验中学到的教训，场景在开发过程中总是会增长。为了应对这些挑战，我缩小了商店的规模，同时创建了更小、更独特的部分。引入不同的楼层高度以增加视觉趣味。

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摄影测量                                
很明显，我需要大量资源才能在场景中达到所需的细节水平。此外，我想包含我自己制作的资产，而不是仅仅依赖 Quixel 资产。幸运的是，在我开始最初的封锁后不久，RealityScan就启动了。事实证明，这正是我将更多自己的资产无缝集成到场景中所需的，而不需要大量的道具建模。

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https://www.unrealengine.com/en-US/realityscan“手工制作”资产与扫描资产的问题也有可能造成细节和风格上的不平等。我在后院使用RealityCapture进行的第一次扫描，使用 iPhone Xs 拍摄：

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https://www.capturingreality.com/

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我过去曾尝试过摄影测量，但从未取得很好的成果。然而，这个新应用程序使开始扫描物体变得非常容易。在最初的扫描中，我从后院选择了具有古铜色和年代感的物品，非常适合古董店的主题，并为场景增添了特色。理想情况下，最适合摄影测量的物体是非反射的，并且没有细小的元素，例如头发/毛皮或金属丝。必须能够从各个侧面对其进行扫描，并确保良好的照明条件，而不会在物体上投射锐利的阴影。在最初的测试中，我遇到了一些挑战，例如来自天空或附近草地的反射光会干扰扫描的基色。扫描中出现大量来自天空的蓝色反射光：

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在更中性的照明场景中重新进行扫描：

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在后院拍照。由于来自草地和天空的反射光，并不理想：

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当我回家探望父母在德国的家时，我趁机扫描了在厨房、地下室和花园里发现的几件物品。虽然有些结果不太好，或者存在难以在我的 iPhone 屏幕上识别的问题，但大量扫描的结果非常好，我将它们添加到了古董店场景中。这一添加给这个场景，尤其是对我来说，带来了非常个人化的感觉。使用 RealityCapture 创建的一些扫描：

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在 RealityCapture 发布应用程序后不久，Substance 3D Sampler 就推出了摄影测量功能。由于对这些差异感到好奇，我也尝试使用这个工具。为了确保 Substance 3D Sampler 的最高质量，我使用了 Sony Alpha 相机和更复杂的设置。Substance 3D Sampler 的摄影测量设置。三个 LED 灯均匀照亮拍摄对象。我正在使用交叉偏振来消除灯光中的镜面高光。（摄像机上的极滤光器和应用于 LED 灯的极滤光箔）：

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虽然我不会在这里深入探讨如何设置摄影测量过程，但我想指出一些关于该主题的精彩 YouTube 视频：[micxp_wxonkey]wxv_3090268886528966659[/micxp_wxonkey]https://www.youtube.com/watch?v=VWsbP56MDk0[micxp_wxonkey]wxv_3090269196857131011[/micxp_wxonkey]https://www.youtube.com/watch?v=7mgpmlq6xAc[micxp_wxonkey]wxv_3090269535605899269[/micxp_wxonkey]https://www.youtube.com/watch?v=3mLBL7T-zgs&t=1sRealityCapture 会生成密集且通常有噪声的网格。在 Maya 中，我删除了浮动片段和不需要的背景元素。Maya 2024 的新自动重新拓扑功能使我免于耗时的手动重新拓扑过程。

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展开重新拓扑的网格比处理不规则的三角几何体容易得多。当由于关键细节减少或重要细节模糊而导致重新拓扑不合适时，我使用低分辨率网格来展开 UV。然后，我使用传输属性将 UV 复制到高分辨率网格：

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Substance 3D Painter 不提供基色烘焙。为了将扫描的纹理应用到重新拓扑和展开的网格上，我使用了 Maya 的传输贴图工具：

