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如何在动作设计中应用 实时渲染引擎 Wargaming（战游网）是一家于1998年成立的战略游戏开发公司。公司代表作为《全面攻击》（Massive Assault）系列，该公司另一款较为知名的游戏是由史克威尔艾尼克斯（Square Enix）发行的第二次世界大战即时策略游戏《战争命令》（Order of War）系列。 Wargaming的运动设计师Alexander Pimenov和Dmitry Bubyakin在本次采访中谈到了工作室的pipeline、实时技术以及UE4和Blender在制作中的使用。 下面就让我们一起进入采访环节。 - 受访嘉宾：Alexander Pimenov & Dmitry Bubyakin （Wargaming工作室动作设计师） - 采访指导：Ellie Harisova 关于部门 Alexander Pimenov：动作设计部门是Wargaming工作室内部的一部分，负责全周期内容的制作。我们做各种各样的任务:用户界面动画，视频教程，打包，和全功能的CG视频。pipeline是很常见的: Adobe, Cinema 4D，Octane, Redshift, Substance Painter。 关于实时技术 Alexander Pimenov：如今，视觉艺术家必须密切关注 实时渲染技术，以免落后于行业趋势。此外，在游戏内容方面，我们正在寻找一些方便的软件，可以处理游戏资产。就在几年前，UE4仅用于视频制作的爱好者和引擎代表。现在，由于良好的市场营销和Epic Games不断努力进入所有可能的细分市场，它成为了一个强大的工作工具。 Dmitry Bubyakin: Blender和EEVEE也是一样的：经过一次全新的升级，它们已经准备好进行实时制作。它们的主要优点都是 快速渲染。 关于UE4的制作应用 Alexander Pimenov：作为一个游戏引擎，UE4有许多有趣的特性，可以用于各种各样的用途。如果你曾经使用过游戏逻辑、面向对象编程或照明，那么你在学习这样的软件时就不会遇到太多麻烦。无论你遇到什么样的挑战，只要你投入足够的时间，就会找到解决方案。 在工作中，我会努力突破自己的局限，尽快得到最终的结果。现在，UE4的核心是快速解决任务的能力，我想在实践中测试一下。 首先，对于我们来说，UE4是一个快速可视化的工具。例如，一个快速的坦克创建。RTX的出现是非常重要的一步——它使我们能够在熟悉的软件中进行照明工作，而不需要烘焙或者使用其他在游戏引擎中常见的技巧。然而，结果并没有好多少。 这就是为什么我们要选择动态照明。接下来就是灯光艺术家的工作了。他们放置SSR、Planar Reflection，准备假阴影和体积物体。所有这些让我们的质量接近最终版本。 照明对我们来说是最大的挑战。我们不得不事先预设很多东西来让最终的图片更接近CG。这是一个非常有趣的体验——事实上，我们试图在不合成的情况下获得最终的作品质量。 Wargaming场景制作过程 关于UE4的优势 Alexander Pimenov：UE4的主要优势是模型预可视化、产品可视化、处理游戏资产的能力，以及相对快速的高分辨率渲染。有很多新功能，对视频制作很有用。例如，调整景深有时可以帮助你显著地改善图片，即使是一张非常枯燥的图片。 Wargaming的Offspring坦克 关于Megascans的用途 Alexander Pimenov：至于libraries，我们使用Megascans。它确实在某些情况下拯救了我们。实时渲染的质量尤其值得注意。这些功劳都是Megascans的而不是引擎。 关于工作速度 Alexander Pimenov：工作的速度取决于任务的类型。比如，从零开始创造一个地点是非常大的挑战，没有关卡设计师是不可能做到的。相比之下，渲染单个坦克模型是更可行的任务。 但是，不要忘记UE4首先是一个游戏引擎，它的特性可能会影响你的工作。 