3ds max教程：次世代場(chǎng)景紋理制作教程之老農(nóng)場(chǎng)

creating next-gen environment textures using total textures

作者：daniel vijoi, lead texture artist - amc studio

這個(gè)教程適合中水平建模和貼圖的讀者，我在這里不會(huì)一步一步的介紹整個(gè)制作過(guò)程，這里只介紹次時(shí)代游戲開(kāi)發(fā)中的特色部分。而這些部分的制作方法不是固定的，在我們的制作組里采用了很多種方法，這里我們將介紹總的制作方法。

我的靈感來(lái)源于典型的美國(guó)農(nóng)場(chǎng)，加入了一些英式的風(fēng)格來(lái)增強(qiáng)建筑和環(huán)境的個(gè)性。就算場(chǎng)景整個(gè)來(lái)說(shuō)是比較寫(xiě)實(shí)的，但是細(xì)節(jié)來(lái)說(shuō)，比如比例，物體的位置，顏色等都有一點(diǎn)夸張，來(lái)讓游戲看起來(lái)更有透視感。這當(dāng)然取決于游戲的類型，因?yàn)橥婕以谟螒蚶锏奈恢迷诖耸呛苤匾�的。制作多少�?xì)節(jié)是由玩家與物體的距離，還有玩家是否經(jīng)�？催@個(gè)物體所決定的。這些要求常常解釋為多邊形和貼圖數(shù)量的限制。 、

這里使用的軟件是maya和photoshop。

分為以下5步：

收集材質(zhì)和參照?qǐng)D

概念設(shè)計(jì)

建模和uv

貼圖展開(kāi)和uv

繪制貼圖

1.收集材質(zhì)和參照?qǐng)D

這步里我收集了參考照片和農(nóng)場(chǎng)上的物體的圖片，仔細(xì)的挑選，注意要保持風(fēng)格的一致，讓他們看起來(lái)是同一個(gè)年代的，相互呼應(yīng)。這里我要做一個(gè)屋子，一個(gè)小水塔和一個(gè)貨車(chē)。通常，像水塔和貨車(chē)這樣的物體都叫做道具。

顏色和細(xì)節(jié)在之后都會(huì)做一些修改來(lái)讓各個(gè)元素看起來(lái)更協(xié)調(diào)。

2.概念設(shè)計(jì)

有了這些參考圖片，我畫(huà)了一些場(chǎng)景里要用到的細(xì)節(jié)的速寫(xiě)，還加了一些多余的細(xì)節(jié)，這部分細(xì)節(jié)在之后的制作里可能因?yàn)榧夹g(shù)限制而被取消。

這些草圖是之后更為詳細(xì)的概念設(shè)計(jì)的基本，之后會(huì)加入顏色，材質(zhì)，反射還有更有立體感 和建筑感 的經(jīng)、喇叭。詳細(xì)的概念設(shè)計(jì)會(huì)使用到sketchup這樣的軟件，但在這個(gè)教程里，概念設(shè)計(jì)只是用做基本物體方位和比例的參照。

3.建模和uv

用其中一張概念設(shè)計(jì)圖，我估計(jì)了一下房屋的維度，做出了大體的形狀。之后，會(huì)一步一步加入細(xì)節(jié)。

同時(shí)，我要注意不要做太細(xì)小的或者是用太多多邊形完成的細(xì)節(jié)。因?yàn)檫@些都是可以靠貼圖來(lái)完成的。依據(jù)游戲引擎來(lái)判斷細(xì)節(jié)是用多邊形來(lái)完成還是用貼圖來(lái)完成。確保結(jié)果是最佳的，最好是讓同一個(gè)人來(lái)做建模和貼圖。在游戲工業(yè)里，加快執(zhí)行速度是很重要的。建模里出現(xiàn)的任何看不到的，多余的細(xì)節(jié)都必須移除。網(wǎng)格大多都得是四邊形，只有在四邊形不能用的地方才能使用三角形。