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为了达到最佳效果，我将原始扫描纹理再次保存为 PNG，重新导入，然后在 Hypershade 中将纹理的滤镜类型从“二次”调整为“关闭”：准备好重新拓扑、展开的网格和烘焙的颜色图后，我开始在 Substance 3D Painter 中将所有内容整合在一起。这一步很简单，烘焙环境光遮挡贴图、法线贴图等。之前烘焙的颜色贴图作为基础颜色和粗糙度的基础。我处理了一些小的扫描缺陷，并确保物体的粗糙度增加了其逼真的扫描外观。使用简单的颜色填充层和智能蒙版可以轻松添加一些额外的磨损：

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在虚幻引擎中，我为扫描和手工创建的资源构建了主材质。为了确保相同资产之间有足够的变化，我集成了特定的材质效果。这包括色调偏移功能和世界空间锈迹效果。

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色相偏移效果：[micxp_wxonkey]wxv_3090278409259991042[/micxp_wxonkey]世界空间驱动的锈迹效果：[micxp_wxonkey]wxv_3090279672282365957[/micxp_wxonkey]总的来说，我使用 RealityCapture 和 Substance 3D Sampler 扫描并实现了总共 29 个对象。[micxp_wxonkey]wxv_3090286691081011202[/micxp_wxonkey]

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在 Maya 中手工建模并在 Substance 3D Painter 中纹理化的其他资源：

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从我的参考资料来看，这些商店乍一看往往有些杂乱无章。然而，有一个解决混乱的方法——有组织的混乱。在我的场景中，我添加了一个专门放置旧电子设备的架子和一个摆满家具和椅子的角落。在窗户旁边，我放置了一系列小雕像和雕像，向经过展示窗的行人展示有价值的物品。

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我喜欢花朵和叶子的颜色。尤其是入口处的照明，效果非常好。

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当我继续在场景中工作时，我开始为场景实施额外的指导方针。例如，我想消除直线并在轮廓中引入微妙的细节，即使它是最小的，它也有助于避免典型的 CG 或游戏艺术外观。我的目标是创建一家能够真实捕捉混乱感的商店。这不仅涉及将物品密集地放置在架子上并填满每个可用的角落，还涉及价格标签、电源插座、电灯开关、角落里的污垢，甚至树叶下的落叶等细节。使用小缺陷、污垢和损坏对于避免直线和场景内的地面物体至关重要。

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杂乱的小物体、插座、电缆和电灯开关有助于增强商店的整体真实性。

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我沿着边缘整合了污垢和小细节，以打破粗糙的线条并使物体接地。小物品被故意聚集在大物品旁边。桌子上的咖啡杯污渍也增加了场景的真实性。古董店内物品排列的特写镜头。整个场景有近 4000 名演员：

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纹理化                                
虚幻的虚拟纹理来拯救我，使我能够为场景中的所有道具添加大量高分辨率纹理。当谈到独特的建筑几何形状时，我使用顶点绘画为墙壁和地板添加详细的表面。这里需要注意的是，我必须从 Nanite 切换回标准几何体才能使用虚幻的顶点绘制工具。 [micxp_wxonkey]wxv_3090291889551720453[/micxp_wxonkey][micxp_wxonkey]wxv_3090293455335735302[/micxp_wxonkey] ​​.
灯光                                
对于照明，我使用超动态天空系统。它是一个功能强大的蓝图集合，可以管理天空、大气、定向光和天空光。这个工具非常适合快速改变一天中的时间、云彩或一般天气。整个系统让我可以调整天光、定向阳光、大气和云，同时还允许天气和照明的随机变化。一个值得注意的功能是云阴影，我启用并微调了它，以随着时间的推移创建照明的微妙变化。在我的场景中，流明和光线追踪均已打开。我调高了 GI，并将定向阳光的间接照明增加到值“三”，而不是默认的“一”。这增强了整体反射光强度，使场景看起来有点梦幻。该场景前期的阳光、阴天、雨天光线条件：