关于在UE4或Blender中渲染 Dmitry Bubyakin: 视频编辑器(如UE4中的Sequencer)被添加到游戏引擎中，以满足制作过场动画的需要。渐渐地，他们优化得越来越好。 UE4和Blender是不断发展的程序，把它们当作特定于领域的工具是不合逻辑的。为了最大限度地发挥我们的创造力，我们必须尝试所有可用的工具，并找到那些更符合我们要求的工具。 每个软件都有自己的优点和缺点。Blender是一个完美的入门工具。它很简单，小范围的设置让Blender更方便用户，但可能对完成高水平作品的质量有所限制。另一个潜在的改进空间是它还没有光线追踪功能。尽管如此，我们现在并没有寻找别的渲染器，我们仍是把精力投入在EEVEE和UE4上。 Homefront: Defend to the End 结语 Alexander Pimenov & Dmitry Bubyakin：如果你刚开始入门3D，我们强烈建议你学习GPU渲染。实时渲染只适用于特定类型的任务。可以了解所有流行的工具，但只使用那些最有效地满足你目标的工具。

头发和眉毛 角色的头发制作对我来说是一个棘手的问题，也是我想在项目中努力解决的问题之一。在UE4（译者注： 3dcat实时渲染平台支持UE4游戏引擎）中制作头发的困难之一，是需要很多不同的贴图，并且大多头发制作的工作流程都涉及到，将几何形状烘焙为平面的过程。这样制作的效果很好，但是迭代需要很长时间。首先必须更改头发的几何形状，重新导出所有内容，然后重新烘焙多个贴图，之后可能还需要做很多微调。 我喜欢不断地进行迭代和更改，这就是为什么我尽可能保证每一步都无损。因此，当我看到Eyosido的Substance Designer的Hair and Fur插件，可以轻松地使用所有相关贴图生成漂亮的头发纹理而无需导出任何几何，以及单独烘焙，能够让我随心所欲地调整，点击导出即可即时更新所有内容，我觉得非常好用。以前我基本不使用Substance Designer，但是在观看了Hair and Fur的教程后我决定开始使用Substance。 发卡本身我以非常常规的方式手动放置在Maya中。我将头发纹理放在一个平面上，剪出每张卡片，然后在Maya中使用柔和的选择将它们手工放置，有时一次一片，但大部分时候一次放置三束发卡以增加发量。每片头发由三层组成，第一层是最致密的，第三层是最不透明的。尽管事后看来，我没有将第三层做到足够不透明，在外层我也应该在头发的长度上增加更多的变化。这就是我在本次项目中的心得，下次会做得更好。 我喜欢在我做的每个项目中尝试新技术和新程序，不久前，我看到了一个很棒的教程，介绍了如何在Blender中使用油脂铅笔制作眉毛。我决定尝试一下，尽管Blender通常不是我工作流程的一部分。 该技术基本上是在场景中放置眉毛的照片，然后用油脂铅笔描画毛发。这样生成的曲线可以制作成几何图形并烘焙到平面。此项操作困难不大，效果也很好，因此我的锦囊中添加了一个妙计。 纹理和材质 我处理材质的方法与我处理其他材料的方法相同--不断尝试心中的想法直到我得出自己满意的结果。 对于服装的材质，我喜欢先贴上材质，不加颜色，然后查看材质中的正常/高度信息，基本在上Substance中完成塑形。 当我对材质满意时，我会打开每个图层中的颜色信息，并将其更改为我想要的基础颜色。之后，主要是在基础颜色上分层添加细微的污垢和磨损，然后导出到UE4以检查所有读数。 纹身部分，我用一些玫瑰照片在Photoshop中制作了一个模板，并将其投影在我的Substance模特身上。然后，我用基本的笔刷在它上面修饰润色。 为了检查制作出来的效果，我喜欢先截图再将其像素化。如果它看起来还不不错，那么这就是我满意的效果了。 皮肤纹理，我从Substance中清理的多通道XYZ纹理开始。 工作时，我时不时地清理扫描数据，这个过程对我来说非常熟悉和直接。在大多数情况下，我使用颜色选择器对颜色进行采样，并使用污垢刷在皮肤纹理上进行绘制。这个刷子刷出来的皮肤非常漂亮。 我通常在材质中输入参数以控制粗糙度，对于布料，这是我所做的唯一调整，但这个调整非常重要。 皮肤材质比布料材质复杂，但操作步骤都非常简单。