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行业资讯

【实时渲染】UE4的实时渲染场景制作:埃及风格的古老房间(下)
BY:Tarek Abdellatif 这是埃及的游戏美术师Tarek Abdellatif使用虚幻引擎(UE4)制作 实时渲染的游戏场景:埃及风格的古老房间的制作过流程的第三部分。 准备渲染 这个项目开始制作时就创建了代理模型,然后每个阶段都取得一些进展时就替换掉代理模型。并且从初步制作开始就测试照明,这个测试会一直坚持到最终渲染为止。这个项目主要是想展示两个镜头,所以会以这两个镜头的内容主。 CineCameraActors创建了2个主要摄像机。两者的焦距= 35,传感器宽度(Sensor Width)= 20mm)和高度(Height)= 30mm。 灯光的部分,先是创建了一个固定光源模拟阳光调整到所需要的方向,更改了间接照明强度的值,让GI和体积照明强度更高,并且为了更接近真实的橙色光源,将灯光调整到非常高的强度(约100 lux,温度为4000)。 另外,还创建了一些点光源,它们的强度比较弱可以用来做补光灯照亮一些比较黑暗的区域。 并且,它们大多数不会影响阴影。 除此之外,还添加了一些 Sphere Reflection Capture (球体反射捕获)给几个地方添加一些反射。在场景添加任何东西时,最好进行一些测试(最好以低或者中等质量测试,然后在最后阶段替换成高质量)。 墙壁上还创建了一个天窗,使用默认的立方体贴图作为源类型(SLS指定的立方体贴图)。 我还创建了一个天窗,使用默认的立方体贴图作为源类型(SLS指定的立方体贴图)。并且还选择了一个反射镜,还增加了一些酷炫的反射效果(这种反射大多用在车窗玻璃上)。 最终是用PostProcessVolume做最终处理:Bloom,微妙的色差,污垢蒙版,镜头光晕,图像效果和AO。除此之外,还是试过在Photoshop中添加Color Grading LookUpTable,它们的效果在UE4中看起来会非常微妙。 在Photoshop中,混合了两个ColorLookUp层,保存了Color Grading LUT,在UE4的现实效果中看对比度会有不同。 窗户中的漏光(Godrays)效果是从视觉效果面板创建了ExponentialHeightFog,并使用值进行播放到获得不错的结果。而那些漂浮的颗粒和环境雾则是使用粒子系统和粒子主材质创建。 在material中,将domain设置为体积(volume),并添加一些节点。球形遮罩会在材质上生成一个圆形蒙版(Spheremask),并会形成一个渐变,使烟行成球形状的雾,然后,将“plugged Absolute World Position”,“Particle Position”和“Particle Radius nodes”节点插入到“球形蒙版(Spheremask)”,将它们乘以标量值并转换为参数,称为“Extinction”,并将其插入“Extinction”输出。 在Cascade中,将此材质插入了发射器,然后使用“Initial location”,“ Initial velocity”,“Lifetime”和“ Initial Size”的值进行播放。消光值(Extinction value)设置得非常低,以使漏光(Godrays)内部产生非常细微的烟雾效果。 最终在 虚幻4实时渲染中看到漂浮的灰尘颗粒在空中慢慢浮动,这个效果很接近真实的参考。 最终效果: 了解更多实时渲染资讯,登录3DCAT实时渲染云平台:www.3dcat.live

2020-06-17

虚幻引擎(UE4)的实时渲染场景制作:埃及风格的古老房间(中)
BY:Tarek Abdellatif 这是埃及的游戏美术师Tarek Abdellatif使用虚幻引擎( UE4)制作 实时渲染的游戏场景:埃及风格的古老房间的制作过流程的第二部分。 UV 拆分UV之前需要清楚贴图的质量,如果这个项目需要全部使用1024的贴图,那么有2种制作贴图的方式。一种是使用平铺的重复贴图(这种方式可以节省很多的UV空间,请参见下文)和UV,而另外一种则是UV都有单独的贴图。并且有些资产则是用了两者的混合。例如,拱门使用独有的纹理,但有些部分在UV中使用了重复贴图。 下面拱门的贴图大小为4096,如果空间不够,那么可以将UV稍微增加或减少一些,使UV贴图大小密度保持一致。这个过程中使用了Maya的UV展开工具包。如果需要焊接,可以使用“Stitch Together”或“ Cut and Sew panels”面板缝制。 对于拱门,首先删除形状的一半,然后在另一半上拆分。UV拆解完成后,可以镜像模型,然后将重叠的UV转换为另一个UDIM节省空间。 对于木墙也是使用了相同的方法展开,并使用了2048尺寸大小的贴图,装饰品也相同,然后在Painter中烘焙。其他的相同材质的模型则是使用了同一个UV ID。 而瓷砖的部分是先对墙壁进行建模,然后为每种类型的瓷砖创建了两种颜色的材质,并且每个材质都使用了1024x1024大小,让它们对齐后,可以完整的从UV的起点平铺到终点。 纹理 陶瓷墙壁和天花板的纹理使用Designer和Photoshop制作,而地毯则是Photoshop,Designer和Painter的混合,但大理石地板则是只使用了Designer。并且,大多数的材料的粗糙度(roughness)贴图都在虚幻引擎4(UE4)中进行了调整。其他资产,例如桌子,椅子,沙发,木墙,橱柜门,拱门和窗户,都是由Substance Painter创造。 陶瓷墙壁使用了一个可以无缝链接的贴图(Photoshop调整后素材),并生成了漫反射(generated diffuse)和高度图( height maps)。 在Substance Designer中,使用了两个纹理(漫反射图generated diffuse和高度图 height maps)创建了一个新图。并且还使用高度图( height maps)生成了AO和法线贴图(normal maps)。除此之外,还为这个材质创建了一个有污渍的版本,并在虚幻引擎4(UE4)中使用了顶点混合这两种版本。 还有一个示例是在Designer中创建的大理石地砖,这个过程很复杂。首先,收集了一些有关场景和大理石的参考。 然后在在Designer中 虚拟制作了几种形状并多次组合,然后使用瓷砖采样器(TileSample)创建地砖并将其与黑色砖再次混合。另外,还使用了“Flood Fill”和“Flood Fill to Random Grayscale”来生成随机颜色或用作在混合节点中的蒙版。 创建了4个大理石(Terrazzo)贴图的变体,然后使用tile采样器将3个版本随机变化,然后使用rectangle shape设置了4个版本。并创建了黑色瓷砖,然后将它们融合在一起。 使用灰度转换( grayscale conversion),级别( levels),混合(blends),模糊HQ (blur HQ)和斜角( bevel),可以创建高度图,使用高度图可以轻松生成AO和法线贴图。 在使用色阶和混合色时,且对于一些节点(如灰尘),可以添加更多细节。 最后,使用RGBA节点在一张贴图中压缩粗糙度(roughness),金属(metallic)和AO。 在Substance Painter中制作桌子的纹理,然后为了烘焙,一定要将高模和低模的名字命名好。 在3种菱形材料的基础上添加了一些木质材料和一些污垢的变化,并导出了一个1024尺寸的纹理。

