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作者： Son Nguyen

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作者A站：

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https://www.artstation.com/artwork/kDVnwz

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环境艺术家Son Nguyen 分享了 Last Stop 项目的详细分解，解释了如何组合不同的纹理方法，并揭示了一些有价值的场景组合设计原则。

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介绍

我叫 Son Nguyen，是一名初级环境艺术家，目前在英国工作。我的职业生涯始于为越南当地动画工作室工作的背景艺术家。两年前，我抓住了一个改变人生的机会，去英国学习了游戏艺术与设计，并发现了我对创造游戏环境的热情。从那时起，我一直在发展自己的技能组合，以扮演环境艺术家的角色，并且从未回头。自从我上次对光之守护者项目的采访发表在 80 Level 以来已经有一段时间了。在接下来的几个月里，我有机会参加了一些英国游戏工作室的采访。

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一方面，我是第一次接触这个行业，同时也对不同的披露项目有所了解。鉴于工作室之间的要求差异很大，它为我提供了宝贵的经验，并帮助我实现了环境艺术家应该具备的必要技能。另一方面，这个过程很漫长，需要耐心，而且压力很大。直到最近我才在 Ballistic Moon 工作室担任初级职位，并有机会亲身参与下一代 AAA 项目的开发过程，对此我感到兴奋和满足。我相信“最后一站”项目对这一富有成效的成果做出了重大贡献。

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关于该项目

最后一站项目始于调查解决方案和程序以解决过度发展的工业场景的愿望。从头到尾开发一个单独的项目，通常需要在与环境艺术相关的许多不同方面精通和经验。但是，我只打算深入研究几件事，即硬表面建模和纹理。这就是为什么我首先选择了像这个废弃的火车站这样的工业重地。此外，我尽可能使用 Megascans 来减少工作量，并且几乎没有专门为这个项目创建程序材料。 火车站被安置在后世界末日的假设场景中，并逐渐被大自然收回。然而，它并没有完全被遗弃，而是在其他定居点之间运输货物和补品的中途停留地点。车站的建筑受到布里斯托尔寺院草地车站的极大启发，该车站是英国布里斯托尔最古老、规模最大的车站。

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研究和预生产

首先，我需要强调收集参考资料作为我们工作的基础部分之一的重要性。如果没有参考资料和艺术指导，我将无法开始一个项目。这个项目有两个不同的参考板，我称之为“宏”和“微”板。我使用“宏”板专注于项目的艺术指导，包括概念、感觉和情绪。另一个是用于微观细节，例如可能出现在场景中的不同物体的参考图像，或材料特写镜头。在前一种中，参考图像可以分为四个不同的组，如下所示：

• 关键参考：这应该是场景的主要思想。它可以包含电影和电影中的一些帧、概念艺术作品或来自游戏的屏幕截图，这些图像可以激发您的想象力。如果可能的话，您甚至可以在其中放置几张相关位置的静物图像，因为它可以让您了解如何以逻辑、自然的方式重建场景，就好像它在现实生活中一样。
• 概念艺术：即使在某些情况下您不想遵循精确的概念艺术，您仍然可以找到一些具有特定设计元素的作品，您可以研究这些元素并将其应用于您的场景。
• 照明参考：它应该包含有关您要实现的照明设置和氛围的参考，以及与照明相关的其他微妙的单个元素。它们可以是不同类型的雾、镜头光晕、颜色分级、后期处理等。同样，这些可以来自所有可用的来源——从电影和摄影到游戏和插图。
• AAA 基准：这些应被视为项目的目标参考。从当前的 AAA 游戏中收集大量环境艺术作品肯定会帮助您瞄准并推动自己达到行业标准质量。
  

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我在参考板上附上了一些我用自己的手机拍摄的照片。在项目开发过程中，我发现自己非常关注现实生活中的细节，这些细节可能会出现在项目中。这些细节可能是有趣的涂鸦排列，或者是卡丁车、旧货和街头市场上的碎片之间的混乱互动。毋庸置疑，能够近距离观察这些细节并感受该位置周围的氛围是为虚拟构建的场景提供合理和逼真的特征的优势。
对于“微型”板来说，这非常简单。我收集了不同角度的道具，或者有时只是一个参考图像，这取决于我对以 3D 构建特定道具的信心。我的观点是：越多越好。该板还包括一些我可能会使用的纹理和贴花的参考图像。