调整的有镜面反射率，粗糙度，不透明度（SS），细节纹理平铺和强度的参数。这是我在Unreal上工作的乐趣之一：由于我可以即时进行大部分的材质更改，因此我无需在调节纹理的软件上不断修改再重新导出。最后，我通常将粗糙度，镜面反射和不透明度贴图打包在一起以节省纹理内存，但是由于我只是为自己做项目，所以我并没有真正进行优化。 Epic还提供了一些可供人们使用的皮肤材料，但是对于这个项目，我决定自己制作皮肤材质。 灯光 灯光是一个非常标准的三点设置，外加一个环形光和其他几处灯光，以便照亮脚步，因为这个位置有些暗。除了额外的环形光是点光，其他都是聚光灯。 本文完，感谢阅读！

约纳内斯·阿古斯特·马格努森（JóhannesÁgústMagnússon）对他的“ 女性角色”项目进行了解析，并且分享了一些有用的教程，介绍了在制作中有效的方法。 自我介绍 我是Jóhannes Ágúst Magnússon，是一名来自冰岛的角色艺术家。 我在几年前开始接触3D制作。在此之前，我非常喜欢玩游戏，但我并没有真正考虑过以3D制作谋生。 上学时，我的目标是成为动画师，毕业几个月后，我真正接触到ZBrush。我意识到自己想学习建模的时候，我就在各种在线教程中学到了基本知识，学习了有关角色艺术的完整流程。 我目前在Myrkur Games担任角色艺术家，这是我在该行业的第一份工作。我们正在开发我们的第一款游戏《黑暗：末日回响》。 身体 我对自己想做的角色有一个大概的设想，因此我收集了一些参考资料，在ZBrush中进行了快速且粗略的造型，然后在Photoshop中对该造型进行了大致的修改。这些制作虽然很粗糙，但足以让我清楚地了解我想制作角色的样子。 身体是从一个dynamesh球的塑形开始的。我通常先粗略地分别制作出躯干，手臂和脚，然后将它们组合在一起。我还复制了人物的“头”，叠放了7个半复制的“头”，来决定人物的身高，和具体身体的比例。因为身体大部分部位都会被衣服遮盖，所以为了加快速度，我尽最快速度做好模型，将其放入Marvelous，然后重新拓扑化观众在最终模型中可以看到的身体部分。 服装 所有衣服都是在Marvelous Designer中制作的。我最近一直在尝试学习Marvelous Designer，主要是跟cgelves.com上的教程进行学习的。衣服上的带子是在Maya中制成的，并根据服装效果的要求导入Marvelous进行变形。这是我从Olivier Couston的教程中学到的一个方便技巧。 夹克，背包和裤子都是在单独的Marvelous场景中制作的，以免工作空间变得太复杂而无法工作。 （未完待续）

By:克里斯·西姆斯（Chris Sims） 第一部分： 使用模块化套件和装饰板在UE4中构建沙漠场景（一） 纹理和Trim Sheets 该场景主要由Quixel Megascans库中的贴图材料和在ZBrush中雕刻的Trim Sheets组成，然后在Painter中进行纹理处理。我之所以喜欢Megascans，是因为它可以极大地加快工作流程。我在此场景中使用的库中最喜欢的材料之一是“ 盐矿墙 ”材料。  在处理装饰板之前，我再次查看了模块化参考。我扫描了图像以寻找可以用作裁切纸的重复纹理。比如门框可以在整个场景中重复使用它。对于工作表的实际结构，我使用了Tim Simpson的Trim Sheets教程作为指南。 首先从 3ds Max中的一些低多边形模型开始，然后导出到ZBrush中，在那里开始细分并在边缘处削去以创建一些漂亮的斜角。 如果想要良好的斜角和边缘损伤，以便Substance Painter中的智能材料可以使用。完成后，将雕刻的饰物导出并重新带回Max中。Substance Painter能够在您的低多边形模型上烘烤一个ID蒙版，所以我根据材料类型为每个修剪提供了唯一的颜色。  当将其烘焙到一个平面上时，ID贴图将使我能够遮盖特定的修剪，以便在每一个上应用不同的智能材质。烘焙ID映射后，可以将“color selection（颜色选择）”添加到空白蒙版中，然后选择要蒙版的颜色。 