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本帖最后由 Thepoly 于 2022-3-25 12:14 编辑
Hello，大家好。 我又回来啦！今天带来的是UE4地编教程 我是Kinglarfy王掌柜
一 虚幻4地形编辑导论 1.1 前言 本教程是来源国外一部知名的虚幻4地形编辑教程，根据作者的学习进度，对一些知识点和理论进行归纳。帮助各位了解关于利用虚幻引擎搭建环境需要掌握哪些技术、具体流程以及各个环节的时空规划，学习利用虚幻的植物系统、体积雾以及粒子系统等，用虚幻引擎从零开始搭建一个较高质量的场景。
1.2 To Be A Environment Artist First，define your game and art style 确定你的游戏种类和艺术风格。比如不是所有游戏环境都需要做到神秘海域那样真实，例如像素风格、Low Poly风格等等，这会导致一些场景元素造型比较夸张、另一些则可能极为写实，制作方法和流程因此会产生些许变化，同时这个过程中还要考虑到摄像机是如何与这些地形进行接触的。例如横版游戏的场景基本上基于二维平面，固定视角游戏的资源优化或是全景游戏的场景元素搭配要考虑到优化的同时不能穿帮等等。
Next，establishing a setting，such as location，time period，culture，story 确定环境设置。需要对所创建的世界进行一个宏观了解。例如地点（涵盖气候、植被地貌以及人造景观等等）、所处年代、文化环境、故事背景等等（当然也包括幻想世界）。这些元素能帮助我们确定场景元素的表现形式。
这里笔者要引入一个概念，就是环境设计的叙事性。环境设计的叙事性是在场景表现达到一定程度上更高的追求，玩家在处于环境中不仅可以无障碍的区分场景内各元素的差异、表现，还能在这些陈设中获得更多的潜在超文本信息。环境设计的叙事性设计最为突出的便是Arpg游戏Bloodborne（血源诅咒，又译血源性）。该游戏虽为克苏鲁式恐怖风格的动作类游戏，但是其环境设计主要遵从了哥特（Goth）式设计风格（不仅局限于建筑）。如果一些系统学习过设计学尤其是建筑设计史的朋友的话，便会了解到该设计风格的一些典型元素：恐怖、超自然、痛苦、死亡颓废、巫术、古堡、深渊、黑夜、高挑肃穆的尖刺状建筑等等。Bloodborne的游戏场景中将这些设计表现的淋漓尽致，玩家可以从周围事物：如碎裂的钟楼、满是苔藓和藤壶（密集恐惧症患者请不要手贱百度）的房子、满是血液脓水的地面，这些视觉信息碎片会激发起玩家对于这个环境（旧亚楠）的过去进行构建以及去探索造成现状的原因，增强游戏沉浸感。这便是游戏场景的叙事性（关于此概念国外友人曾写过一篇文章进行论述会在以后与大家分享）。
Third，create POI's（Points of Interest），gather reference 创建兴趣点，搜集参考。所谓兴趣点，可以在场景中理解为标志性陈设或是独特的环境设计手法。前者比较好理解，就是依靠标志性陈设来吸引玩家眼球或是作为游戏事件的出发点。什么是独特的环境设计手法（元素）呢。想必很多玩家都玩过、了解过战神系列游戏。开发该游戏的sony圣莫妮卡工作室的设计师Jeal对其进行在设计，设计出一套具有玛雅文明风格的概念设计。玛雅风格的游戏少之又少，基于这种风格行的游戏环境设计便成为了POI。
Quick thumbnails/Map 快速构建二维场景草图。这可以帮你快速直观的了解所设计的环境的各个部分以及其间的衔接、过渡，明确POI和设计要点。
Blocking out your environment 利用体块迅速构建三维场景草图。这一过程主要帮助设计师快速了解场景的大致外貌，物体间的遮挡关系，思考视野视域，明确摄像机角度等要素。这个过程免去了创建资源的耗时，免去后期比较麻烦的大结构性修改（如下图）
1.3 教学流程 · Create an organic environment in UE4 利用虚幻4创建有机环境并进行区分（这里以神秘海域中的马达加斯加一个场景举例）
