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         作者: Quentin Rapicault   作者网站：https://www.artstation.com/artwork/390wmE


介绍
                                 你好！我是 Quentin Rapicault，法国环境和植物艺术家，目前是毕业四年级。
我很高兴在这里分享我所学到的东西以及我在工作时的想法。[micxp_wxonkey]wxv_3496648324311269379[/micxp_wxonkey]
目标
                                 在完成毕业设计任务的同时，我尝试抽出时间从事个人项目，特别是植物研究。我的目标是通过每次创造新物种来挑战自己，从而朝着这个方向前进，这次我选择了 Albis Alba，一种看起来非常自然的冷杉。挑战在于创建一棵逼真的、适合游戏的树，同时找到一种新颖、有趣的方法。我花了大约两个月的时间完善我的作品、试验和测试各种方法。这个过程帮助我找到了一种更有效的创作方式，可以缩短周转时间并提高质量。总的来说，这是我在空闲时间做的一个副业，让我可以从主要工作中抽身出来。

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软件
                                 Maya：清理、优化Speedtree：建模、UV、纹理Substance Designer：纹理传递虚幻引擎 5：游戏引擎
我有一个涉及 Speedtree、Designer 和 Maya 的植被特定工作流程。我首先用基本形状、占位符叶子，有时还有手绘的地图集来创建树，以直观地展示我需要什么。然后，我添加必要的细节，确保树从多个角度看起来都很吸引人。之后，我创建纹理图集，可以从头开始，也可以使用 Speedtree 中现有的图集。在应用纹理之前，我会在 Substance Designer 中清理它们，以避免出现黑色轮廓或条纹颜色不正确等问题。研究在我的工作流程中起着至关重要的作用，因为大自然常常能带来美丽的灵感。

参考
                                 我从 Jobye Karmaker 的会议上了解到按学名搜索植物的重要性。在选择冷杉类型之前，我研究了各种选择。在之前基于《全境封锁 2》的项目中，我重建了洛克菲勒中心圣诞树，使用了挪威云杉 (Picea Abies)。经过进一步研究，我发现了它的近亲，银冷杉（Abies Alba），我发现它特别有趣且具有挑战性，因为我以前从未研究过它。

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纹理
                                 
Speedtree这是我打磨好的占位符纹理。我总是在建模之前从这一步开始，只是因为，好吧，为什么不呢？为了创建杉木图集，我研究了不同视频游戏中的制作方法，并试图找出如何在 Speedtree 中复制它。我过去常常在纸上画图集，这有助于我直观地了解布局。我还遇到了一条提示，建议不要创建密度高的树枝，以确保它们可以通过 Speedtree 中的剪切轻松分离。所以，我在创建纹理时考虑到了这一点。

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我早期遇到的一个挑战是荆棘。最初，我想使用荆棘图集来创建自己的图集，但最终它看起来太平了。因此，我决定将所有东西都生成为网格。这需要 PC 具有一定的灵活性，但它允许我渲染出更接近我需要的树枝，尤其是考虑到树枝的颜色不那么突出。

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回头看，我发现纹理空间并没有得到很好的优化，因为纹理上有很多空白部分。因此，如果您需要创建地图集，请注意这一点（与我不同）。
在将纹理应用到树之前，我需要清理它们以避免出现黑色轮廓效果。这就是 Substance Designer 的作用所在。我从 Speedtree 导出了四种纹理：底色、法线（OpenGL）、次表面和蒙版 RGB。列表中的最后一个是我在 Substance Designer 中发现的一种程序化调整纹理的方法。

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我创建了一个图形，可以在其中控制翻转 Y 法线（以导出法线 (DirectX)）、漫反射颜色参数（是否可以直接使用不透明度作为蒙版）和粗糙度部分，我可能会将其用于自定义粗糙度图。我过去常将其存储在 Subsurface 的 alpha 中，但这里不使用它。此外，我可以使用 RGB 遮罩创建 subsurface，以防 Speedtree 中的 subsurface 损坏。总的来说，RGB 蒙版是该图形的主要元素，因为它允许我在分支上创建渐变或颜色变化。