2020-06-16

虚幻引擎(UE4)的实时渲染场景制作:埃及风格的古老房间(上)
BY:Tarek Abdellatif 埃及的Tarek Abdellatif是位游戏美术师和3D通才,擅长使用3D软件3ds Max和Maya,并在网络课程上学习了许多高模和低模,烘焙和纹理化, 虚幻引擎(UE4)中的 实时渲染的效果调整等游戏的制作。并参与了一些独立的小型PC游戏和手机游戏的工作室的制作。 之后,他还在马来西亚的Codemasters游戏工作室,以环境艺术家的身份参加了赛车游戏Grid 2019的制作,主要从事建筑,街道家具资产,建模,UV和纹理的制作。 在这个项目中,Tarek Abdellatif展示了使用UE4制作埃及风格的古老房间的项目,这个项目在Maya中建模在Substance Painter和Designer中进行纹理化,最终会放入UE4中进行 实时的3D可视化预览。 埃及风格的古老房间:目标和参考 古老房间这个项目是Tarek Abdellatif制作的一个游戏环境,他想创造一些18/19世纪的东西,然后在网络上看到了一张来自埃及开罗Al-Manial Palace博物馆图片。 他想根据照片创建一个静止的伊斯兰场景,场景中还包含了阿拉伯,奥斯曼,波斯和摩尔(Moorish)等风格。下图中的门窗是主要风格参考部件。 参考收集使用了一款免费软件:PureRef,这个软件可以让用户轻松的将许多图片集合在一起,并且可以随意的拆分组合它们。而有些找不到明确的参考的东西,只能选择了类似的图案/设计,比如陶瓷墙就是找到了类似的图案,然后在Photoshop中制作成可无缝循环的材质并将其转换为Substance Designer中的PBR纹理,天花板也一样。 模型 首先创建了一些简单的代理模型(记得名字要命名好:比如SM_table_01a之类的名称),然后导入虚幻引擎(UE4),这些模型只是做为参考使用,最终制作好烘焙后的低模之后会替换这些代理模型。 以一张桌子为例,首先使用参考资料用一个圆柱和立方体制作大概形状(模型为了方便制作高模,整个模型为一个整体),另外需要注意桌子的比例,可以用一个人体模型来测量所有的道具。 现在可以开始高模的建模,并给一些边缘的地方添加倒角和锁边。然后还要制作平面上的装饰品,然后给它命名和一个单独的材质颜色以便可以在平面上烘焙,并将其用作Substance Painter的alpha。 其他资产上的镂空形状也使用了类似的方法。 窗户的形状看起来非常的复杂,但是将它简化后的主框架其实很简单,之需参考其他相似的图片,将一部分切成斜角并删除了多余的面,然后拉伸,将它改成低模,最后的低模可用于Substance Painter烘焙高模。 窗口上方的拱门和其他资产,也使用了类似的方法。 在Maya中的建模阶段,几乎都是使用默认工具,插件则只使用了一款叫做Quick Pipe的工具来完成大型工作。而拱形结构的形状也是先创建基础形状,然后手动调整所需的形状。

2020-06-15

【虚幻引擎】Optim1.2为虚幻引擎添加了虚拟现实协作
BY PRESS RELEASE 可视化公司和软件制造商Theia Interactive最近发布了Optim 1.2,为Epic Games的Unreal Engine添加了一系列新工具,其中包括一个现成的模板,可以允许在现有的VR项目中进行实时交互。最初创建Optim是为了帮助Theia改善自己的内部工作流程,Optim协助个人和团队的所有工作,工作上的任何架构,设计到游戏开发,更便利的使用 虚幻引擎。 新的VR功能就像在虚幻引擎中选择新的多用户协作模板一样简单,可以通过Optim的本机插件获得。来自世界各地的团队成员将在项目中以个人虚拟角色的形式出现,并可以通过live VR与现有数字场景任意角度交互。用户可以收到信息,甚至可以接收最终的营销图像,同时通过内置的语音聊天功能与他人进行实时交流,或在预制的虚拟会议室开会讨论。 Theia Interactive总裁/联合创始人Bill Fishkin表示:虚幻引擎是一个功能非常强大的工具,通过简化操作方式,使用户实现多端口连接等功能,我们希望有更多的人接受它。我们创建Optim是为了改善自己的工作流,所以我们深知利用游戏引擎的最佳方式,因为我们自己做过。 Optim最初是作为内部工具开发,于2019年11月发布给公众,它可以改善各种标准的虚幻引擎用户的使用。安装了Optim插件后,任何人都可以导入和优化虚幻引擎中的文件以进行 实时渲染,并在编辑数字场景时完成日常工作。Optim还通过简化任务还有添加工具,将虚幻引擎中的许多流程自动化,这些工具可以帮助你以300%的速度制作高质量的项目。 其他功能包括: - UI改进:更新编辑器内的工具包,进一步简化了使用虚幻引擎的选项,简化了创建过程,更易于访问。 - Lightbuild Scheduler:设置确切的时间来构建静态灯光,以避免干扰其他联网的PC。 - Clustered Merging:智能聚集同类,通过算法自动合并场景中的对象,将网格划分为紧密的组,以便于剔除。 - 选择过滤器:使用各种参数(包括名称,顶点数或应用的材质)在场景内快速创建精确的选择集。 - 一键点击 LODs:在视口中选择任意数量的网格,并立即应用Smart LODs,无需通过菜单或额外的窗口。 Theia的内部开发人员团队继续将用户反馈与他们自己的个人经验相结合,以创建包括频繁更新的路线图,每次更新均无需向许可证持有者支付任何额外费用,Optim可以免费试用两周。