对于大多数木材资产，我使用了Substance Share 的“ Viking Wood”智能材料，然后移除了木材上的维京装饰。  窗户和门框，墙壁上的线条以及基本上可以重复使用的其他任何地方。重复使用图纸越多，可以节省的纹理内存就越多。此屏幕截图右侧的门在Substance Painter中也已纹理化，但是必须沿框架拆分一些UV，然后旋转它们，以使木材的方向正确。这样做会产生逼真的外观，因为这是现实生活中木质门的制作方式。 沙子 我决定对沙子采取简单的方法。沙丘在3ds Max中使用软选择变形的扁平网格，然后将它们放在最有意义的地方：例如打开的窗户和门口。并在主材质中添加了一个DitherTemporalAA节点，该节点有助于混合沙子网格的边缘，因此相交时它们没有硬边缘。这里使用0.4作为默认抖动量，可以得到不错的结果。在下面的gif中，您可以看到“抖动”节点如何帮助沙子和地板之间过渡。 布料模拟 Marvelous Designer是环境艺术家的重要资源，并且很适合用来创建布类资产。在此场景中将其用于地毯和窗帘道具。 由于地毯是位于破碎地板上方的独特模型，因此将其导入Marvelous Designer中以用作框架。为此，我选择了所需关卡的一部分，然后右键单击并选择菜单底部附近的““Merge Actors””。这将弹出一个选定网格的对话框。点击“Merge ”，这将保存这些网格的合并版本。要导出它们，请在内容浏览器中右键单击合并的网格，突出显示“asset actions”，然后“export”。这将允许您将网格导出为可在Marvelous中使用的.FBX文件。 导出后，可以通过going to File>Import>FBX将模型导入到Marvelous中。选择您的.FBX，它将加载到Marvelous中。一旦在Marvelous中获得了关卡，就可以从模拟中获得不同的形状。我认为将一块地毯挂在地板破损的板上会很有趣。因此，我在断面的顶部模拟了一个非常基本的矩形，布料在地板和木梁周围成型。 模拟完成后，将布放入ZBrush中，以使用ZRemesher工具清理模型。我将目标多边形数设置为大约1或2。正好足以使地毯不变形。这样做会将总有效点从47,000降低到大约2,000。 灯光 首先从Tim Simpson提供的照明模板开始。它使我能够快速设定环境的基调，这是一个很好的起点。该模板是完全可定制的，只要对其进行了调整以得到所需的外观。 该场景主要是在静止的光照环境下进行照明的。亮度设置如下： 有些设置（例如间接照明弹跳和质量）会增加构建时间，但是这是值得的。后面只需要使用一些“假”灯来照亮暗点。然后通过后期处理红色侧的对比度来获得温暖和尘土飞扬的外观。还使用了少量的胶片颗粒，使纹理看起来更清晰。 后记 总体而言，我对整体非常满意。由于采用了模块化方法和Megascan材料的使用，该项目仅用了一个月的时间就完成了。我希望有一天能参观那些充满沙子的房屋。我很荣幸有机会在这里分享我的场景。谢谢阅读！

By:克里斯·西姆斯（Chris Sims） 介绍 克里斯·西姆斯（Chris Sims）是一位自学成才的游戏环境和关卡艺术家，现在习惯使用Unreal Engine 4（UE4）来创建游戏地图。他分享在 UE4中制作的《沙漠吞下》（Swallowed by the Desert）的场景：模块化方法，纹理，布料模拟，沙土和照明。 这是一个以鬼城科曼斯科普为参考创建的环境。沙漠中一个废弃的采矿小镇，所有建筑物都被沙子填满。工作流程包括从干净整洁的走廊开始，然后逐渐堆积沙子并随时间推移而损坏。当腐烂侵蚀和沙子堆积的感觉更自然，此方法有助于创建一个真实可信的场景。 灵感 对于每个新的个人项目，我都会挑战自己。我喜欢视频游戏中的沙漠环境，但我从未尝试过自己创造一个。要勇于尝试自己不熟悉的东西，敢于挑战。考虑到这一点，我在Pinterest中四处寻找可能的灵感。我首先搜索了诸如“沙漠”或“沙”之类的词语，然后单击对感兴趣的图片Pinterest是我最喜欢的快速搜索参考图片的方式。  被沙子吞噬的屋子的图片。墙壁上有明亮的红色阴影，看起来太超现实了。