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该图的主要作用是漫射基色。为什么？因为如果不扩散基色，默认情况下，在 Speedtree 中，纹理背景是纯色。使用纹理压缩，将出现具有此背景颜色的轮廓。因此，为了避免这种情况，我只需使用漫反射颜色节点来漫反射颜色即可。之后，我还进行了一些调整，添加了棕色斑点，以避免出现较大的绿色平面颜色。

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如果您不想在虚幻引擎中得到较浅的纹理，请确保以 8 位而不是 16 位导出基色。现在我已经准备好了基色、法线和地下纹理。

建模
                                 Speedtree我第一次尝试采用针对冷杉或松树的经典方法，即使用直接从树干长出的叶子。

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我添加了一些额外的叶子，让它看起来更蓬松，但即使有这种质地，它也只是一般，对我来说还不够好。所以，我决定尝试别的东西。无论有没有额外的叶子，它看起来要么太平坦，要么太密集。

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我想到叶子在现实生活中是如何生长的，想起了冬天父母院子里的冷杉树。我记得在树叶或针叶下面有树枝，所以我在松叶前添加了一个层次，结果就得到了一棵像这样的树。这就是为什么我相信在图集中包含分支部分总是有用的。

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现在，我必须在上面添加松针和其他叶子，让它们比只有一片叶子更自然地生长。这种方法的多边形数量略多，但不会过多，而且它使叶子看起来更逼真。对于树的顶部，我将其分为两个级别，以避免纹理的极端缩小。我使用我的图册的小树枝作为顶部，使用小树枝和枯枝作为底部。

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我使用了两种方法来创建叶子，但每次我都追求最自然的效果，避免独特的叶子/样条线结构。

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之后，我花了很多时间手动移动一些树枝，使整体形状更加中性但不乏味。我需要在轮廓中保留一些孔洞和不规则性。这些树注定要形成一片森林，所以我无法赋予它们像英雄树那样非凡的特性。现在，我可以导出了，但在此之前，我们需要检查一些事项。首先，我检查了法线，以确保叶子的法线朝上，因为我们不希望叶子的法线朝向错误的方向。有时，在其他类型的树上，不平滑每个法线并将它们保持为一个群体球体会很酷。为此，您只需在照明锚点设置中选择“全局”以外的模式。

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其次，我检查了三角形的数量，因为这些树需要为游戏做好准备。在 Speedtree 中，您可以看到全局和每个节点的三角形数量，这对于识别哪些部分需要优化非常有用。

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优化带来了 LOD。在 Speedtree 中，使用叶子 LOD 非常简单；您只需在 LOD 设置中创建线性衰减曲线。至于树干，您只需调整分段曲线即可。好了，现在我可以导出网格了。比例以厘米为单位，我取消了纹理导出的勾选。在虚幻引擎中使用此网格之前，我们需要修复 Maya 或我们拥有的任何其他 3D 软件中的某些问题。

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玛雅
                                 法线已经是世界性的了，所以不需要修复。Speedtree 的 LOD 导出功能损坏了，所以我必须创建一个 LOD 组，然后冻结变换（在 3ds Max 中重置 Xform）。此外，我还可以删除 Speedtree 创建的多余 UV。

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对于我来说，使用 Designer 和 Maya 的工作流程非常顺畅，这非常重要，因为为了获得我需要的结果，我已经经历了多次这个过程。我的建议是尽快在虚幻引擎中测试您的资产，尤其是使用 Speedtree 制作的树叶，因为渲染问题是可以避免的。我相信建模部分已经结束了，现在我们来讨论一下虚幻引擎中发生的事情。
虚幻引擎
                                 对于我个人的作品，我通常只使用三种纹理（有时只有两种）：底色、法线和次表面。因此，我为植被创建了一种材质模式，可以在我的所有项目中使用。风的功能仍在进行中，值得注意的是它适应我的工作，所以它不是最终的植被材料。

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让我们深入了解我的主树叶材质。对于那些对统计数据感兴趣的人来说，基础通道着色器由 291 条指令组成，这相当不错。从基础颜色开始，我首先添加用顶点颜色制作的渐变。我通常使用蓝色通道来呈现渐变（有时也使用树干）。然后添加颜色变化。这次，我将顶点颜色通道放在参数中，使其与任何其他类型的树叶（如草）模块化。[micxp_wxonkey]wxv_3496661031609548806[/micxp_wxonkey]红色通道用于风罩，但也可用于颜色变化。我还添加了风噪选项。在冷杉树上，风噪不是很明显，但对于其他种类的树木或草，风噪会非常好。[micxp_wxonkey]wxv_3496665066949427201[/micxp_wxonkey]这部分以雪色结束。雪面罩只是用混合顶点颜色和噪音制成的。