以下介紹一下一些典型的可以用多邊形完成的細(xì)節(jié)：

圖是我建模窗戶和優(yōu)化屋頂?shù)倪^(guò)程：

別外，以優(yōu)化幾塊斜靠在墻上的厚木板為例。在之后會(huì)通過(guò)貼圖加入一些細(xì)節(jié)，這些細(xì)節(jié)包括缺磚的墻面和厚木板的形狀。

以上兩個(gè)例子是為了強(qiáng)調(diào)幾何體在貼圖之后還需優(yōu)化這一事實(shí)。比如，如果我們?cè)谫N圖前做了缺磚的細(xì)節(jié)，貼圖時(shí)會(huì)遇到一些麻煩，反之，就方便多了。

正如你所見(jiàn)，幾何體是低精度的，因?yàn)楹芏嗟男〖?xì)節(jié)，像磚，屋頂?shù)耐咂�，木板等都是可以在貼圖的時(shí)候用法線貼圖來(lái)完成的。所以在這里，只有大體的形狀會(huì)用幾何體來(lái)表現(xiàn)，因?yàn)閹走呅蔚臄?shù)量限制是1300個(gè)三角形。水塔要用將近1000個(gè)三角形，因?yàn)樗�的圓形需要很多的三角形來(lái)表現(xiàn)。如果做細(xì)節(jié)，這個(gè)車(chē)需要2500個(gè)多邊形。不過(guò)，玩家不能去開(kāi)車(chē)，所以不用為車(chē)做內(nèi)里，這樣，車(chē)也不用做太多的設(shè)定，比如車(chē)門(mén)不用做成可開(kāi)合的。

通常車(chē)對(duì)玩家來(lái)說(shuō)都是一個(gè)可以藏身的地方，水塔則可以眺望遠(yuǎn)方或者點(diǎn)火。這些操作細(xì)節(jié)在建模時(shí)都必須考慮到，因?yàn)橛械臇|西是可以用的，所以場(chǎng)景里要為這些東西留一些空間，這樣才能讓玩家夠到這些物品，而不至于被卡住。次代游戲意味著玩家可以去，可以近距離看到大部分的物體，這樣就要求貼圖的分辨率要很高，并且和旁邊的物體的分辨率保持一致。

從建模一開(kāi)始，我們就要讓模型保持在最終的多邊形數(shù)的限制以內(nèi)，因?yàn)橐恍┘?xì)節(jié)在之后還會(huì)添加進(jìn)去，或者需要加一些邊來(lái)幫助完成貼圖。

游戲藝術(shù)家通常遇到的一個(gè)問(wèn)題是兩個(gè)選擇：是要用低精度建模后再按需求增加多邊形數(shù)，還是一開(kāi)始就用高精度模型，最后再按限定來(lái)減少多邊形數(shù)目。每個(gè)藝術(shù)家會(huì)根據(jù)自己的喜好選擇不同的方法。通常，游戲建模中，輪廓沒(méi)有房屋的比例來(lái)得重要。一個(gè)復(fù)雜的輪廓會(huì)讓人錯(cuò)以為物體有很高的分辨率。

正如之前提到的，我會(huì)加一些細(xì)節(jié)在房屋的輪廓上，比如缺瓦的屋頂，木塊，碎片，突出或者是陷入的磚塊，破碎的樓梯等等，這些細(xì)節(jié)讓房屋看起來(lái)更自然，所以它們會(huì)放在玩家能夠輕松到達(dá)的地方。

在展開(kāi)uv之前，我們要確保幾何體很干凈，場(chǎng)景已經(jīng)組織好了，這個(gè)場(chǎng)景是通過(guò)命名和給物體分層來(lái)組織的，同樣的，用outliner我們可以把場(chǎng)景中不必要的節(jié)點(diǎn)刪除。

確保刪除無(wú)誤后，我們用以下的步驟來(lái)整理場(chǎng)景。 file->optimize scene size 和edit>delete all by type->history來(lái)確保物體的法線都是正確的，你可以用backface culling來(lái)看法線的方向是否正確。