然后看到它来自纳米比亚一个名为Kolmanskop的地方，一个废弃的钻石开采镇，多年来所有建筑物都被沙子入侵。找到灵感之后，将所有图片保存在Pureref中，Pureref是一个简单的程序，可以轻松管理参考图片。 每个参考资料中都布满了沙子。所以，我想用沙子填充场景，但是放置和堆积必须合理。并且在大多数参考图片中，我注意到沙子是从外面吹进来的，所以要确保其合理的合并到环境中。 Blockout和模块化物件 对于整个项目，我选择了一种模块化的方法来构建体系结构。整个场景有很多重复的窗户和墙壁，所以优先做出一些可以模块化的部件来重复使用，而不是单独的创建所有的模型。我将其中一张参考图片放入Photoshop，并开始分解场景。 分解场景的重点在于模块化套件的重复元素。窗户占据了大部分场景，是最明显的重复元素。天花板和地板也有很多重复之处，但是它们之间还存在一些差异。天花板有一个断面，地板看起来也缺少一个大洞。我以此为灵感，创建了屋顶和天花板的破坏版本。 创建模块化套件时要遵循的规则是确保所有内容都在网格中。当一切在一开始就融合在一起时，这将在以后节省很多头痛。我将网格间距设置为10.0cm，这与虚幻的网格相同。您可以将较大的网格划分为较小的尺寸，并且仍然可以轻松地将它们组合在一起。 例如，地板的长度为512厘米。将该数字除以2，得出的数字为256厘米，即两堵墙的长度。有了这样的标准，可以确保您的作品始终保持一致。 一旦完成了模块化工作，便迅速将它们组装到3ds Max中。这样，在将所有内容导出到虚幻引擎之前，还可以测试墙壁和地板是否可以放在一起，后期会进行 实时渲染。

By:Senior Editor MAWI United 为UE4用户的使用者发布了一个很棒的新材料包，该材料包使用于制作庞大的野外场景，不影响UE4的作品 实时渲染。 新套装包括功能强大的野外环境景观材质设置以及8个自定义图层。您可以使用自己的纹理或quixel纹理，更可以轻松添加更多图层，也可以仅添加Megascans，所有的纹理都有着超高品质，完全可以达到电影级别。所有的图层都可以分别控制：UV平铺，色彩校正，程序悬崖功能，距离融合，变化细节等。  它还具有程序云系统及更多功能。还有五种免费的=地面材料，四个典型的景观生物群落，如RockyGrassland，ArcticMountain，RedRock和BlackDust。岩石，草和两种自定义类型的每层程序性叶子控件。还包括一个背景山状模型以创建超远距离的远景。并且该材料是模块化的且可高度调整的，只需插入自己的纹理，它就会对所有层和简化功能使用统一的使用该材料。不仅仅如此，它还具有坡度功能，距离融合等功能。 并且大多数的资产的纹理都是4096x4096大小，可以极大的满足电影或者游戏类的制作需求。 1.1版还获得了草类型支持，并且每层可针对4种不同类型的输入（岩石，草和两个自定义类型）进行切换。 特征： - 强大的景观材料 - 8个预设可绘制的景观层 - 每层程序性叶子放置 - 程序性悬崖材料 - 带有阴影的程序云系统 - 距离融合控件 - 5种免费地面纹理 - 背景山网 - 4个使用4层+悬崖的景观生物群落示例 - 2x2 km示例景观 技术细节 资产清单： 景观：1 景观生物群：4 背景山脉：1 岩石：4 草：4 地面材料：6 云材料：3 材质功能：9 基于物理的渲染：是 纹理大小：大多数资产使用4096x4096基色，常规和实用纹理 碰撞：不适用（横向） 顶点数： n / a（横向） LOD：不适用（横向） 网格数： 11 材质和材质实例数： 40 纹理数量： 34 预期平台： PC 测试平台： PC 该材料包目前的价格为24.99美金。

