
大家好。 首先,我要感谢您给我这次与所有杰出艺术家交流并分享我的愿景和工作流程的机会。
场景开始时是在约克郡山谷的一个巨大操场上,以提高我对虚幻引擎4的了解,并了解尝试新技术可以实现的目标,而我从来没有机会进行测试。 (例如:全动态照明,LPV(光传播量),UE4 3D Imposter网格物体,分层Lod,Substance插件。)但是还有我从未有机会在项目中使用过的各种工具。 主要是SpeedTree,Zbrush,MayaPaintFx,以及出色的Substance Designer。
最后,我只保留了效果最好的元素和技术(尝试使用全动态照明(使用LPV技术)后切换为静态照明,尝试使用3d冒顶网格物体的Maya建模树后切换为SpeedTree)。 我还使用了一些由World Machine生成的地形(而不是UE4雕刻工具)。

我进行的地形地形的第一个迭代是使用静态网格物体创建的。这些静态网格物体是根据世界机器的地形高度构建的,并转换为几何形状。 然后,将这片巨大的地形分为16个不同的部分,这些部分进行了细分和细分。 这项技术提供了更多的多边形密度,因此与景观相比,地形上的细节更加清晰。
但是我很快意识到这是不可行的,因为与UE4风景工具相比,静态网格技术具有严重的劣势:默认情况下,虚幻引擎风景系统已经非常优化,并且可以自动且强大地使用LODing技术和内存使用情况。
对于生成巨大的地形和世界,与使用静态网格物体相比,使用景观工具通常是更好的选择。 (还由于它存储数据的方式-每个顶点-4个字节-大约是静态网格物体(每个顶点24个字节)的6倍。
我鼓励您在UE4全景文档页面上阅读有关此内容的更多信息。
切换到UE4景观工具后,我可以使用雕刻工具和功能强大的图层绘制工具(用来绘制16种不同的地形材料)来进行更多编辑。
最后,我从更改方法中获得的多边形密度降低几乎没有视觉影响(您必须缩放到非常接近地形才能看到更多细节弹出),但是性能提升和新的可能性实在太大了回到静态网格物体上(我也意识到我忘记在景观材料中包括基于距离的镶嵌技术,我一次对整个地形进行了镶嵌,让您想象了性能成本)

切换到Ue4景观工具时,我已经创建了高度图,只需要导入它并生成景观即可。
我想保持简单,不要对可玩区域的大小太过疯狂,所以我决定只在我的关卡中坚持一个景观,不关卡流,不在关卡中放置第二个地形。
为了扩展环境的大小,我着手创建背景元素:地形和山脉网格。 这些元素并不是为了行走而设计的,因此它们的纹理大小和三角形数量都保持在较低的水平。

生成巨大的环境并非易事,特别是如果您一个人工作,则很容易在此过程中迷失方向,并为完成高质量的整体场景而完成的工作量不知所措。
我要坚持的规则主要是着眼于大局和探索广阔景观的感觉。 细节更少,特写更少,但是主要是广角和绿色。
当我着眼于大局时,我决定摆脱一些最初的想法:再见废弃的拖拉机及其泥泞的路,再见蜘蛛网和困在里面的蝴蝶,再见动画的羊从岩石围栏上跳下来……)。 这些想法很酷,但完全超出了最初的目标。
堆砌工作,多咬一口,这是在过程中迷失自我,因工作量大而受挫并最终无法完成项目的理想方式。
当然,我会后悔缺少小细节和有趣的地方,但这绝对不是我为该项目的主要目标。
如果我需要进一步研究细节,我会创建一个更简单的场景,并明确确定相机的角度和兴趣点,这样我就可以将精力更多地放在构成镜头的所有单个元素上。
地形纹理的第一次迭代是使用一组复杂的splat贴图和噪声纹理完成的,以在我所有不同的材质(当时约为8种)之间进行混合。 但是,当我切换到UE4风景工具时,我决定利用令人惊叹的图层混合系统,并使用我的(现在)16种不同的材质图层手动重新绘制绝对的所有地形。
与splat贴图技术相比,这项任务是漫长而艰巨的,但是我觉得我对最终结果有更多的编辑功能和个人控制权,我无法使用splat贴图。 最后,我建议同时使用这两种技术,因为使用生成的贴图(例如侵蚀或坡度贴图)会更省时,并且更有趣,因为手工绘制很难复制(即使使用自定义的Alpha笔刷) 。 然后手动绘制某些部分,例如路径或故事相关元素。