2020-06-11

【游戏场景渲染】用Blender,Substance Suite和ZBrush制作卡通风格游戏场景过程(上)
Jasmin Habezai-Fekri介绍她最新的卡通风格 实时游戏场景作品Sunny Market Entrance,使用软件包括Blender,Substance Suite和ZBrush。 灵感 每次开始一个新项目,我会尝试我以前的作品中没有探讨过的环境或视觉主题。当我偶然发现Hyunsu Cha的市场入口时,立即被木材框架吸引。这个概念使我想体验这个场景,使它变得栩栩如生。 不久之后,我问Hyunsu Cha是否可以在3D模式下重新创建这个概念。在艺术家的鼓励下,我开始计划为使这个项目开始而需要解决的问题,汇总了想要实现的主要目标: • 熟悉Substance Designer & Painter • 选择完整的PBR方法,但保持其风格化和绘画风格,让人联想到吉卜力电影,但具有《守望先锋》的特质 • 考虑模块化的复杂建筑结构 • 在保持一致性的同时产生大量资产 • 在风格和氛围方面给场景融入自己的理解 木材构架-参考现实生活 木材构架-参考《哈尔的移动城堡》 在Substance Suite中创建材料 过去,我仅将Substance Painter用于偶尔的烘焙或大学项目。由于在纹理处理过程中使用了Blender,因此我没有花太多时间。 首先,我开始计划要使用Substance Designer创建的材料。我从以前的项目中获得的带有建筑作品的经验教训:首先,我更容易创建一组基本的纹理,从而可以开始构建结构的各个部分。然后,可以更轻松地进行迭代,知道需要改进哪些纹理,否则根本无法大规模重复使用这些纹理。 处理的第一批材质是灰泥,米色砖,屋顶瓦片和木头。我曾经在Photoshop或ZBrush中创建平铺纹理,但是Substance Designer处理它的方式令我很惊喜,快速地构建平铺纹理,最大程度上还原,慢慢地我已经习惯了基于节点的工作流程。我很幸运地从Ryan Pocock那里得到了很多帮助和辅导,学会了很多技巧和窍门。 屋面瓦 我最喜欢和最快解决的纹理是屋顶瓦片。我首先使用Linear Gradient,然后Shortened,并将其渐变为所需的形状。使用Perlin Noise和Slope Blur Node,我创建了一个小小的风格化裂缝,并为其中的3个创建了样本。将它们放入瓷砖采样器后,我又添加了2个采样器,用于Albedo内部的颜色变化以及保持每个屋顶瓦片内部的裂缝。通过使用带有Edge Detect和Slope Blur的Cells Node创建更多深度的裂纹。为了创建更尖锐和风格化的裂纹,使用了Directional Warp,将Crystals节点插入了Intensity。 屋顶裂缝 石膏 另一个有趣的纹理是石膏,因为我设法将自己对手工绘画的兴趣与Substance Designer合并!我主要参考了《千与千寻》中的红色石膏。我想给它一种涂漆的感觉,同时使整体细节保持必要的状态,因为它是除了木材以外最常用的材料。 我首先通过选择带有滴漆外观的Plaster Material 为石膏材料创建一个简单的基础。通过将Fractal Sum Base和Clouds纹理混合到其中,得到了更多的噪点,并且降低了对比度。然后,将其与另一个Grunge Map混合以进行其他变化,使用简单的玫瑰色渐变添加颜色。还使用Vincent Derozier对他的风格化设计师材料进行细分后生成的“假”笔触。 基础混凝土纹理 现在打好了基础,在这个基础上绘画。通过降低数值降低了对比度,并强调了灰泥内部的水平裂缝,以使其具有旧的感觉。 回到Designer中,我将绘制的Albedo放入定向扭曲中,并在其强度中插入了Tile Generator。这扭曲了我用手垂直画出的水平裂缝,从而产生了石膏/油漆滴落的幻觉,在涂抹到墙壁上的过程中变干了。为了简化和锐化添加的笔触,使用了带有云的马赛克颜色节点。这个节点确实有助于以更大的形状和更少的噪点,更贴近吉卜力风格的绘画风格。 最终的混凝土效果 木材装饰是最大的挑战之一。第一遍,我想专注于为木材创建绘画风格,使注意力更加集中,将类似的方法应用于其他材料。我意识到木材是整个场景中我最不喜欢的部分,尤其是当木材在整个场景中使用时市场。起初,我考虑过放弃Designer并在ZBrush中雕刻修剪,因为这通常是我要做的。但是,我决心提高自己的设计师技能,并开始找更多参照物。 由于 实时渲染游戏《守望先锋》中的PBR方法一直很吸引我,因此我研究了哈瓦那和釜山地图。这些地图中的绿色木料具有适当的细节,而不会显得过于嘈杂或分散注意力。在获得有关如何使用这种木材的一些建议后,回到了原来的木质材料上并尝试对其进行改进。保留了使用菱形和瓷砖生成器来创建基本木纹的最初方法。有用的是将它们与定向划痕的直方图扫描相融合,以创建木梁磨损更大,深度较小的划痕。我还希望通过在划痕部位上露出自然的木材颜色,使木材看起来像是真正的油漆。仍然使用旧的木材反照率纹理,方法是将其稍微混入基色中,以获得一些柔和的变化,并在绿色部分中表现出绘画感。总体而言,这种新方法使木材的噪音降低了很多,同时使木材更具深度和可信度。 木料 模块化架构 在完成纹理的第一遍处理后,开始为市场构建建模模块。首先是屋顶,我根据在Substance Designer中创建的纹理创建了一个图块,并在X和Y轴上应用了数组修改器,将其修改为市场每个屋顶所需的行数。为了使屋顶由于风化而变得不那么僵硬且更具有机外观,应用了Lattice Modifier,修饰符的行数与屋顶本身一样多。这样,我在对部分零件进行倾斜和渐缩的同时,经常检查引擎内部的结果,以确保其与建筑物的整体轮廓相符。最后,我添加了一些独特的瓦,以打破行的刚度,并在不使用高度图的情况下提供表面高度的变化。整个工作流程无损,给了我机会尝试不同尺寸,角度和屋顶变化的机会。Blender也非常适合堆叠各种修改器。 屋顶建模过程