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在后期处理体积中，我应用了一些颜色分级，主要是稍微增强整体对比度，并在阴影中注入一抹绿色，让场景感觉更凉爽。为了获得逼真的外观，我选择添加相机效果来模拟通过相机镜头捕获的场景。最成功的添加是胶片颗粒效果。我为整体胶片颗粒选择了一个较高的值，最小化高光值并增加阴影值，以复制昏暗场景中的特征照片噪点。为了画龙点睛，我在场景中加入了微妙的鱼眼效果。为了添加此效果，我使用控制台命令：r.Upscale.Panini.D 0.1这种效果还有助于减少我想要避免的直线。
使用 Upscale 命令设置为高值 10 的强鱼眼效果：r.Upscale.Panini.D 10

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在创建这个场景的整个过程中，获得正确的灯光、添加后期效果以及正确设置相机需要多次尝试。我之前收集的参考资料对于实现逼真的外观非常有用。观看类似场景的电影也提供了宝贵的见解和灵感。

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结论                                
总之，我对场景的结果以及我在其开发过程中获得的宝贵见解感到满意。我最初是在第一个虚幻引擎 5 Beta 发布时开始这个项目的，但它在相当长的一段时间内仍未完成。然而，今年年初，我重新参与了这个场景，并花了三个月的时间将其完成。当我寻找要扫描并融入场景的项目时，探索摄影测量不仅具有启发性，而且也很有趣。

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然而，我想改进并可能重新审视某些方面。我想要讲述的背景故事在环境中并不像我预期的那样明显。街道也是一个弱点；它缺乏细节与商店内部的质量不匹配，导致我最终意识到。鉴于我的时间有限以及该项目的独立性质，保持正确的范围至关重要。鉴于我们的目标是创建一个具有数十种独特且详细的资源的逼真环境，因此在广阔的场景中保持一致的质量和细节是不现实的。战略性地确定优先顺序并在可见性最重要的地方利用时间至关重要。

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END

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介绍                                
我很高兴在本文中分享我创建古董店场景的工作流程。根据我开发《孤岛危机 3》、《蝙蝠侠阿卡姆骑士》、《最后生还者 2》和《暗黑破坏神 4》等游戏的经验，我寻求改变节奏。我的上一份专业工作是创建一个风格化的环境，所以我想制作一些对比真实的东西。

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在讨论具体细节之前，建立一个有助于环境活跃起来的叙述至关重要。我为店主创建了一个背景故事，并写了一个小故事，可以作为第一人称冒险游戏的基础。
经过反思，我认识到由于资源和时间的限制，我可能无法捕捉到所有预期的故事元素。分层太多的故事组件，试图仅通过环境来讲述，尤其是当最终版本是 ArtStation 帖子而不是互动游戏时，可能是一个挑战。尽管如此，背景故事还是粘合环境的粘合剂，影响世界建设决策并保持凝聚力。

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参考                                
收集参考资料很简单，因为我住的地方离我想要重建的地方很近。我通过探索不同的商店收集想法。虽然这些商店里面不让拍照，但我偶尔也会用手机不经意地拍一些照片，捕捉天花板、货架和地板的细节。此外，谷歌对于收集参考图像至关重要，特别是在家具和物体构成方面。

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我确保收集的图像可以回答有关典型古董店各个方面的问题。其中包括商店的总体布局、物品的构成和排列、店面和广告的想法。我还专注于灯光气氛，从电影剧照中寻找灵感，探索不同的灯光和配色方案。

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我最初的 Blockout 感觉很无聊而且太大。意识到我参观的古董店通常都是杂乱无章、多层的，所以我很早就决定缩小规模。考虑到即使像 Quixel Megascans 这样的资源库也有局限性，每个架子都需要细节处理。纹理和几何预算也是考虑因素。减少空间有助于维持易于管理的场景，这是我从过去的经验中学到的教训，场景在开发过程中总是会增长。为了应对这些挑战，我缩小了商店的规模，同时创建了更小、更独特的部分。引入不同的楼层高度以增加视觉趣味。

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摄影测量                                
很明显，我需要大量资源才能在场景中达到所需的细节水平。此外，我想包含我自己制作的资产，而不是仅仅依赖 Quixel 资产。幸运的是，在我开始最初的封锁后不久，RealityScan就启动了。事实证明，这正是我将更多自己的资产无缝集成到场景中所需的，而不需要大量的道具建模。