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在跟踪你的进度方面，我推荐 Trello——一个非常有效的管理工具，我几乎所有的个人项目都使用它。通过将需要创建的资产列表划分到不同的类别，您可以估计在项目期间必须处理的工作量。您甚至可以为这些资产中的每一个提供一些简单的描述或清单。拥有一个 Trello 板可以极大地帮助我规划哪些资产需要建模，哪些资产应该由 Trim Sheets 或独特地纹理化，或者需要多少平铺材料。

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白盒场景

屏蔽环境或灰盒级别设计以设置具有基本形状且通常无纹理的对象的环境是开发过程的基础部分。我相信，这个阶段被认为是任何 3D 环境中最关键的部分。在开始资产生产之前，您应该使一切就绪。一旦您在项目中取得进一步进展，再回去修改或更改布局是相当困难和耗时的。 对于这个项目，为火车站架构构建模块化套件显然是最困难的部分。对我来说，将整个建筑结构分析和分离成模块化的部分是一个艰巨的挑战，更不用说我后来尝试以伦敦帕丁顿车站为参考。它是典型的维多利亚式复古建筑，既吸引人又错综复杂。最终，我仍然坚持参考布里斯托尔寺院草原站的最初想法，因为它简单但具体，能够提供更大的工业氛围。

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我在 3ds Max 中以最基本和最粗略的形式对占位符进行建模。在虚幻引擎中，我测试了我的模块化部件以检查它们是否正确对齐并相互对齐，并在需要时进行了一些更改。这也是我使用虚幻引擎 5 的第一手体验，第一印象是您不必担心烘焙和光照贴图——它仍然提供如此干净的结果。然后，我设置了几个静态摄像机来捕捉环境的不同部分。虽然后来，它需要对环境布局进行一些调整，以便以构图的方式建立镜头。在奠定了基础之后，我知道我正在朝着正确的方向前进，并且可以从那里专注于资产创造。

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资产生产工作流程

在项目开始之前，我已经决定我会升级到虚幻引擎 5，因为他们在这个版本中的最新技术和功能看起来很有希望。这可能会部分影响资产创建的工作流程，就像使用 Nanite 功能一样，理论上，我可以为几何图形设置无限的三角形计数。尽管如此，我仍然选择了更通用的方法来制作我的资产，这些方法更实用，适用于不同的程序。我使用了中多边形方法和从高到低的多边形工作流程，我将在下面详细说明这些方法。

模型方法

中多边形方法以面加权法线 (FWN) 为中心，这是一种改进模型着色的技术。更具体地说，它最初添加斜面，然后更改顶点法线以平滑这些斜面的阴影，而不是整个模型。它非常有影响力，因为它有助于渲染从光源捕获的边缘上的高光，从而大大提高了模型的可读性。

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听起来很复杂，但实际上，实现这一点并不需要太多额外的时间。Ben Boscher已经有一个方便的3ds Max 插件，只需点击几下即可完成。以这台售票机为例——它的粗糙边缘在应用斜角和 FWN 后变得平滑，从而产生更逼真的外观。 这在很大程度上取决于道具的特性来计划我应该如何打开它们的 UV。如果资产需要将某些特征（贴花、数字等）正确放置在 UV 空间中的某些位置，我会选择独特的展开方法。这意味着 UV 岛将被完美地布置，它们之间没有重叠。这是最常见的纹理化方法，但单独展开和纹理化资产确实需要时间。另一方面，如果资产只包含不同的材料而没有需要唯一放置的特征或细节，则使用修剪表将是一个更好的选择。我遇到的展示 Trim Sheets 用法的最佳系列之一是Tim Simpson 的 YouTube 教程。简而言之，Trim Sheets 减少了大量的时间并节省了纹理的内存，因为它们可以在不同的资源中重复使用，同时提供了一种有效的纹理方式。然而，在某些特定情况下，它会使纹理资产的方法复杂化，这需要结合上述两种方法。我将在本文的后半部分解释这种混合方法。