2020-06-10

用Blender,Substance Suite和ZBrush制作卡通风格游戏场景过程(下)
Jasmin Habezai-Fekri介绍她最新的卡通风格 实时游戏场景作品Sunny Market Entrance,使用软件包括Blender,Substance Suite和ZBrush。(ps:将最终的游戏/应用上传到3DCAT 实时渲染云平台,让任意联网设备随时访问) 建模木梁 一开始,我决定紧紧跟随这个概念,将木结构零件的木梁嵌入。在使用 3D可视化方法对所有零件进行建模后,我很快意识到它在3D中看起来并不是很吸引人,并且正在偏离我的目标,以使视觉美学与《守望先锋》保持一致。对木结构房屋进行了更多研究之后,我意识到,木梁从结构中伸出也很常见。我还看了Eichenwalde地图,真的很喜欢矮矮胖胖的木梁房屋。刮掉了旧的模块化零件,并构建了一个新系统,这在可用性方面也使一切变得容易得多。为此,创建了一组带有简单斜角的木梁。为了获得平滑法线,使用加权法线修改器修改了法线,并将平滑度设置为180度。 扁平vs矮胖 木梁 饰品和道具 因为这是我第一次建模复杂的花丝形状,所以很开心。那个时候帮助研究了旧巴洛克式设计和建筑物上的石刻。我还记得在我的家乡也看到很多金属标牌,这些金属标牌可以在旧的木屋酒吧或商店中找到。我还看了Jonas Ronnegard精心制作的Ornament Kitbash Pack,了解其他人如何使用这些装饰品进行模块化,因为对我而言,对每个零件进行唯一建模似乎效果有限。 经过一番实验后,我决定使用一种巴洛克式设计作为基础来模拟叶片形状。也将花饰上方的形状做成贝壳,这种花经常出现在这些设计的上半部,以强调“皇家”感。对于花朵,我还尝试将圆形融合到贝壳和树叶装饰品上,以保持一致。一旦有了这些形状,我便开始以排列它们,使金黄色的花朵框好。我抓住了相同的叶子布置,并将其缩小,降低了折点数,以显示两个小商店的招牌。为了进行纹理处理,我使用了Substance Painter,在其中制作了光泽的金色材质,并将其氧化了。使用mask editor,我对金部件(尤其是花朵)制造了轻微的氧化效果。 组装的饰品与独特的饰品零件 线框 水果摊 列出了我需要为市场商店和环境的整体植被创建的所有蔬菜,水果和其他植物的清单。当我在商店内外的盒子中重新使用以前的木质材料时,很高兴能使食物道具具有独特的质感。首先,雕刻ZBrush内部的所有内容,以使高多边形版本非常干净,而涉及的雕刻最少。我只使用Hpolish和Orbs Cracks画笔在蔬菜和植物上创建了小切口和瑕疵,最后使用了通用的粘土抛光剂。在Substance Painter中对所有内容进行了纹理处理,开始组装灌木丛和小束鲜花。对于蔬菜,我重复使用了雕刻的苹果模型,并为苹果本身创建了一些颜色变化。我意识到资产很小,没有人会注意到它们毕竟是同一型号。还有助于使蔬菜和水果从顶部到底部略有渐变,因此重新使用相同的网格不会太明显。稍微旋转所有内容并使其具有随机感,则可以使所有内容更具可信度。实际上,我开始更专心地研究超市的蔬菜部分,以了解水果在展示篮中的排列方式。稍微旋转所有内容并使其具有随机感,则可以使所有内容更具可信度。实际上,我开始更专心地研究超市的蔬菜部分,以了解水果在展示篮中的排列方式。 植被,水果和蔬菜造型 纹理版本和组合好的植物 水果和蔬菜 灯光 使用Marmoset渲染了场景。快速迭代照明非常容易,我对一些主要结构进行了建模后,就可以开始。在引擎内的过程中及早检查模型和纹理非常重要,因为光照对其具有巨大的影响。照明可能会破坏环境。最初,我想获得与概念类似的照明,但是我很快意识到,概念的整个柔和色调色板无法满足我想要创建具有更多对比度和价值差异的多彩空间的需求。我放弃了这个概念,寻找其它灵感。我主要参考的是《守望先锋》中的哈瓦那和釜山地图,温暖的阳光和色彩斑的建筑恰好是我想要的目标。 过程中,我意识到自己过于依赖全局照明,它开始模糊了环境光遮挡的生成方式,导致建筑物上的许多的木构架周围没有任何环境光遮蔽。于是我关闭了全局照明,并开始从头开始构建照明,最终我得到了更加整洁的设置。从一开始,我就使用了一种偏红色的光来模拟温暖的阴影,并使用一种偏黄色的定向光。一直调整了这两个灯,直到在两者之间达到平衡。添加一个自定义的Skybox,它显示了晴天,在郁郁葱葱的田野上设置了一些阴天。添加一个小的背景以使照明场景更加可信之后,我意识到整体照明比我想象的要暗得多,具有自然背景的阴影非常明显。最后,增加了Skybox的照明并添加了一个非常微弱的雾发生器。为了向市场的特定部分添加亮点,我在窗户区域或墙壁周围放置了数个全向和聚光灯。 总结 我最初的计划始于一月份。由于当时的实习,我没有花任何时间来建立环境本身。下班后一两个小时,我更加专注于练习Substance Designer,并在这段时间内设法创建了屋面瓦材料。2月底回到家后,我又开始接手该项目,并从2月下旬至5月上旬做兼职工作,这大约需要8个星期。 对我来说,这个项目重要的是花时间去探索不同的风格,并弄清楚我想要实现的目标。由于在此之前我主要是创建手绘的环境,因此我不得不以不同的方式来处理它。除了将新软件集成到我的工作流程中之外,我还必须充实一些概念,例如装饰品,蔬菜和商店内部等等。 在项目快要结束时,我在头几周就完成了对我来说很困难的任务。通过新的学习,我最终也进行了重新设计和改进资产,直到达到满意的质量水平。我认为,下次我在PBR上进行如此大规模的项目时,由于我现在面对的大多数问题和障碍都已得到解决,因此创建它的速度将大大提高。 我希望本文能提供一些有益的见解。这是我迄今为止研究过的最具挑战性的环境之一,对我来说意义重大。