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我过去曾尝试过摄影测量，但从未取得很好的成果。然而，这个新应用程序使开始扫描物体变得非常容易。在最初的扫描中，我从后院选择了具有古铜色和年代感的物品，非常适合古董店的主题，并为场景增添了特色。理想情况下，最适合摄影测量的物体是非反射的，并且没有细小的元素，例如头发/毛皮或金属丝。必须能够从各个侧面对其进行扫描，并确保良好的照明条件，而不会在物体上投射锐利的阴影。在最初的测试中，我遇到了一些挑战，例如来自天空或附近草地的反射光会干扰扫描的基色。扫描中出现大量来自天空的蓝色反射光：

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在更中性的照明场景中重新进行扫描：

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在后院拍照。由于来自草地和天空的反射光，并不理想：

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当我回家探望父母在德国的家时，我趁机扫描了在厨房、地下室和花园里发现的几件物品。虽然有些结果不太好，或者存在难以在我的 iPhone 屏幕上识别的问题，但大量扫描的结果非常好，我将它们添加到了古董店场景中。这一添加给这个场景，尤其是对我来说，带来了非常个人化的感觉。使用 RealityCapture 创建的一些扫描：

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在 RealityCapture 发布应用程序后不久，Substance 3D Sampler 就推出了摄影测量功能。由于对这些差异感到好奇，我也尝试使用这个工具。为了确保 Substance 3D Sampler 的最高质量，我使用了 Sony Alpha 相机和更复杂的设置。Substance 3D Sampler 的摄影测量设置。三个 LED 灯均匀照亮拍摄对象。我正在使用交叉偏振来消除灯光中的镜面高光。（摄像机上的极滤光器和应用于 LED 灯的极滤光箔）：

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虽然我不会在这里深入探讨如何设置摄影测量过程，但我想指出一些关于该主题的精彩 YouTube 视频：[micxp_wxonkey]wxv_3090268886528966659[/micxp_wxonkey]https://www.youtube.com/watch?v=VWsbP56MDk0[micxp_wxonkey]wxv_3090269196857131011[/micxp_wxonkey]https://www.youtube.com/watch?v=7mgpmlq6xAc[micxp_wxonkey]wxv_3090269535605899269[/micxp_wxonkey]https://www.youtube.com/watch?v=3mLBL7T-zgs&t=1sRealityCapture 会生成密集且通常有噪声的网格。在 Maya 中，我删除了浮动片段和不需要的背景元素。Maya 2024 的新自动重新拓扑功能使我免于耗时的手动重新拓扑过程。

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展开重新拓扑的网格比处理不规则的三角几何体容易得多。当由于关键细节减少或重要细节模糊而导致重新拓扑不合适时，我使用低分辨率网格来展开 UV。然后，我使用传输属性将 UV 复制到高分辨率网格：

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Substance 3D Painter 不提供基色烘焙。为了将扫描的纹理应用到重新拓扑和展开的网格上，我使用了 Maya 的传输贴图工具：

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为了达到最佳效果，我将原始扫描纹理再次保存为 PNG，重新导入，然后在 Hypershade 中将纹理的滤镜类型从“二次”调整为“关闭”：准备好重新拓扑、展开的网格和烘焙的颜色图后，我开始在 Substance 3D Painter 中将所有内容整合在一起。这一步很简单，烘焙环境光遮挡贴图、法线贴图等。之前烘焙的颜色贴图作为基础颜色和粗糙度的基础。我处理了一些小的扫描缺陷，并确保物体的粗糙度增加了其逼真的扫描外观。使用简单的颜色填充层和智能蒙版可以轻松添加一些额外的磨损：

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在虚幻引擎中，我为扫描和手工创建的资源构建了主材质。为了确保相同资产之间有足够的变化，我集成了特定的材质效果。这包括色调偏移功能和世界空间锈迹效果。

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色相偏移效果：[micxp_wxonkey]wxv_3090278409259991042[/micxp_wxonkey]世界空间驱动的锈迹效果：[micxp_wxonkey]wxv_3090279672282365957[/micxp_wxonkey]总的来说，我使用 RealityCapture 和 Substance 3D Sampler 扫描并实现了总共 29 个对象。[micxp_wxonkey]wxv_3090286691081011202[/micxp_wxonkey]

