【案例分享】UE4中创建风格化的自然

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介绍

我叫David Holland,我是EA DICE的高级艺术家。我最初来自英格兰,但自2015年加入DICE以来一直住在瑞典的斯德哥尔摩。

我于2006年至2010年在英国的提赛德大学(Teesside University)学习游戏艺术,并于2011年加入朴茨茅斯(Portsmouth)的Climax Studios成为环境艺术家。以前,我是自由概念设计师,在Disney Interactive实习,对3D或游戏引擎了解甚少,因此我在制作第一款专业游戏时会尽快学会。

从那时起,我又在三个工作室工作,分别是Homery的Crytek UK,The Division的Ubisoft Reflections以及最后的DICE,在DICE中,我既参与了《星球大战》《战地风云》冠军,《战地1》和《战地5》,还提供现场服务。

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Meadows:关于项目

我以前从事的大多数个人项目都使用CryEngine或UDK。我在UE4中玩了很多,但没有想到任何实际的项目构想。我想创建一个完成的场景,并将其作为机会来了解有关引擎的更多信息。最初,我尝试了一个基于Dark Souls III的场景构想,但最重要的是对所有资产都使用摄影测量。我已经开始阻止森林和石头资产,但像往常一样使用照片扫描,您必须等待合适的天气。大约在同一时间,我看到了克里斯蒂夫·洛瓦斯(KristófLovas,Obscura)在Polycount上发表的一篇文章,其中他展示了一种简单的制作风格化叶子的方法,它看起来是如此舒适,我决定试一试。

我遮挡了几棵树和草丛,使用Kristófs方法构建了着色器,在不知不觉中,我已经完全将黑暗,喜怒无常的场景重建为明亮的绿色。

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在接下来的几周里,我尝试了很多想法,着色器和资产。在这一点上,我没有使用任何关键参考文献,只是回忆了玩《荒野之息》以及我写在素描本上的任何东西。

这是一个月的过程,最终我得到的东西总体上不是很好,但是我喜欢其中的一部分。在这一点上,我创造了一个创意。

一天晚上,我与两个亲密的朋友和同伴Ben Armstrong和Chris Hodgson聊天。我解释说我正在考虑开始一些新的东西,但是他们鼓励我继续提出很多建议。“简化”。

因此,这正是我所做的,我将自己最喜欢的部分移到了新的场景。我用一个有趣的小雕像勾勒了一个简单的构图,拿了一些参考,然后把它挡了出来。最后的三个构图花了几个晚上才能完成,而我花了一个星期才对灯光和材料进行调整。能够仅专注于一张照片而不是一张较大的地图,这是一个很小的启示,在那之后它们很快就融合在一起。 

正如我之前提到的,这个项目对我来说是一个学习虚幻4的机会,我将尝试添加指向我使用过的其他艺术家的大量资源的链接。

用于场景的草图和参考:

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封锁最终场景:

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资产创造

在DICE,我们努力创建一些行业中最逼真的游戏,但是很多相同的过程也可以应用于风格化的场景。当您保持色彩图相当简单且没有噪音时,摄影测量效果最好,让法线,粗糙度和照明效果真正发挥作用。对于风格化的场景也可以这样说,但是在这种情况下更为极端。我将大多数颜色图保留为一种或两种颜色,唯一的例外是需要更多细节的岩石,并除去了每种资产的最少量粗糙度。无需任何后期处理技巧,即可创建平整的绘画外观。

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尝试使用虚拟纹理设置,以便草可以拾取下面的地形颜色。当我简化场景时,我消除了对地形绘制的任何需求,并决定改为使用大型纹理。

有时这可能会很棘手,因为纹理可能显示为非常低的rez,但在这种情况下,模糊有助于使草看起来更蓬松和绘画。纹理本身非常简单,并使用Substance Designer构建。我混合了Clouds和Perlin噪声,然后进行了几次不同的模糊处理,然后将结果插入了渐变中。关键是在每种颜色之间保持平滑过渡,使变化保持微妙。 

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我尝试了几种不同的方法,一些简单,一些复杂,但是我发现这是该项目的最佳选择。因此,再次查看Jess的博客,我通过阅读她的帖子中学到了很多东西。

树木

我为该项目构建了非常简单的树。如果这是一个真实感的场景,那么它们可能仅被视为最初的遮挡对象。我以树木为借口,以学习更多有关Blender的知识,尽管后来我后来在Maya中对其进行了轻松调整。

对于树干网格,我使用了Blender的便捷树插件。树苗树生成器为基础。然后在树枝上放几个球,然后将它们雕刻成一个模糊的树冠。接下来,使用头发粒子系统,我将卡片分布在各个球体上。然后只是调整最初雕刻的形状并重新分配,直到我对结果满意为止。使用MASH系统可以在Maya中实现与此类似的方法。

最后一步是使用包围整个树的球体修改卡片法线,并将该球体的法线信息传递给卡片。在Maya中,这将使用传输属性来完成,而在Blender中将使用“数据传输”修改器来完成。这种方法在我开始我的职业生涯之前就已经存在了很长时间,尽管如今它并不是用于写实叶子的常用方法,但对于样式化资产仍然有效。

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着色器设置类似于草,只不过您仍然需要常规信息,而不是像草一样完全平坦。为此,我使用了TwoSided Sign乘以三个常数。这样可以翻转卡片背面,使其背离相机,因此两侧的照明效果相同。我从KristófLovas在Polycount上的帖子中学到了这种方法,可以在这里找到。