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从高到低的多边形方法

与我之前的项目——光之守护者——不同的是，这个项目优先练习对硬表面物体进行建模，而不是雕刻和创建有机资产。从一开始，我就已经想到我会选择一个复杂而复杂的工业对象来重新创建。最终，这款便携式发电机成为了我的选择，因为它不仅对我来说是当之无愧的挑战，而且还会在讲故事中发挥作用。它可以被认为是整个大项目之外的一个小项目。

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我强烈建议查看Hannah Watts关于建模和纹理游戏道具的课程，因为它提供了更深入的信息以及该过程的视频演示。按照教程，首先，我用原始形状屏蔽了基本模型。如果你能找到一些对象的蓝图，那将有很大的帮助，因为它们通常包含一些技术信息和三维结构。

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从基础开始，我通过添加更多边循环、操作顶点和应用 OpenSubDiv 修改器来创建高多边形版本，逐渐将模型与参考匹配。您应该以正确的顺序组织所有内容并相应地命名不同的子对象，因为这将使烘焙和纹理化变得更加容易。
下一步创建低多边形版本的过程相当简单。我从高多边形模型中删除了 OpenSubDiv 修改器，删除了一些不情愿的边缘循环，并清理了几何体。最后，我的最终低多边形版本是 26k tris，本应进一步优化，但我觉得我的时间不多了，所以我不得不继续前进。然后，我在 Marmoset Toolbag 中烘焙低多边形模型，最后在 Substance 3D Painter 中对其进行纹理处理。[micxp_wxonkey]wxv_2222919167798738949[/micxp_wxonkey]

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混合纹理方法

当您为道具使用装饰板或可平铺材料时，此方法会派上用场，但您仍希望像通常使用独特资产一样添加特定细节，如污垢、污垢或苔藓。以这列火车为例，专门来演示这种方法。出现的问题是，如果我将其视为具有自己独特纹理的唯一独特资产，由于其巨大的表面，几乎不可能与其他资产保持纹理密度。在其他选项中，使用修剪表或可平铺材质可以解决纹理分辨率问题，但缺少特定细节会使模型外观变得不真实。

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这种情况驱使我以这种混合方法对铁路列车进行纹理处理，这弥补了单独使用独特纹理或装饰板的缺点。它允许使用 Trims 或 tiables，同时可以通过辅助 UV 通道添加独特的细节。为了分解这个过程，火车的材料由两个 2k 纹理装饰板组成。我开始使用 Substance 库或 Megascans 中的可用材料作为基础，并将其与由程序蒙版或绘画层驱动的其他材料混合。此外，我在装饰表中保留了一些区域用于文本、数字和贴花等细节，稍后将应用于“浮动”。（简而言之，使用“浮动”是一种在不触及其几何形状的情况下向表面添加一些 alpha 纹理的快速方法）。

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然后，我继续使用这些修剪表展开和映射主通道中的 UV 岛。在这些 UV 岛落到位并且修剪表已经正确出现在模型上之后，我复制了第一个通道以形成第二个通道。在这个频道中，我只是简单地选择了所有岛屿并将它们打包以独特地适合 0-1 UV 空间。一旦模型有两个独立的通道——修剪表的主通道和独特细节的第二个通道——准备工作就完成了，我将模型导出为 fbx 文件。附带说明一下，这种格式支持多个 UV 通道，而 obj 不支持。切换到 Substance 3D Painter，我导入了模型并开始创建 UV 蒙版。此蒙版的目的是指示将在游戏引擎中的原始材质之上混合独特细节（例如泥土、污垢或苔藓）的区域。基本上，使用 RGB 蒙版纹理，您可以在同一纹理中创建最多三个对应的蒙版。为了做到这一点，我首先必须在 SP 中添加三个新通道，它们分别对应于掩码 R、掩码 G 和掩码 B。然后，我隔离了这些通道中的每一个并单独构建它们。这是发挥创意的时候了，因为这些蒙版可以通过绘画层、生成器、程序蒙版或所有这些蒙版的组合来构建。这也取决于不同的目的，但对于这辆铁路列车，R 通道掩盖了局部污垢的区域，G 通道掩盖了生锈的区域，B 通道用于烘焙 AO。在最后一步中，我将蒙版打包成 RGB 纹理，并将所有内容带到游戏引擎中。