· Reference breakdowns 参考 · Planning examples and blockout 设计环境案例，利用体块进行构建 · Demonstrate knowledge of UE4 terrain and foliage system 学习虚幻4的地形和植被编辑系统 · Create heroic rock scuplt 岩石雕刻构建环境。这里面当然需要用到ZB了 · At least 2 rocks that utilize tiling textures 至少要两套岩石纹理贴图以便大面积复用 · 2 versions of same type of tree 两个版本同类型的树木 · 2 POI's in your scene 至少在你的场景中设计两个兴趣点 · Man made assets（or animal）incorporated with organic elements 人造物与自然元素的结合 · light your scene 场景打光 · High quality renders and asset breakdowns 高质量的渲染。 这里注意，和单帧渲染不一样，场景渲染需要多角度观察来保证场景设计的质量。在这个过程中，各位看官需要注重以下几个重点。 第一，保证制作的合理性（Keep reasonable），场景制作很花时间在于陈设位置大小等摆放的是否合理美观，这个是以合理性或者和谐为原则。第二，在体块草图设计之后要不断的尝试，另一种方案怎么样等等（Readjust scene after blockout）。第三，场景制作要注意循序渐进，由整体到细节（Prepare to add to your scene later）。要分清主次，细节置后。第四，人造物要小一些（keep man made assets small）。因为这里主要是分享自然场景制作，不会出现太多高楼大厦，同时还要增强场景的故事性，可以在其中涉及一些断壁残垣、古迹等，这些资产可以制作的小一些。第五，复用（Reuse），前提是匹配。最后，要制作一个资产清单，这个可以使用Word写一个list或是用ps拼出一张草图，用不同颜色来区分资产。比如，做多少树木、多少石头、房屋，树木里做几种：杉树？灌木？等等。这样方便管理。
二 Use Brush to Create World 2.1 地形系统设置
首先，在虚幻4中创建一个空项目。进入到项目之后，把所有物体都删掉，并激活地形系统。这里注意，如果坐标轴和地表的横纵线不是对齐的可以手动调节，并且可以修改一下摄像机速度便于缩放整体观看。
之后，我们可以通过现在创建的多边形地形，来建造场景的初始景观。在此之前，要说一下，当你去更改地形分段数（sections per component）的时候（由1X1变为2X2），视野下地形面积感觉变大了，把下面的参数减半就会回到和之前一样的大小（Number of Components控制地形延展面积）。
需要说明的是每个组件都会被储存为HeightMap的形式，每一个多边形的置换信息都被存储为一张贴图存储在引擎中，并根据这张图生成高度信息。如果你导入WorldMachine中制作地形，多边形数量会大幅度提高，这样可以制作更多细节和一些lod
确定好制作范围之后，点击创建，便生成了一张可操作的地形平面。我们看到在layers中生成了一张HeightMap可见层，并且在Manage面板后的Sculpt与Paint两个选项被激活。
这里tip，在之前我们说到，场景制作（尤其是近自由视角场景）中，镜头视角很重要。所以在虚幻中制作地形，你可以设置几个关键视角并加以固定，方便切换观察。选好视角后，用tag快捷键Ctrl+1固定该视角，之后在选取另一个视角Ctrl+2，下一次就直接可以按1或是2快速回到关键视角了
2.2 地形雕刻笔刷
虚幻中所有的地形制作工具全在Modes面板中，主要用到Sculpt和Paint两个工具面板。Sculpt面板下的Sculpt Tool是主要用到的工具，其使用和Zbrush如出一辙。tool工具栏中的第一个雕刻功能有三个主要属性如下： · tool strength：强度设置。这里注意，左键直接拖动绘制是凸起，按住shift是凹陷绘制。
· Brush size：笔刷大小
· Brush Falloff：笔刷衰减设置。可以暂时理解为边缘的“软硬”设置。在brush setting中还有一个可勾选选项“Use Clay brush”(使用黏土笔刷)。如果有Zbrush经验的就很好理解，每一笔下去有种黏土堆积的小层次感。
我们可以看到每一个数值滑动槽后面都一个黄色的小回车按键，这个功能比较人性，可以返回设置的默认数值。