2020-06-10

【实时渲染】UE4制作实时渲染场景:失落的神殿遗迹(下)
BY:本·麦克唐纳(Ben McDonald) 这是来自英国的环境艺术家本·麦克唐纳(Ben McDonald),使用UE4制作 实时渲染的“ 失落的神殿遗迹”(Lost Temple Ruins)场景及照明设置的流程介绍(下)。 阅读上一部分 雕刻模型 雕刻模型时,首先制作最大的外形,这个阶段不需要制作任何的细节,而且可以通过缩小模型观察资产的外形是否正确。 创建神殿模型的一些个人经验: 纹理处理: 所有的纹理为了保持一致的水平,都使用了Substance Painter中的Temple工具包制作,并且加快了制作流程。他先在Designer中创建了一个材质,然后使用平面投影映射到模型上。然后在模型上添加变化的红色和浅浅的苔藓,遮罩也大部分使用手工绘制。这样制作的目的是让纹理看起来更自然。 而部分的苔藓,污垢和灰尘使用了传统的legacy mask生成器,并且可以与其他的生成器结合使用。 其他组件: 整个场景包含两种岩石。制作时先雕刻了一块较大的岩石和一块较小的岩石,并确保岩石的所有角度的轮廓不相同。这样一来,可以快速将它们复制形成其他的岩石结构。并且创建几套不同的纹理,法线和深浅度偏移,给模型增加变化,然后将这些岩石混合在一起。 整个场景来说,树叶是比较难制作的一部分。本·麦克唐纳尝试了几种制作方式,最终选择了一个非常不错的工作流程流程制作所有的资产。 这个方法是先在ZBrush中 虚拟制作雕刻atlases,然后使用顶点着色制作了 base albedo,为了颜色和凹凸足够真实,而夸大的树叶的颜色和法线。最终这些资产都在Substance Designer中烘焙最终调整好的map。 然后,将AO(Ambient Occlusion),表面粗糙度(surface roughness)和透明度分别打包到红色,蓝色和绿色通道中。然后使用Maya将所有的map组合在一起(这个过程中可能会减少一些纹理贴图),组后在U4中手动放置场景中的叶子。 香蕉树的叶子和芋头的叶子: 灯光: 因为这是本·麦克唐纳第一处理外部的照明,遇到了很多比较麻烦的问题。 在参考了大量的学习资料后,蒂姆·辛普森的一段关于灯光的视频提供了很大的帮助,并从《神秘海域》和《古墓丽影》系列中汲取了很多灵感。并在整个过程中对其进行了多次迭代,以适应环境的增长。 最终还对场景进行黑白色调检查,确保场景中最重要的地方能脱颖而出。此外,还进行了squint test测试确保有足够的颜色变化。 黑白和squint test测试: 灯光设置: 通过添加光束,灰尘和蝴蝶等元素增加了更多的生命和运动感,这个阶段的画面中差不多能感受到场景氛围。 后记: 整个项目大约用了2个月左右的时间,在制作的过程更是学到了很多新的技能,比如有一个可以收集反馈的地方,或者是展示给其他艺术家并得到一些反馈。 其次,从失败吸取教训。作为一名艺术家要有一个良好的心态,并在下次出现问题时及时的改正,将事情做的更好。