在构建了场景的整个照明之后(所有需要光照贴图的主要元素)。
我使用树叶绘画工具放置了所有的草木和花朵资产(通过使用填充工具然后在需要或多或少需要树叶的地方手动调整树叶密度即可很快实现。我必须放置所有树叶每次照明烘烤后,因为我无法将所有树叶都放置在其中(即使从照明计算中删除)也无法构建环境照明。

在下面的小教程中,我将说明如何快速创建和导入使用Maya PaintFx生成的Grass刀片。 请注意,我对本教程进行了一些简化,并且在实践中应该对其进行一些优化。

首先打开Autodesk Maya,然后打开位于<窗口<常规编辑器<Visor中的Visor窗口。 寻找草菜单。 在选择最适合您需求的草之前,尝试使用不同类型的草(我还可以点击“渲染当前帧”按钮以了解最终渲染的外观)
一旦完成。 我离开透视图,移到侧视图,在那里我可以更好地了解最终纹理的外观(因为我将效果烘焙到纹理上)。 现在,是时候调整PaintFX草的所有参数了(只需单击草并进入属性编辑器,您将找到各种参数来调整其外观)。

当您对草丛的外观满意时,我们会将其转换为3d网格,我还将创建一个正方形平面(确保存在UV并正确设置)并将其放置在草丛对象的后面,被投影到其中的草网。
转到选择光照/阴影<转移网格以打开工具,该工具将帮助我们将网格数据烘焙为不同的纹理:在这种情况下,我们将烘焙颜色(从顶点颜色,法线信息,不透明度和环境光遮挡地图。
在传输图中,将草放置在源输入中,并将方形放置在目标中。 设置所需的所有贴图(对于环境光遮挡,请确保激活mental ray)。


选择输出尺寸,然后单击烘焙按钮。
完成后,我们将使用这些渲染的纹理来创建其余的贴图(粗糙度和半透明性。这些贴图是使用照片扫描贴图作为参考来创建的:这是我得到的:

完成此步骤并创建了所有需要的纹理后,我跳回Maya,开始将纹理应用到先前创建的平面中并剪切不需要的空白空间(几何形状遵循草网格的形状)。 然后,将网格放入不同大小的草丛中,并添加顶点颜色,这样我就能给草带来一些不错的移动效果。

下一部分涉及到UE4引擎中资产和纹理的导入,但是现在每天拖放足以完成所有设置,请确保导入顶点颜色并取消选中srgb复选框以获取粗糙纹理。
最后一部分涉及具有某些特殊效果的草料的创建。 我将材质设置为蒙版混合模式(使用我的Alpha纹理作为不透明蒙版),将着色模式设置为双面叶子(需要半透明贴图)。 然后,我将所有地图连接到各自的引脚(如下面的屏幕快照所示)。


跟随草不是必需的,但可以为草材质添加很多东西,第一个图形连接到基础颜色插槽中,并用作使用景观纹理为草的基础着色的方法(我创建了自上而下的渲染的)。
第二个是与世界位置偏移量相关联的,它是一种简单的风效果,它使用了简单的顶点动画,并添加了也会使顶点变形的噪声纹理。


设置好材质后,您所需要做的就是将网格物体放入树叶绘画工具中,然后开始将新创建的草放置在您想要的位置。

当涉及到树木的创建时,SpeedTree绝对是您可以使用的最高效,最基本的软件之一。
它与虚幻引擎很好地集成在一起,该工具会为您生成创建优化的游戏就绪资产所需的所有元素(LOD,冒名顶替者,风,顶点环境光遮挡,光照贴图优化)。
在该工具内部,您可以很好地控制所创建元素的最终质量和优化。
完成第一棵树的设计后,我开始使用滑块来减少不需要的三角形的最大数量,以创建3个LOD。 我还轻松轻松地优化了光照贴图,以在所有小叶子平面而不是树干上提供更高的分辨率。 (最终使我获得了更好的照明效果,而没有大幅增加UE4中的光照图大小)。
SpeedTree还会自动生成惊人的冒名顶替者网格,这些网格可以完美地集成到引擎中。 使用冒名顶替者大大提高了场景的性能。 (许多树木同时可见)。
以前,我在UE4中尝试了3D冒名顶替系统,但在遇到一些问题(使用了叶子工具和角度过渡)后迅速放弃了它。 我还花了更长的时间来渲染冒名顶替者,并使一切正常运行,在这种情况下,SpeedTree是必经之路。
照明一直是创造有趣的部分,我真的对此做了很多迭代。 尝试不同的照明方案,傍晚,早晨,多云。 并使用不同的灯光/环境颜色来获得我想要的结果:
如您所见,微小的变化会对最终图像产生巨大影响:

这是我用于照明的基本设置,没什么花哨的,真正使关卡接近最逼真的渲染的是所有材质与照明以及彼此相互作用的方式。 具有全局照明的草颜色如何影响附近的岩石或障碍物颜色。

我从使用光传播功能的全动态照明场景开始,以获取全局照明效果并获得强大的反射光。 可悲的是,这在性能上太昂贵了,GI效果损失了很多精度,不值得在我的最终作品中使用它。
因此,我选择了混合使用烘焙照明和动态照明。 由于我无法为所有草地生成光照贴图(代表很多实例,大约500k)。 该场景正在使用级联阴影贴图和体积光样本。
日光还通过摇摄灯功能(代表云阴影)进行遮罩。 这些细微的细节有助于将场景设置为令人信服且可信的世界。

我想尽可能地接近现实,了解我的岩石的形状和纹理,很自然地,我开始四处寻找在线摄影测量库,以寻找可以整合到我的关卡中的出色岩石形状。 我选择了其中的6个,将它们导入建模程序后,便开始了一些手工快速完成的小型优化工作(除去背面,清理一些不良的几何图形,避免纹理拉伸,重做Lightmaps Uv)。
[在此处插入图片]
完成该部分后,我继续进行资产的纹理化部分。 下载的纹理不适合该级别,因此我进行了较小的更改(主要是颜色和亮度调整,检索了一些丢失的细节)。
然后,将这些岩石像使用基本着色器一样集成在引擎中。
对于岩石围栏,我使用了其中一个岩石网,然后通过将其堆叠起来来构建了一堵小墙(就像瓦工一样。)虽然光照贴图的优化不是很优化,但是却可以很好地捕捉石墙的感觉我们可以在该地区遇到。

从不同资产的数量,5种树叶及其变种,4种岩石/墙壁+它们的变种,1座房屋及其变种,1棵树和4种变体,1个栅栏和2种变体的角度来看,场景是非常明亮的生锈的水箱,和一只可爱的绵羊,有着不同的姿势。
这些树木是使用Speedtree创建的,其余的对象都用Zbrush雕刻,并用物质设计师/画家进行了纹理化处理,试图获得我能获得的最真实的感觉。

您现在看到的屏幕截图实际上是我在这种环境下的第二张照片。
第一个是7个月前完成的,当您要求我接受采访时,我重新打开了现场以捕获一些其他屏幕截图,但是我看到的内容不再让我满意,因此我决定重建其中的大多数对象。场景,然后将艺术方向切换到更个性化和充满情感的事物。
我所做的第一个项目看起来像这样,接下来是经过修改的更个人化的版本。


第一个版本花了我大约3个星期的全职工作来完成。 我的第二次迭代分散在更长的时间(3个月)中,因为我主要在周末工作,每天工作约一小时。
第二个版本受益于一长串的添加和更改。 我首先稍微提高了色彩饱和度,使场景看起来更明亮,并调整了色彩等级以更好地匹配我的视觉。利用4.18新的照明功能(体积光照贴图/雾和多重反射天窗)并重新设计了外观上没有吸引力的资产。
我还对所有资产进行了大量优化,这对视觉效果影响不大,但对照明构建时间和渲染性能的影响很大(我能够渲染更大的屏幕截图并拍摄视频而不会耗尽内存或使引擎崩溃)。 我邀请您通过在此处和此处的这些链接来比较两个项目。
并在下面的评论部分中发表您的意见。
在一个规模很小但合格的团队的帮助下,创建这种环境非常容易。 场景中创建了少量资产和材料。 对于一个由5个人组成的团队来说,花费的时间不会太多。 添加额外的细节层可能会增加完成关卡所需的大量工作,因为它直接与环境的大小相关。
团队可以将一部分预算投入到素材库和资产库中,从而跳过资产创建过程,专注于构建世界,同时也可以关注程序放置工具,从而快速生成更可信的环境,并关注游戏故事和内在元素。