BY：Chris Lambert 介绍 Chris Lambert是Counterplay Games的环境艺术家，他使用模块化的方式在blender ，QUIXEL Megascans和 UE4创建了一个沙漠场景。（译者注：3dcat 实时渲染平台支持UE4游戏引擎） 开始工作 对于这个项目，我有一个很紧的时间表（大约6个星期），但我对场景的外观有了很深的了解，因此在blockout期间，我会尝试所有事物的布置，以便将灯光和建筑物放置在我觉得看起来不错的位置。  灯光照明的部分，我进行了许多测试以大致了解情况。 建筑物和道具 对于建筑物，我收集了很多中东房屋最为参考，然后开始创建几座具有不同外观的房屋，这样我只需要将其中的模型旋转一些就可以有一些变化。对于门之类的东西，只创建了一个模型，在Substance Painter中创制作了不同的纹理变化，然后在 Unreal中使用了顶点绘制，这样就可以拥有不同外观的门，而不用进行模型的修改。 我用Blender制作了所有建模，但它最大的好处是创建了资产列表，从最大的资产（建筑物，墙壁等）到小型装饰道具。可以将它们尽快放在场景中，看看它们是否有效，然后再对其进行完善。 场景中摆放地毯也非常重要，我了解Blender的布料模拟，但这是我第一次尝试。布料模拟还可以用于购物车篷布和窗帘。该模拟有很多参数需要测试，经过反复试验，最终得到了想要的东西。 对于所有的小型道具，仅列出了一些说明（例如，展示房屋已被使用和使用），从而列出了一个简短的清单。我在参考图像中看到了很多枕头和靠垫，所以我应该要制作一些，随后使用Blender的模拟工具制作了这些东西，它们的柔韧性可以很好地获得一些丰满的枕头！ 纹理贴图 地形和建筑材料是使用Quixel Megascans（和Mixer）制成的。他们有很多很棒的泥浆和石头纹理，然后用Mixer编辑它们非常容易，最后效果非常好。对于石材墙，使用了一块不错的石材纹理，改变了周围的颜色，使用另一种纹理在裂缝中添加了一些灰尘，然后就可以使用了。场景中还使用了许多不同的贴花，它们有很多巨大的污垢和裂纹贴花，这些贴花非常有助于增加一些细节。 以下是使用的Megascans资产列表： - 岩石（Rock Pile） - 岩墙/散石（Rock Wall / Scatter Rocks） - 屋石（House Stone） - House Mud（在Mixer中制成，但主要是这个） - 地面1，地面2（主要在混合器中制成） - 贴图1，贴图2 - 垃圾堆（Trash Piles） - 杂草（Weeds） 灯光 要完全按照设定的要求来制作灯光，这是一个挑战，需要进行大量的迭代和实验。最终设置非常基础，只有定向光（ directional light）和天光（skylight）。我对照明烘焙感到满意，但是在某些地方还需要一些额外的东西。房屋内部，有一些点光源，以帮助支撑烘焙的照明，制造一些额外的反弹。 对于上面的镜头，我还为左侧地毯上的红色/粉红色反射添加了一个附加的点光源。另外，里面有一个灯光功能，蓝色的篷布灯在附近反弹。篷布中的孔没有很好地拾取，因此具有多孔功能的光罩可弥补此细节。 结论 我非常喜欢这个场景，并且从中学到很多东西。我发现一种有用的技术是在 UE4中使用预制件/蓝图。这些建筑物在设计上相当模块化，并包含许多不同的模型用来创建整个房屋群。为了提高每间房子的制作速度，可以先制作一些顶梁和窗框作为模板。这样，我可以快速复制整个窗口框架以建造新建筑物。这也意味着我可以对预制件进行更改（例如，移动日志），并且可以全局更改，而不必对每个实例进行更改。节省时间！

第一部分： UE4头发实时渲染技术的进步-part1 进入 UE4的基本DDC Hair管道虽然目前不存在用于Hair Grooms的标准文件导入/导出格式，但是此新的实验性Hair工具提供了一种命名约定方案，用于使用Alembic文件提取从标准DCC工具导出的Groom数据。这也为单个Alembic文件中的多个头发组提供了支持（例如，头发，桃子绒毛，胡须，睫毛和眉毛）。 通常，模拟和渲染头发都是昂贵的。UE4 4.24中可达到的头发帧速率取决于修饰的大小，分辨率和运行它的基础硬件，但作为指导，人们可以预期人类修饰的2080Ti的帧速率为30fps或更高（40K +股）的1080p分辨率。Morand与之合作并演示的测试groom绝不是骗子，他们是长长的金色groom，这是最难使用的案例之一。