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在 Maya 中手工建模并在 Substance 3D Painter 中纹理化的其他资源：

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从我的参考资料来看，这些商店乍一看往往有些杂乱无章。然而，有一个解决混乱的方法——有组织的混乱。在我的场景中，我添加了一个专门放置旧电子设备的架子和一个摆满家具和椅子的角落。在窗户旁边，我放置了一系列小雕像和雕像，向经过展示窗的行人展示有价值的物品。

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我喜欢花朵和叶子的颜色。尤其是入口处的照明，效果非常好。

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当我继续在场景中工作时，我开始为场景实施额外的指导方针。例如，我想消除直线并在轮廓中引入微妙的细节，即使它是最小的，它也有助于避免典型的 CG 或游戏艺术外观。我的目标是创建一家能够真实捕捉混乱感的商店。这不仅涉及将物品密集地放置在架子上并填满每个可用的角落，还涉及价格标签、电源插座、电灯开关、角落里的污垢，甚至树叶下的落叶等细节。使用小缺陷、污垢和损坏对于避免直线和场景内的地面物体至关重要。

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杂乱的小物体、插座、电缆和电灯开关有助于增强商店的整体真实性。

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我沿着边缘整合了污垢和小细节，以打破粗糙的线条并使物体接地。小物品被故意聚集在大物品旁边。桌子上的咖啡杯污渍也增加了场景的真实性。古董店内物品排列的特写镜头。整个场景有近 4000 名演员：

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灯光                                
对于照明，我使用超动态天空系统。它是一个功能强大的蓝图集合，可以管理天空、大气、定向光和天空光。这个工具非常适合快速改变一天中的时间、云彩或一般天气。整个系统让我可以调整天光、定向阳光、大气和云，同时还允许天气和照明的随机变化。一个值得注意的功能是云阴影，我启用并微调了它，以随着时间的推移创建照明的微妙变化。在我的场景中，流明和光线追踪均已打开。我调高了 GI，并将定向阳光的间接照明增加到值“三”，而不是默认的“一”。这增强了整体反射光强度，使场景看起来有点梦幻。该场景前期的阳光、阴天、雨天光线条件：

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在后期处理体积中，我应用了一些颜色分级，主要是稍微增强整体对比度，并在阴影中注入一抹绿色，让场景感觉更凉爽。为了获得逼真的外观，我选择添加相机效果来模拟通过相机镜头捕获的场景。最成功的添加是胶片颗粒效果。我为整体胶片颗粒选择了一个较高的值，最小化高光值并增加阴影值，以复制昏暗场景中的特征照片噪点。为了画龙点睛，我在场景中加入了微妙的鱼眼效果。为了添加此效果，我使用控制台命令：r.Upscale.Panini.D 0.1这种效果还有助于减少我想要避免的直线。
使用 Upscale 命令设置为高值 10 的强鱼眼效果：r.Upscale.Panini.D 10

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结论                                
总之，我对场景的结果以及我在其开发过程中获得的宝贵见解感到满意。我最初是在第一个虚幻引擎 5 Beta 发布时开始这个项目的，但它在相当长的一段时间内仍未完成。然而，今年年初，我重新参与了这个场景，并花了三个月的时间将其完成。当我寻找要扫描并融入场景的项目时，探索摄影测量不仅具有启发性，而且也很有趣。

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然而，我想改进并可能重新审视某些方面。我想要讲述的背景故事在环境中并不像我预期的那样明显。街道也是一个弱点；它缺乏细节与商店内部的质量不匹配，导致我最终意识到。鉴于我的时间有限以及该项目的独立性质，保持正确的范围至关重要。鉴于我们的目标是创建一个具有数十种独特且详细的资源的逼真环境，因此在广阔的场景中保持一致的质量和细节是不现实的。战略性地确定优先顺序并在可见性最重要的地方利用时间至关重要。

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