2020-06-09

UE4制作实时渲染场景:失落的神殿遗迹(上)
BY:本·麦克唐纳(Ben McDonald) 介绍: 来自英国的环境艺术家本·麦克唐纳(Ben McDonald),一直热爱艺术和视频游戏,并梦想成为一位3A级游戏制作者。这个项目中,他使用UE4制作了“ 失落的神殿遗迹”(Lost Temple Ruins)场景,并展示了建造神殿,石头和树叶以及照明设置的整个过程。 开始 : 在开始制作当前,已经有了一些计划:比如学习关键技能,植物的制作,室外场景照明和画面表现方式。本·麦克唐纳想要营造一种充满神秘的3D场景,为此他找了很多的电影参考,最终决定将《古墓丽影》中的柬埔寨的吴哥窟建筑作为这座失落庙宇遗址的灵感来源。并按照自己的全新想象创建一个属于自己的世界。 所以他并没有使用PureTef来收集具体的概念,而是按照想象环境收集了一些类似风格的参考,虽然一开始比较艰难,但随着制作的深入,越来越接近想要的样子。 参考: 这些参考来自一些很棒的艺术家创建的环境,本·麦克唐纳将它们作为“质量参考”。在制作中他也学习了其他艺术家的工作流程,快提高了自己的技能。所以他建议其他在学习的人也可以参考这些制作过程。 寺庙: 本·麦克唐纳使用从亚历山大·斯科尔德(AlexanderSköld)购买的参考包,参考包中包含900多吴哥窟遗址的高清图像,这些资料非常的棒!为了让场景保持简单,他分解了一些关键要素,所以只将其中一个寺庙入口作为参考制作了核心位置的模型。 寺庙粗模: 粗模确定后将所有的东西都放入ZBrush雕刻高模版本,然后烘焙单独的map。这个过程不是优化工作流程,而是为了提高模型最终的质量,并且影响到最终 实时渲染的结果。 ZBrush的制作为了保持雕刻风格的一致性,只使用了少量的笔刷,笔刷包含: • Trim Smooth Border:该笔刷可用于构造崎岖不平的交叉切割平面, 在边缘处使用效果尤佳; • Clay tubes(黏土管笔刷):此笔刷可以作为Clay的变种笔刷,由于加载了方形的Alpha,所以在塑造形体的时候,边缘更清晰,而且有层次感。 • Dam Standard:标准笔刷,主要用于定义形状和边缘。 • Trim Curve:这非常适合制作岩石! • Crumple:除了Trim Smooth Border可以生成自然的岩石的边缘。 • Orb Flatten Edges:这是Orb包(暴雪经典Orb笔刷)的一部分。 • Orb Cracks和Orb Slash Curve:擅长制作裂缝。 本·麦克唐纳非常的推荐Orb笔刷包,它们非常棒! 雕刻模型时,首先制作最大的外形,这个阶段不需要制作任何的细节,而且可以经常的缩小模型观察资产的外形是否正确。