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主材料

它归结为场景要求，但通常，我们可能需要为不同类型的表面和对象设置几个着色器：标准对象、表面混合对象、景观、植物，特别是针对该场景的 UV 蒙版着色器。除了后者，我不会详细介绍其他细节，这对于识别我们之前创建的打包 RGB 纹理至关重要。着色器可以从头开始构建，或者如果您不想像我一样重复繁琐的过程，可以简单地从 Megascans 的方便的表面混合材料中借用作为基础并从那里构建它。您只需安装 Megascans 插件并通过 MSPresets/M_MS_SurfaceBlend_Material 目录找到着色器。无论哪种方式，目标都是相同的：我们需要导入打包的 RGB 纹理，将其 UV 坐标切换为 1（表示我们正在使用辅助通道）并将这些 RGB 通道中的每一个驱动为单独的蒙版，用于混合基础、中间和分别是顶层。我使用 Megascans 的 MF_VertexBlend 材质函数进行混合，但如果你想构建自己的，使用 Lerp 节点就可以了。结果有点像下图所示，基础层将通过蒙版纹理中的 G 通道与中间层混合，然后通过 R 通道与顶层混合。此外，存储在 B 通道中的烘焙 AO 可以通过 Lerp 节点与基色混合。

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最后但并非最不重要的一点是，能够在火车表面上按程序创建一些水坑是锦上添花。如果您按照Ben Cloward 制作水坑着色器的进度，您也将能够创建此函数。它给场景带来了更多自然冲击的感觉，因为理论上，雨滴可能只是穿过火车棚中的孔，落到地砖或火车表面上，最终形成一些水坑。

组装环境

这一直是整个项目中我最喜欢的部分。尤其是在花费了无数时间进行建模和纹理处理之后，将资产带入并看到场景开始变得栩栩如生，感觉非常轻松。我的意思是，无论如何，这都是一个来回的过程，当我有时还是会回去为更多的道具建模或调整一些在游戏引擎中看起来很奇怪的资产的 PBR 值时。但是在不知不觉中将物体扔到场景中时，稍微玩一下设计基础总是很有趣的。在组装场景时，我认为有几个设计原则可能值得牢记：

• 大、中、小。大，中，小背后的想法只是为了帮助以美观的方式组合形状。给你一个简单的例子，你必须避免在同一个地方放置三个大小相同或相似的盒子。更好的安排可能是一个较大的盒子放在一个普通盒子旁边和一个较小的盒子旁边。
  

• 比例和 70/30 比率规则。这是我应用到我所做的几乎所有与设计相关的事情。这个想法是，你正在处理的表面或区域的 70% 应该是让眼睛休息的地方，并有一些细节分布。相比之下，剩下的 30% 应该是高密度区域，有更多的活动和细节，可以吸引视觉上的有趣点。稍微扩展一下这个规则，它不仅适用于细节的分布，还可以用于其他的对比方法，所以试一试：
  

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- 光与暗；
- 温暖与凉爽；
- 形状对比；
- 颜色对比；
- 硬与软；
- 反射对比。

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节奏和重复。重复使用某些元素，如形状、颜色或轮廓，可以帮助将所有内容统一起来。当这些元素被重复或排列时，它们之间的间隔可以创造节奏或流动，可以通过你的设计将观众引导到某个方向。