查尔斯·德·鲁西耶斯（Charles de Rousiers）解释说，目前的表现只是实验性的，因为“目标是将所有内容放在适当的位置，而不是着眼于当前的特定表现。” 团队很快指出，当前的头发表现并不像人们想象的那样，Epic很快就能实现。 Miglio解释说，在第一个实验软件版本中，团队专注于“确保我们提供出色的视觉质量和物理模拟”。“说实话，今天，当您将Alembic引入 虚幻引擎时，几乎所有内容都是不可编辑的。即使编辑简历，也几乎没有能力。我认为，随着时间的流逝，有一个逐步改进此问题的雄心，并允许UI提供更多的调整，更多的修改，但是距离还很远。” 可以调整头发的外观和渲染，但不能调整groom本身。正如莫兰德（Morand）指出的那样，“我们要确保我们保持对话的畅通。我们已经与Peregrine Labs进行了初步讨论。他们有兴趣与我们合作，但可能不会在下一版本中……但是某些系统可以使用户拥有实时链接，如果有人在Ap中进行修饰，则更新将自动通过引擎。” 头发受以下三个因素驱动：BRDF，几何形状以及发束之间的反应，或者光从发束间反弹到发束的方式同时还带有阴影。UE4使用了许多最先进的方法来实现实时性能，该性能可以根据艺术家的实时预算而有所不同。例如，系统对groom进行体素化并使用深阴影贴图。该修饰可以通过MSAA进行超采样，每个像素8个样本。尽管使用全路径跟踪对头发的某些解决方案相对容易，但是它们的成本很高，因此Epic团队使用了一系列巧妙的方法来加快渲染速度（ 实时渲染云），同时生成完全由几何形状和响应组成的自然外观的头发。可能是背光，自阴影和照明。 导入时，曲线也可以标记为引导线以驱动模拟。大多数头发模拟并不均等地模拟所有头发，而是使用权重机制从一组特殊引导头发中传播出去。这很重要，因为UE4不仅提供渲染和着色，而且还提供使用 UE4的Niagara进行的动力学模拟。

By MIKE SEYMOUR 实时游戏，虚拟制作（尤其是数字人类）中最复杂的问题之一是模拟移动并看起来逼真的头发。 去年12月，Epic发布了UE4 v4.24，对于致力于创作更加可信的角色，生物和数字人类的艺术家，它首次展示了Epic基于链的新头发和毛皮系统。该系统使艺术家能够以实时帧速率模拟和渲染成千上万的逼真的头发。 Gaelle Morand是Epic Games的高级技术艺术家，曾是在San Francisco在Industrial Light＆Magic从事外观开发和照明工作主管5年。作为一名经验丰富的艺术家，她对新系统的开发速度以及该实验性早期发行版能做什么有明确规划。尽管Charles de Rousiers对于 实时渲染性能的这种飞跃一直不太确定，但是在检查了新系统之后，我们同意Morand的说法，即“ Charles和团队已实现的功能非常出色”。 传统上，实时头发是使用基于卡的渲染或其他近似方法创建的。在基于卡片的工作流程中，少量的大平板用于提供大量单个头发的近似形状和运动。使用UE4.24中新的头发渲染和模拟功能，现在可以渲染每根头发。通过渲染每个单独的头发，艺术家可以极大地提高实时模拟头发的视觉保真度。 大约5年前，NVIDIA提供了一种名为HairWorks的头发解决方案。HairWorks工具集包括DCC工具集成以及对头发的 实时渲染云和模拟。较新的UE4版本不再支持Hairworks。 最近，Epic Games从Joe Alter（他于2019年11月也加入了Epic）手中购买了《剃头和理发》。令人惊讶的是，该公司随UE4.24一起提供的新Epic理发工具根本不涉及该软件。自从获得Shave and Haircut以来，Epic Games已经在GitHub上提供了它的v9.6 Maya插件和相关的着色器，作为源代码和编译后的二进制文件。这些都是免费的，每个人都可以在Unreal Engine 4 EULA下使用。认为“剃须和理发”现在将成为UE4解决方案的关键部分可能是合理的，但事实并非如此。Epic知道，修饰工具的市场并不大，并没有占据主导地位，该团队热衷于与Peregrine Labs及其Yeti软件等一系列公司合作。