2020-06-08

用UE4做个可视化软件简单吗?需要做些什么?
文章授权转自公众号@余的ArchiCG 作者:余德杰 大家好,好久好久不见! 最近,有国内团队通过模改UE4的部分功能做了个软件,他们在 UE4渲染模块的基础上自行定制了专门的渲染管线,还花了九牛二虎之力搭建了自己的编辑器,开发了自己的工作流程,得到了全球越来越多的用户肯定,引来了不少的注意,其中还有不少是开发者模改UE4又一次提起大家的兴趣,UE4那么好,是不是稍微改改就能变成自己的软件呢?看大神作品那么好,是不是在UE的基础上堆些素材,就能直接变现呢? 但也有用户提出了自己的顾虑:使用UE4会有怎样的法律风险,又如何规避? 所以说到底,想用UE4做个软件,我们为什么用,到底需要做些什么、需要注意什么,下面用我的浅见为大家解答一下这些疑问,大佬神仙们请略过。 1.用UE4的好处 先来谈谈好处,首先当然就是逼真的画面了。当看到用UE4制作的惊艳作品后,不少人觉得这就是能为行业带来革命的工具,有人心里还萌生了改变世界的念头。 基于物理的材质、灯光、功能完善优秀的后处理等等,这些好处就不一一再述了,之前我也写过文章展开浅谈过这些,感兴趣的各位不妨翻一翻我号里的老文章。 市面上不缺画面技术牛逼爆炸的游戏,但一般人能接触到的且画面又好的游戏引擎,UE4应该是数一数二的,更重要的是,epic还让UE4开源了,拜读(bái piáo)它的成本很低,如果需要一些特别的效果,自己刨刨论文看看算法,也能在UE的源码基础上改出来。不像有些游戏引擎,渲染等模块都是黑盒,改造空间不大,有些时候空有想法而无法实现,我现在工作参与的项目就有类似的情况,让人头疼。 2.一些额外的工作 UE4的画面好是毫无疑问的,它的技术演示总是引领潮流,引来万吨关注。那么,UE4是否已经涵盖我所有 渲染相关的要求? 以如今的硬件水平看,如果更侧重高度的实时性、可交互性,愿意牺牲一些真实性,那自带的渲染应该是可以满足绝大部分需求,不少艺术家用它做快速关卡设计,在很短的时间内就用素材堆砌出高质量的场景,可见软件的技术是过硬的。 若是更在意输出高质量的静帧甚至是动画,那可能还需要一些额外的工作。有些还没深入使用过UE4的人,在看完大神逼真的作品以后,以为用了UE4的画面就理所当然那样好,其实他们不知道,这逼真的背后,需要付出什么样的制作代价。 下图截自UE4Arch的免费场景 使用过自带截图功能的人应该注意到,得到的图片总有一些锯齿,甚至还不如引擎里实时看到的效果,因为在它的High Resolution Screenshot功能仅仅是把当前的一帧截了下来,并没有做额外的抗锯齿处理,甚至还没有好好利用上TAA的历史,所以比 实时渲染还更逊色就可以理解了。 输出高分辨率再压缩成低分辨率,可以一定程度上缓解锯齿问题,相当于超采样。但是自带的功能,由于没有做拆分和拼接处理,如果直接6k甚至8k地截图,就会引起崩溃,连截图界面都已经给出高分辨率会引起崩溃的警告,毕竟人家也没想着你用它出图。 其实在 引擎里把图拆成多块渲染,并不是什么困难的事情,但凡有点工程能力的团队都能做到,如果需要高分辨率输出,自己做一个便是。但有聪明的团队想到了歪点子,由于自己实在是不会做 拆分渲染和拼接,于是盯上了Ansel,它是一款由英伟达提供的免费游戏截图工具,可以截取超高分辨率的单帧和全景图,它的实现思路也是拼接。 下图截自英伟达官网 由于Ansel天然支持UE4,所以UE4里用Ansel截图,简直就像在键盘上点一下按键Print-Screen给桌面截图一样的简单方便。技术不够,Ansel来凑,本来是一件值得称赞的事情,但如果有团队把它变为自己的收费项目,那简直太过于不要脸了,这种邪恶又愚蠢的事情,恐怕没有人会做。 除了清晰平滑的画面,高品质的输出当然也少不了逼真的光照。UE4的Lightmass提供了逼真的间接照明效果,需要用户预先拆分模型UV,然后在UE4编辑器内进行烘焙,最终得到高质量的实时效果。 但打包好的工程是不包含Lightmass烘焙功能的,因为它属于编辑器功能,所以不能在自己的软件里烘焙Lightmass。如果想使用烘焙功能,只能自己整合第三方的烘焙工具。 除了选择流程相对繁琐的烘焙,还可以用 实时光线跟踪,她有多好就不展开说了,之前的文章已经讲过。UE4自身已经整合了 基于dxr的光线跟踪,已经包含不少功能,但如果想直接搬进自己的软件里用,那你可能想多了。 这里不再谈GI的精度、反射里的GI等等,之前的文章已经说过。这次讲一下自带的光线跟踪和各种效果的兼容问题。材质顶点动画是应用非常广泛的技术,由于它在顶点着色器完成计算,不依赖于CPU,所以能完成数量庞大、复杂的 顶点运动,比如大量植被在风中摇摆的效果,水面起伏的效果等等。很遗憾,现在自带的光线跟踪是不支持顶点变化的,就像下面的动图那样,树在摇摆,而树的光线跟踪阴影却是固定不动的。 可能有人觉得上面的树还能忍,那只是因为图太小。看下面的动图,三个金属球的运动是在材质顶点里完成的,可以看到球的阴影根本没有跟着球动,甚至在背后的墙上看到黑块,就像是烘焙过一样。 其实原因也很容易猜到,顶点动画是在顶点着色器完成的,是光栅化管线的重要一环,而光线跟踪拿到的,仅仅是带了位置旋转缩放的网格,她完全不知道顶点着色器做了什么。如果要让顶点运动被正确识别,就需要在构建bvh之前,把顶点计算应用到网格上,这还涉及到每帧重新构建带来的效率问题,绝不是一件易事。 在场景中散布成千上万棵树,远处树木会加载低精度的LOD,大幅降低计算负担,这在光栅化管线里再正常不过。但引入 光线跟踪后,事情就变得没那么简单了。由于LOD0以外的部分不参与自带的光线跟踪计算,远处的物体均不能正确渲染。显然,如果不自行解决这个问题,植被就没戏了。 就算是理所当然的置换,也不是那么的理所当然,它有着和顶点动画一样的问题,显然也不能正常使用。 除了以上提到的,还有不少大小问题需要处理,工作量自然不少。记得之前有团队大肆宣传自己支持 光线跟踪,还以此为收费的重量级元素,价格不菲,后来却沦为几乎免费的功能,想必和这些问题也有联系。 看到这里,自然有人想问,是不是UE5出来以后这些问题都将被解决?到时候好好学习(bái piáo)就可以了? 前些天,UE5的演示视频引爆游戏和CG圈,引来一百万吨的关注。Lumen技术带来了前所未有的纯动态实时全局光照,着实惊艳无比,让人不由得浮想联翩,它是一套使用了体素+距离场+屏幕空间的混合方案,具有很好的硬件兼容性,不得不说是一次很大的飞跃。演示中到处都是几何形体精细复杂的静态石头,却没有出现动态植被、镜子之类的物体,细心一想也能大致猜到原因,距离场如何高效应对复杂多变的顶点动画,如何计算镜面中的全局光,应该都不是简单的问题。若是想用在高质量 3d可视化上,应该还有很长的路要走,额外的工作量自然也少不了。 下图截自Epic官网 3.法律风险和收益分成 使用UE4提供的源码,就必须遵守它的EULA,这是作为开发者应有的基本意识,这既是对开发者自己负责,更是对用户群负责,蔑视EULA,无异于拿用户利益当玩笑。如果有人一边谈着情怀,一边背地里干着见不得人的事情,那它真的就是过街老鼠。 使用UE4源码二次开发,到底需要注意哪些地方?下面贴个官方地址 `https://www.unrealengine.com/en-US/eula/publishing` 无非就是哪些事情不能做以及怎么分钱的问题。UE4虽然给了完整的源码,但并不意味着全部都能用于发布产品。 条款阐述了许可授予的相关问题,其中明确规定了发布的产品中不能包含引擎内容和未经过打包的付费内容。 什么是引擎内容?就是 UE4编辑器相关的各种工具,小到移动旋转缩放轴,大到刷草刷树的地形编辑工具,这些代码都不能打进自己的项目里。这就意味着,如果想要刷树的功能,就只能自己做,如果想要移动缩放物体,就只能自己做交互,看到这,是不是感觉这额外的工作量还不少呢?直接拿来用虽然可以省掉一吨开发成本,但也要有那个胆子才行。如果有软件的目录里有下图那样的一堆文件夹,说明他明目张胆地剽窃UE的编辑器代码,甚至蠢到还不知道混淆一下代码。如果它被追究法律责任,用户的利益将受到威胁,花的钱将会打水漂,显然是邪恶又愚蠢的行为。 什么是未经过打包的付费内容?付费内容是从市场花钱购买的插件或工具,如果未经打包就发布到产品中,就相当于你买了一个模型以后直接发到网上,别人可以免费拷走,侵犯了作者的利益,当然也是不允许的。 如果你已经用UE4源码模改出自己的项目,就不能以源码形式再许可给其他用户,只要包含 UE4源码的部分都是不允许的。 关于收益分成,赚了钱且超过一定数额,当然要分给Epic,具体条款网站里已经说的很清楚,一般小团队赚的钱少,可能一分钱也不用交,还是很友好的。但如果你满足条件又不交钱,Epic有每季度收取2%滞纳金的权利,自己还将面临各种赔偿,怎么说都是件不划算的事情 除了上述部分以外,还有一些限制,想更具体了解可以仔细研读官方的协议。 作为尊重商业规则和知识产权的开发者,为了自己的利益,为了用户的利益,为了其他开发者的利益,为了不给圈子抹黑,请自觉遵守EULA。 作为用户,应该有意识地保护自己的合法权益,在选择和购买软件时,尽量做到火眼金睛,别被傻乎乎地骗到坑里去。