这些笔刷几乎可以雕刻出我们任何想要的地形效果，下面分享一下地形笔刷中的常用功能。在circle下有一个选项，Alpha。这和Zbrush中的原理是一样的，给笔刷一张alpha纹理图来达到雕刻的效果。
如果你用的是一张RGB纹理，在Texture Channel中还自带三个灰度通道。这个是什么意思呢，把图放在PS中，RGB三个通道给三个不同的灰度纹理导入到引擎中，这样就可以用一张图获得很多不同的纹理效果，而不用导入三张贴图，以便节省内存。
在Alpha下还有一个parttern brush（花纹笔刷），这个笔刷的特点在于不会叠加运算几次笔触间的效果，刷出来会十分的整齐（如下图与Alpha笔刷的对比）。如果ZB使用的非常6 的话，可以在ZB中雕刻一下，比如悬崖的侵蚀效果，烘焙成一张高度图，导入到虚幻中作为Parttern笔刷的Alpha图进行笔刷，利用一下几个调整选项获得更为丰富的雕刻效果。
第三个是Component brush（组件笔刷）。在之前2.1地形预设中你会看到有更大层级的绿色正方形把地表分成了若干全等部分。这个笔刷是宏观控制这些方形单元的。比如在你做类似上古卷轴5这类游戏时，需要建立大型地下空间，可以用该笔刷进行地表单元整体下沉。Brush size表示控制范围。设置为2的话，就是控制2X2的方体。需要注意，如果控制两个相邻的方形，其接触边缘会有诡异的接缝，需要处理一下。
我们注意到，在地形编辑器，第二个工具默认为Circle paint的时候，会显示三个选项组，就这个选项组有四个子选项，主要用于控制笔刷的不同衰减效果。其四类衰减效果如下（请参考图片）： ·smooth：平滑衰减。衰减范围会进行平滑过渡处理
·Linear：线性衰减。衰减部分如果看剖面图的话呈现直线效果。
·Spherical：球形衰减。顾名思义，一般在挖一些洞的时候常用到
·Tip：尖端衰减。内侧衰减边缘比较锋锐，外侧衰减边缘比较圆滑。
Smooth Brush 平滑笔刷注意一下，平滑笔刷强度太大会把表面细节抹掉，所以一般强度设置在0.4~0.6之间为宜。
关于笔刷快捷键的问题，和教程中提及的一样，虚幻里目前没有像Zbrush一样可以灵活的用快捷键切换笔刷（比如zb中Shift切换smooth但是虚幻需要手动），虚幻地形编辑器需要你手动进行调节。如果小伙伴们知道地形编辑器笔刷快捷设置的话请后台回复我们哦，十分感谢。
Flatten tool和Ramp tool也经常用到。前者是平整工具，会把拖拽的区域高度与笔刷起始位置的高度拉到大致同一数值。如果该笔刷强度设置为一的话，则笔刷所经过的区域会严格与起始位置保持一致，降低则不会过于平整死板。
Ramp tool 斜坡工具也十分的强大。一般制作斜坡，会在高点与低点之间用笔刷手动制作。如果用Ramp的，首先点击最低点确定低点，再点击你选择的高处作为高点（其实就是确定一个以斜坡为斜边的直角三角形），之后在Ramp设置面板选择add Ramp，则会智能生产平整的斜坡，同时Ramp width与side falloff分别控制斜坡的宽度以及斜坡左右两个边缘向低处衰减的程度，利用这两个数值不仅可以制作斜坡还可以制作中间低落的山谷、沟壑。
Erosion和Hydro Erosion 侵蚀笔刷和流水侵蚀笔刷。这两个笔刷主要用于自然环境中岩体或是地表的自然侵蚀效果（根据笔者经验，前者的Erosion更像是风化和风蚀作用的模仿并可以模仿出顶底侵蚀区分），主要用于后期进行细节的绘制。Hydro Erosion笔刷效果有些难控制，不小心会在表面留下类似小水坑的凹陷痕迹，不过模仿流水经过之地的侵蚀效果还是比较好的。
Noise笔刷是个很好的笔刷。当你绘制自然地形收到局限的时候，可以放大笔刷尺寸和强度，弄一个随机地形，并且其背后的噪波在同一处是不会变的。也就每一笔噪波虽然不同，但你刷出一个地形再拖回这个位置只会对已有的噪波地形进行强化，不会被噪波二次改变。如果有些地方过于平坦，缺少起伏变化，可以用这个笔刷刷几下。 以上属于地形编辑器雕刻笔刷中较为常用的几个笔刷， 编辑器中的其他功能会在下一次教程更新中继续介绍。
最后：本教程是基于虚幻4引擎地形编辑的全流程，需要maya、zbrush、sp/Ps等软件，请看官自行准备~
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