正如我在开始时提到的那样,这篇文章是整个项目的催化剂,非常感谢Kristóf分享了这么酷的提示。

石像

雕像是我为现场制作的最后一笔资产。我从一个简单的草图开始,然后用ZBrush对其进行雕刻。我使雕刻造型相当简单,我不希望任何突出的细节或功能脱颖而出。 

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我决定使用基本设置创建一个参数,以便在需要时将其插入更多着色器中。最后,我添加了顶点绘画,因此,如果我不喜欢它在道具上的放置方式,则可以删除或添加更多的苔藓。

我结合使用了大型的烘焙法线贴图,平铺颜色和法线细节贴图来对雕像进行纹理化处理。吉米·马拉基耶(Jimmy Malachier)的物质设计师的工作给我很大的启发,并尝试为基本颜色复制类似的东西。我导入了一些我最喜欢的photoshop笔刷,并将它们散布为Alpha。我将多种颜色叠加在一起,形成了一个绘画基础,可以使用高度图进行扭曲和分解。

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乌云

我希望能够将云组成为适合场景,因此我决定不制作整个天空盒。我研究了龙猫(My Neighbor Totoro)的一些背景,现在正是尝试由Madeleine Bellwoar创作的一些画笔的绝佳时机。

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保持云层简单意味着它们适合场景并且不会分散观众的注意力。我先绘制大形状的草图,添加阴影,然后使用涂抹笔刷混合一些区域。当我对绘画感到满意时,我将纹理添加到平面上并将其放置在场景后面。

如果这是一张较大的地图,并且如果我想从不同角度创建多个镜头,则需要一个完整的天空盒,但是由于只有三个镜头,因此创建一个镜头没有任何意义。

照明和后期处理

我花了大部分时间来设计照明,我对Unreal的照明不是很熟悉,但是我知道我希望它成为一个完全动态的场景,并且除了分级之外,不要使用任何后期处理技巧。

三件事对于照明设置很重要;天光HDR捕获,阴影的清晰度以及利用动态间接照明。

为了确保我的场景是完全动态的,我在项目设置中关闭了“允许静态”照明并打开了“生成网格距离字段”。这是为了确保我所有的灯都是可移动的,并且可以正确生成动态间接照明。纯粹为了叶子运动而使用静态照明而不是静态照明的原因。

在UE4中使用全动态照明设置时,在天窗上使用立方体贴图或HDR非常重要。可移动的天窗无法捕获场景,不会像固定灯一样产生良好的GI。据我所知,它可以捕获一种颜色以帮助增强阴影效果,并且可以通过关闭“下半球颜色”来伪造反弹光。最好的选择是改用HDRi捕获或立方体贴图。这可以通过捕获场景并创建纹理或完全导入其他图像来创建。

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对于“定向光”,我将“阴影滤镜”的“锐化”设置为1。动画中的阴影通常相当锐利,当与平面纹理一起使用时,它会创建伪单元阴影外观,而无需任何后处理。

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最后,我仍然希望在场景中添加一些GI,以帮助它们更好地融合在一起。这是“动态间接照明”设置非常方便的地方。

这仍然是UE4中的一项实验性/未完成的功能,我不确定UE5以及即将出现的惊人动态GI是否会完成它。

要启用它,您必须确保在项目设置中关闭了“静态照明”并打开了“生成网格距离字段”,并关闭了引擎。然后将r.LightPropagationVolume = 1添加到ConsoleVariables.ini。现在,当您重新启动虚幻引擎时,您将启用它。

接下来要做的是将其与定向光一起启用,并进行简单的“动态间接照明”检查。您可以使用许多设置,并且可以通过此处阅读Unreals文档获得更深入的了解。

它在此场景中效果很好,但我不确定我是否建议在更复杂的场景中使用它,特别是在室外和室内空间混合使用的情况下。您往往会看到大量的光渗出,并且由于分辨率非常低,因此当出现明亮的颜色时您会看到一些奇怪的反弹。

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最后一步是使用Lookup表对场景进行分级。我决定在photoshop中进行所有分级,以便快速有效地进行迭代。

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学习与挑战 

作为美术师,您可以做的最好的事情之一就是了解正在使用的软件的技术方面,并从一个小项目开始是实现此目的的一种好方法。特别是虚幻的社区非常丰富,因此学习基础知识非常容易。 

最初,我希望这是一个完整的墓地,周围是一座废墟的城堡,但是要完成它,我需要学习很多东西,以至于它变得势不可挡,更重要的是,它不再是有趣的事情。当您不再希望完成已开始的项目时,就会有一种羞耻感开始蔓延,失败感会削弱您的灵感和自我激励,最终使您最终放弃。如果您有明确的想法,那么请确保尽可能多地计划是执行该想法的最佳方法,下次我会记住这一点。从小处开始也是可以的,也许您想建立一个较大的场景,但是您不知道从哪里开始。您可以将所有内容都屏蔽掉,然后专注于场景的一小部分,然后从那里开始构建。

这个项目是我业余时间从事的最有意义,最有趣的项目之一。我意识到我花了很多时间来专业地构建广阔而详尽的地图,有时您会忘记如何专注于一些小元素,而不是像构建整个世界那样。 

我花了很多时间来更好地熟悉Unreal着色器和照明系统,有时我觉得这就像沙盒一样,让我可以尝试更多的想法,而不是实际的场景。不利的一面是我迷失了方向,需要重新集中精力,但是现在我有一个非常扎实的知识基础可用于下一个项目。 

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