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[micxp_wxonkey]wxv_3496668130083192833[/micxp_wxonkey]对于法线，我有一个法线强度参数和一个插值，用于淡化应该有雪的法线。地下和不透明度也是如此。
粗糙度来自绿色通道。我将其放入 remapValueRange 节点以获取我想要的值，但我不会像夹具那样切割它们。我还添加了像素深度偏移和不透明度抖动选项。这些参数用于调整渲染，有时还可以减轻不透明度成本。现在，我们来谈谈风！我使用自己创建的材料函数。我继续使用简单的草风，但我尝试将其与我的风区分开来。因此，我有一个由 SGW 生成的噪声风常数，还有一个噪声滚动来生成风波。我基本上是将它们相加，然后进行一些数学运算来控制它们的强度和方向。我制作了一个可以与风一起玩耍的小部件，但我将在下一篇文章中向您展示。

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重要的是要知道，我用于风浪的纹理只是灰度，但你可以在其中储存三个（或四个带有 alpha）噪声，这可以创造出非常好的风效果。另外，请记住，此材质是为我的渲染制作的，因此可能不适合你的需要。不要犹豫，查看许多教程以找到最适合你的方法。您可能已经注意到我使用了参数集合。它对于控制风或雪等设置非常有用，因为它是一个世界参数，并且会以相同的方式影响场景中的所有事物。此外，使用这种设置来调整您的级别会更加高效。

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灯光
                                如果你是一名艺术家，需要展示你的作品，灯光可能是你最可怕的敌人，也可能是你最强大的盟友。无论如何，最重要的方面是你如何展示它。虽然我的并不完美，但我相信我已经找到了一些非常酷的设置来渲染我的树。首先，我想向你展示我在每个项目中都陪伴我的阴影投射网格。我创建了一个特殊的渲染帖子，其中包含最终资产和氛围，但最好有一个“中性”渲染，其中你的工作是主要焦点。这些类型的网格非常适合为背景提供良好的灯光设置。我还从 Adrien Paguet-Brunella 和 Jobye-Kyle Karmaker 的帖子中举例。我需要为这个场景创建一个基本的照明设置，也许只是为了给它提供一个小小的氛围。我只需调整定向光、天窗和后期处理体积即可。[micxp_wxonkey]wxv_3496670638394425348[/micxp_wxonkey]我习惯在后期处理中调整颜色。我还添加了晕影效果和一点锐度。
渲染
                                 我设置了九台摄像机：两台主镜头，两台近景镜头，一台缩略图镜头，三台用于拍摄球场的顶视图。然后，我使用 Sequencer 将这些摄像机的视频导出。

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现在，我们来谈谈导出部分，特别是屏幕截图。首先要做的是将屏幕百分比强制设置为 100 或更高（+125 会使您的计算机运行缓慢）。接下来，确保处于全屏状态（F11）并转到高分辨率屏幕截图菜单，将乘数设置为最小 2。对于树叶，乘数越高越好，因为小细节可能会因压缩而被破坏。

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之后，我将屏幕传送到我的 Artstation PSD 中，以根据需要添加水印或将其调整为 1080p 以获得正确（且更浅）的图像格式。

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结论
                                 植被艺术是游戏艺术中一个综合性很强的分支。我们需要熟悉整个流程，而且它总是充满挑战，这也是我被它吸引的原因。我的目标是在我的作品集中展示这一意图。我也希望我在这里分享的内容能够有所帮助。我一直在研究新的树叶资产，并尝试不同的技术和方法。这个持续的过程让我每天都能发现新的方法并提高自己的技能。如果您有任何问题或反馈，我很乐意与您讨论，尤其是通过我的 ArtStation。目前，我正在准备一个大型的现实环境和一个场景来展示受塞尔达传说：TOTK 启发的树叶！我要向游戏艺术家表示感谢，感谢他们为我提供机会分享我的作品并解释其技术和创作过程。与业内其他人交流总是有益且鼓舞人心的





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