下圖是房屋和水塔的uv展開(kāi)圖。用棋盤(pán)材質(zhì)圖，我們能看到所有的多邊形是不是有同樣的分辨率。這些uv在貼圖的時(shí)候會(huì)作很大變動(dòng)，來(lái)讓我們找到最好的貼圖方式。

4.布局，材質(zhì)和uv

雖然我們說(shuō)是uv布局，但布局事實(shí)上是指在photoshop中的畫(huà)紙上怎么擺放所有的細(xì)節(jié)。最簡(jiǎn)單的方法完成這個(gè)是在一張紙上試著擺放不同大小的區(qū)域來(lái)找到一個(gè)最好的布局，而盡可能用最小的貼圖大小。正確與否的衡量方法是看是不是保持了正確的大小關(guān)系。所以幾何體表面積越大，它的貼圖占用的空間應(yīng)該越大。在這里，主要的部分有磚墻，屋頂和小棚的墻，像門(mén)窗那樣的細(xì)節(jié)也會(huì)被包括進(jìn)來(lái)。

正如你所見(jiàn)，房屋和道具不是用專門(mén)的，像角色使用的那樣的uv空間。所以這樣的uv是通過(guò)以下3步合成的：

1.展開(kāi)uv（建模完成后就可以做了）

2.材質(zhì)布局（在photoshop或者是紙上完成）

3.貼圖（在maya中完成）。這是在材質(zhì)完成后，當(dāng)uv已經(jīng)準(zhǔn)備好可以用于生成材質(zhì)后。

在左邊，這量個(gè)藍(lán)墻的材質(zhì)，在頂和底部都有點(diǎn)臟。為了讓它的用途更大，材質(zhì)在垂直方向上有壓縮，這樣只用比較小的空間就能完成墻面的材質(zhì)。右邊的圖顯示的是水平布局，還有圓形的布局。這些布局都必須和相應(yīng)的幾何體匹配。

下面是兩個(gè)物體的材質(zhì)貼圖。

回到主要的場(chǎng)景方面，我試著去優(yōu)化材質(zhì)的數(shù)目和大小，同時(shí)保持足夠大的空間來(lái)添加細(xì)節(jié)。

第一部分是房屋的主要材質(zhì)，有1024x1024那么大，這包括了長(zhǎng)磚墻，木墻和門(mén)窗，樓梯等等。屋頂?shù)耐呤怯昧硗獾囊粋�(gè)512x1024的材質(zhì)圖，下面的左邊那張圖是512x512的水塔的材質(zhì)圖。256x256的alpha貼圖會(huì)用在鋼架和樓梯的制作上。這個(gè)貼圖能幫我省很多多邊形。材質(zhì)方面，車(chē)還需要1024x512。

如你所見(jiàn)，車(chē)罩部分缺少灰塵等其他細(xì)節(jié)來(lái)讓鏡像看起來(lái)沒(méi)那么明顯。同樣的，后部也有同樣的問(wèn)題。

同時(shí)，值得注意的是材質(zhì)沒(méi)有照明。引擎會(huì)根據(jù)幾何體形和法線圖的細(xì)節(jié)來(lái)添加燈光和陰影。劃痕等細(xì)節(jié)在與法線貼圖結(jié)合后看起來(lái)效果會(huì)好很多。

在漫反射圖上添加陰影也會(huì)影響到引擎的細(xì)節(jié)，讓物體看起來(lái)有些失真，所以最好不要用。

下圖里，你會(huì)看到最終的法線圖的生成，與房屋用的是一樣的方法。金屬制品是在crazybump里生成的，這樣看起來(lái)更真實(shí)。

這個(gè)場(chǎng)景 的最終渲染效果：

回想一下，整個(gè)場(chǎng)景里大多用的都是一種方法，只在具體的一些物體上有一些細(xì)微的差別。每個(gè)物體都要有細(xì)節(jié)的變化來(lái)吸引玩家。但是最主要的還是場(chǎng)景的最優(yōu)化。