Epic显然可以凭借其庞大的研发预算和市场影响力淘汰掉这些较小的公司，但是Epic非常专注于为这些规模较小的专业美发公司提供长期支持。 Epic目前正在与Ornatrix，Yeti以及Houdini的groom一起测试其新的Hair实施。Ornatrix和Yeti都可以“即插即用” Alembic出口到UE4的新Hair中，但是工作室并不局限于这些软件包。实际上，任何事情“现在都可以进入虚幻”，Morand解释说。“Groom可以是ILM的Haircraft或Weta Digital的Barbershop-只要符合Alembic出口和我们在输入时寻找的属性集，就可以了。当UE4使修饰成为引擎时，UE4正在寻找一组真正构成修饰的标准属性。”她补充道。修饰不仅仅是一组曲线-还有一些重要的属性，例如宽度和颜色，而这组元数据至关重要。 Epic购买剃须刀和理发的附带好处与专利有关。该市场领域一直是专利雷区，因此一些软件无法在美国销售。现在，由于Epic拥有Shave和Haircut的专利，并且拥有雄厚的财力，该公司放弃了涉及的任何专利问题，这为Yeti和Ornatrix的广泛应用扫清了道路。 虚幻引擎产品管理总监Sebastien Miglio补充说，两家公司现在都知道自己受到Epic的保护是安全的，而且“它们可以以前所未有的方式在全球进行商业化”。 第二部分： UE4头发实时渲染技术的进步-part2

TL（Torbjorn Laedre）：我们关注的重点之一是捕捉全球风在环境中连贯移动的感觉。为了实现这种一致性，我们对世界上存在的每片植被都使用了一个程序噪声函数。通过对树中的每个层次级别（树干，树枝，树枝，针刺簇）重新采样此功能，我们能够进一步改善独特的变化，而不仅仅是为每个实例应用单个样本。 为了帮助指导过程仿真更接近现实世界的行为，我们决定导出整个环境并通过森林运行脱机流仿真。从此模拟数据集中，我们将体积快照重新导入Unity，并将其应用于噪声函数中，以修改在全世界看到的过程强度和湍流。 在内容方面，对每片植被进行建模和配置，使其具有如何应对外力的物理特性。我们希望确保可以捕获作用在草，灌木，树枝和树木上的风的自然弯曲，并为阵风赋予惯性。在阵风的最高强度下，添加了一个附加级别的内部动画，以真正加深在大风天在自然界中可以观察到的草叶，树叶和针叶簇的强烈沙沙和颤动。 SIGGRAPH：《创世纪》在作品中有什么局限性？CG和真人电影在平台上的应用是否有所不同？ FG（Franceso Giordana）：迄今为止，我们只专注于完整的CG拍摄，但是这种技术并没有阻止我们在真人拍摄中使用Genesis。主要区别在于实时板与计算机实时图像的集成。目前，这需要一个实时的伴奏，但是我们已经集成到我们的系统中，可以使用外部解决方案来应对这一挑战。例如，我们的R＆I团队目前正在实景拍摄过程中，将LED背景幕集成在实景演员背后。通过使用这些高分辨率的墙，我们可以实时修改背景，以在演员上保持准确的光照，甚至可以将它们用作活动面板中的最终背景。 SIGGRAPH：简而言之，您对此项工作有何兴趣？ VE（Veselin Efremov）：令我兴奋的是，我可以自由地制作自己感兴趣的故事和世界，并探索自己关心的视觉风格和叙事主题，而这一切都面临着使我们所做的一切看起来比以前更好的艰巨挑战。当专门涉及虚拟摄影时，它感觉非常强大-能够精确实现您所设想的拍摄效果，立即查看结果并能够对其进行调整。虚拟电影摄影可以解放导演和周围所有人的整个创作过程。它可以从根本上改变创意团队中协作的外观。 在实时制作中，我不必预先想象甚至计划整部电影，然后与队友一起执行我的愿景。在整个制作过程中，我可以发挥创造力-我可以探索变体，改变主意并在工作中发现有趣的想法。作为作家和导演，我可以看到其他人是如何做到的，并且可以抓住机会从动画，演员的表演，照明或渲染功能中汲取灵感，并将其整合到其中叙述，并使其轻松流畅地成为电影的一部分，就好像它一直是那样。这种自由扩大了创造力的范围。灵感和想法来自四面八方。 令人激动的是，用于电影制作的实时工具将得到越来越广泛的采用，并将改变电影的制作方式。他们必须这样做，因为这种工作方式是无法抗拒的。