2020-06-05

英伟达18年8月推出的用于3D渲染的Turing GPU架构
18年8月13日,英伟达(NVIDIA)发布全新的GPU架构– Turing GPU。Nvidia的新GPU是为视觉效果行业设计和开发的。Nvidia已经意识到视觉效果行业的需求,并通过提供GPU来解决这一难题,该GPU可以支持迄今为止我们所见过的一些最真实的交互式体验。 显然,新的Turing体系结构将帮助那里的数百万艺术家和设计师 实时渲染高质量的场景。借助如此强大的GPU,即使使用最复杂的场景和高度详细的对象,他们也可以期待流畅的工作流程。 SIGGRAPH会议上的公告 18年SIGGRAPH会议在不列颠哥伦比亚省的温哥华举行。Nvidia的创始人兼首席执行官黄仁勋(Jensen Huang)宣布了有关Nvidia新产品的一些非常有趣的事情: ●光线追踪 ●人工智能 ●高级着色和模拟 他们所有的新GPU均具有经过调整以增强3D渲染的全新架构,包括: ●Nvidia Quadro RTX 8000 ●Nvidia Quadro RTX 6000 ●Nvidia Quadro RTX 5000 Nvidia专业可视化副总裁Rob Pette做了他自己的演讲,他说: “ Quadro RTX标志着全球计算机图形业新时代的开始。用户现在可以享受强大的功能,而这些功能预计至少要五年以上才能提供。 设计师和艺术家可以通过光线追踪的逼真的细节与其复杂的设计和视觉效果进行 实时交互。电影制片厂和制片厂现在可以通过其渲染工作量实现更高的吞吐量,从而节省大量时间和成本。” 黄仁勋还宣布了新的Quadro RTX服务器,该服务器设计为可提供高性能和可扩展性的解决方案。有了它,视觉效果行业的专家和科学家就可以轻松应对繁重的工作量。 这不仅适用于科学可视化,而且适用于渲染逼真的场景和要求很高的模拟。Quadro RTX服务器是可以用于按需呈现的新体系结构。这是一个高度可配置的虚拟工作站解决方案。 现在,让我们看看这种新颖的革命性图灵架构。 Nvidia Turing – 3D渲染的未来 如果您是PC硬件发烧友,那么您可能还记得Nvidia在2006年发布CUDA GPU时的巨大飞跃。与CUDA一样,许多专家也认为新的Turing架构。通过将模拟,光栅化,AI和光线跟踪以及所有这些实时信息结合在一起,Nvidia无疑必将对计算机图形学产生巨大影响。 Nvidia的工程师通过使实时光线追踪成为可能,重新发明了计算机图形。他们开发了全新的GPU内核-RT内核和Tensor内核。RT在那里可以加快光线追踪,而Tensor核心用于AI推理。 这如何影响 实时3D渲染?RT内核用于计算声光在3D环境中的传播方式。Turing架构使RT内核能够比上一代GPU快25倍地处理光线跟踪。最大速度为每秒10 Giga Rays。 张量核心在那里为图灵架构注入新鲜空气。它们用于推理和深度学习。根据规范,这些内核每秒可提供多达500万亿张量的Tensor操作。Tensor核心正是使AI增强功能快速闪电化的原因。其中一些功能包括视频重新定时,降噪和分辨率缩放。 光线追踪的力量 得益于其全新的架构以及闪电般的RT和Tensor内核,新的Nvidia GPU可以在全新的水平上交付广为人知的光线追踪技术。视觉效果行业的专家使用光线跟踪来生成高质量的图像。 您在使用CGI的电影中看到的所有这些阴影,折射和反射都由GPU处理。对于那些不知道光线追踪是什么的人,让我们解释一下。 由于光束从其表面反射,我们所有人都能看到物体。光线追踪是一种专注于逆转此过程的技术。它遵循光束从观看者的眼睛(摄像机视图)向后到达当前聚焦对象的路径。 光线跟踪彻底改变了计算机生成3D图像的方式,从而使Nvidia成为第一家过渡到制造GPU架构以进行3D渲染的公司。 射线追踪技术完全消除了现在过时的栅格化,该技术在计算上非常耗费精力。这仅仅是因为3D对象有时可以包含数百万个多边形,每个多边形都包含有关纹理,颜色和确定环境中表面方向的度量的信息。 现在,想象一个包含几个3D对象的场景。借助数百万个多边形,现代4K显示屏中数百万个像素以及每秒30 Hz至90 Hz的刷新率,光栅化给GPU带来了巨大压力。 生成场景时,光线跟踪的工作原理完全不同。它跟踪光线的路径,并通过2D观察表面上的每个像素。然后,它使用该信息生成场景的3D模型。 光线跟踪收集的信息可以是以下任意信息:挡光块,阴影,从一个对象到另一个对象的光反射,折射等。您可能已经猜到了,“光线跟踪”也需要大量计算。这就是Nvidia必须等待Turing架构以及强大的RT和Tensor内核付诸实施的原因。 今年的SIGGRAPH会议无疑对我们产生了影响。英伟达推出了基于革命性图灵架构的全新GPU。通过 实时光线追踪,Nvidia为永久改变3D渲染领域设定了稳定的路线。

2020-06-04