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灯光

令人惊讶的是，照明如何有助于并迅速改变环境的气氛。老实说，我一直不确定我想要的照明方向，所以我测试了几个照明场景，看看哪个选项最适合主题。尽管被抛弃、绝望的感觉是应该强调的，但我不想让它完全绝望，没有出路。无论如何，希望的感觉应该还在，而且在这种情况下，雾天的灯光设置似乎与我的描述完全吻合。我想表达的整体情绪是“是的，我知道这很艰难，但生活还要继续”。在技术方面，绝对没有理由忽视虚幻引擎 5 的突出特性——流明系统。在没有烘焙或光照贴图的情况下，它仍然可以通过非常简单的设置提供漂亮的实时反射光照。事实上，拥有明亮的定向光似乎最能利用 Lumen 的力量。通常，在阴天或有雾的照明设置中，您不会获得太多实时全局照明。尽管如此，我在开发过程中遇到了其中一个挑战：即使使用 Lumen 的反射照明，场景也变得很暗。问题是，以我的定向光角度，没有很多光线可以穿过火车棚。我也不想改变光源的角度，因为它可能会对某些相机镜头的构图产生一些影响。调整环境总是有很大帮助的，在这种情况下，就是在天花板上打开更多的孔，以便更多的灯光可以进入场景。此外，我确实将主光源的间接照明强度加倍到 2，因此整体场景看起来更亮。

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对于天光，我将其 Source Type 设置为从指定的 HDR CubeMap 派生，而不是捕获它周围的环境。这个决定背后的原因是因为整个火车站环境只是一个很小的水平，周围几乎没有任何东西，因此天窗可以捕捉到的东西并不多。在某些情况下，像这样的 HDR 地图可以提供更丰富的信息和细节，从而达到更好的目的。如果你不知道在哪里可以找到高质量的 HDR 地图，你应该看看 SkyHaven.com 并试一试。您可能需要多次迭代才能找到最适合场景的 HDR 贴图及其角度。当光线角度已经固定时，我通常用来操纵相机镜头值的其中一个技巧是在场景周围放置一些假灯和雾片。它可以帮助更多地聚焦焦点，同时您也可以使用它们来增强场景的深度。蒂姆辛普森已经放了一个关于这个的综合教程视频，我强烈建议你去看看。尽管如此，它仍然被认为是“假”效果，因此您应该适度使用它们。

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我对后期处理设置做了一些值得注意的事情。我给它添加了适量的色差、Bloom 和 Vignette，只是为了让场景嵌入更具电影感。此外，我将锐化材料应用于 PPV，从而使渲染镜头更清晰。最后但同样重要的是，我在场景中引入了“大气透视”效果。James Gurney Color and Light 中提到的这种现象描述如下：“随着观看距离的增加，物体的外观会以可预测的方式发生变化。前景的颜色会逐渐变化，直到与天空相匹配。” 例如，在晴朗的晴天，远处的树木、建筑物等普通物体的颜色与近距离相比显得更蓝。正如 Jonjo Hemmens 在接受 Substance Adobe 采访时提到的那样，已经有一种方便的后处理材料可以在Quixel 的中世纪环境项目中激发这种大气效果。使用此材质，您可以通过 Z-Depth 变量分别控制前景和背景的颜色。注意应用大气透视后我的场景背景变得更蓝，而前景感觉有点温暖。

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主要挑战

这是我第一次尝试处理这样的工业场景，所以这是一段非常激动人心的旅程，我有机会学习很多不同的新东西，但我也遇到了很多问题和问题。我认为最具挑战性的项目之一是屏蔽场景。事实上，除了设置我的模块化部件以使它们相互对齐和连接之外，计划创建适量的道具，这些道具也应该可以在场景中重复使用，并且限制独特资产的数量是另一个挑战。我不想让这个项目变得负担过重或对我来说无法撤消，但也不想让场景感到缺乏什么。一旦确定了封锁，后面的部分更像是经过大量来回迭代的精炼过程，而投入的时间越多，它看起来就越好。此外，这里和那里有几件事我觉得我应该处理更好的解决方案，但无论如何，能够完成这个项目已经被认为是成功的，我相信。实际上，我已经提出了几个可能在以后可行的想法，但我会保存并尝试下一个。

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卧槽，自己建模，大佬大佬