写实渲染场景:几块灰黑色岩石被厚实的绿色苔藓覆盖,背景是虚化的林间景色

引言

大家好,我叫 Kevin J. Coulman,来自纽约,是一名 3D 艺术家。我本科在 Ringling College of Art and Design 学插画,目前担任 3D 环境艺术家。这篇拆解里,我会讲讲怎么雕出扎实、写实的岩石,以及怎么从零做出一套有机的苔藓。希望我的思路对你的工作流有帮助!

苔藓岩石项目的目标

这个长满苔藓的岩石场景,是我即将发布的一套 Unreal Engine 自然环境套件的一部分。我的目标是做出可信、耐看的资产,好在一整个场景里重复使用。我先为岩石收集参考,并确认当地环境里会有哪些苔藓与沉积物。我用 PureRef 把图片整理到一起。素材够用之后,我就进入了雕刻阶段。

Pureref 参考图板:整齐排列着大量岩石、崖壁与苔藓照片,用于确定岩石形态与苔藓种类

雕刻

我的岩石是从 Maya 里一个粗糙的徒手基底开始的。网格之间会互相穿插,我也不在意拓扑——反正这些模型要拿进 ZBrush 做 dynamesh。动工之前,我练了大量的雕刻。这个过程特别容易把石头做过头:硬边很快就被磨掉,岩石变成了土豆,那就跑偏了。

反过来,也可能出现另一种问题——形体拆得不够,做出来的东西太干净、太死板。关键是在抠细节、加噪波之前先找到平衡,把大的形状和体块定下来。如果你刚接触这套流程,我建议先练手。它有一段学习曲线,而且你要是做一堆石头,我保证第一批肯定不如最后几批好看。

当你对形状有信心了,就去刻出石头上的棱边,在会受磨损的地方敲出缺口。同样,这一步也很容易做过头,把原本成立的东西毁掉,所以要随时保存、对比进度。岩石的部分讲完了,接下来进入苔藓!和岩石一样,我先搭出苔藓「叶片」的基本形体,平铺开来,之后烘焙到卡片上。

我特意做了丰富的差异,这样就能有蓬松的、高的、矮的各种苔藓,看起来更真实。这一步我靠 snake hook 工具推形,确保没有哪里太僵硬。所有苔藓雕刻完成后,我从模型里导出法线贴图,再取一份无光照的深度。之后我在 Photoshop 里把它们合成,得到不透明遮罩、AO 和法线,用来做卡片,然后进入下一步!

Zbrush 界面截图:几块灰色岩石的低模粗胚,棱角分明,仍处于雕刻的初稿阶段
Zbrush 界面截图:黑底上排列着多簇白色的苔藓叶片雕刻,用于后续烘焙法线与不透明贴图

贴图

岩石的拓扑方面,我先做减面把面数降下来,再拿到 Unreal Engine 里看形体读起来怎么样。这个流程怎么走,取决于你对场景的设想。我这个项目的目标是写实,所以最后得出的结论是:岩石需要更多几何体来保住形体细节。如果做的是风格化,我大概会减得更狠,去利用那些被简化的形体。

做到满意之后,我用 UV master 画出想切 UV 的位置,再回到 Maya 修整低模。减面虽然方便,但 UV 上会留下一些不规则,清理拓扑就能解决。这一步很重要——你既希望所有贴图都读得清楚,又要对缝线的位置有策略。

确认岩石的 UV 没问题后,我到 Marmoset 里烘焙高模。注意保证有足够的纹素密度来支持可平铺的贴图。之后我到 Substance 3D Designer 里做基础纹理,它会被叠在烘焙结果之上。接着把贴图拿进 Unreal 做第一版岩石纹理。这一步我会打开苔藓岩石的节点编辑器,用 MakeFloat3 混合法线。

这样得到最终法线。不过我还需要边缘磨损、苔藓污渍和脏迹,这些是我在 Substance 3D PAInter 里做遮罩完成的。每种材质都有自己的一张 RGB 遮罩用来叠加。我先做边缘磨损遮罩,这个我选择手绘。用生成器确实能很快出脏感,但我建议再进一步把它们遮掉一些,结果会更准确。

接着我用遮罩加脏迹生成器做苔藓污渍,然后用同样的流程做脏迹,再在脏迹层上加一张额外的遮罩,进一步刻出想要的变化范围。接下来是苔藓卡片:我回到 Maya,把不透明遮罩预览在一个细分过的平面上做成卡片。我会让卡片带一点扭转、不完全平,这样更自然。

做出三簇不错的苔藓后,我把它们带进 Unreal Engine。之后打开 Substance 3D Painter 做苔藓材质:在希望透出更多绿色次表面散射的地方画一张遮罩,再叠一层淡淡的脏迹并遮住。材质拿进 Unreal Engine,在卡片上试,然后按效果调整。

Substance 3D Designer 界面:节点图与法线贴图预览并排显示,绿色与红色的法线信息呈现出苔藓叶簇的走向
Substance 3D Designer 界面:节点图与青色调的法线贴图预览,用于生成苔藓卡片的贴图

苔藓布置与其他细节

材质解决之后,就该考虑它们该怎么落地了。我打开 Nanite,拿到我想要的苔藓密度,这让我有更多艺术发挥的空间,不必被关卡性能限制。然后我用 foliage 工具摆放苔藓。因为我的卡片比较小,刷的时候密度达不到想要的程度,于是我用了桶刷工具,快速在岩石上铺下大量卡片。

接着擦掉需要清理的地方。这个项目里,正是靠不同苔藓材质与卡片的差异,才得到了从高苔藓到矮苔藓非常自然的过渡。为了让观感更自然,我还在材质编辑器里用了 SpeedTree 的颜色变化节点。

苔藓满意之后,我再加一层在 Substance 3D Designer 里做好的扁平苔藓材质,用顶点绘制刷到岩石上。这层颜色更深的苔藓铺在苔藓卡片周围,能很好地强化破碎感,也更真实。

Unreal Engine 材质编辑器界面:左侧是苔藓卡片贴图,右侧是把苔藓拖到岩石平面上试探效果的场景视图

最后的润色与渲染

我选择用 Unreal Engine 5 渲染,因为我知道可以充分利用 Lumen 与 Nanite 的能力。接着我开始想怎么把场景构图做得有趣,同时考虑想怎样呈现作品。我加了一些自己做的蕨类,也用了手头的松针,增加细节与散布。

我还用做好的松枝给场景加了斑驳的光影,这些松枝在这里也被二次利用。这一部分很像是画画:把元素放下去,看看读不读得出来,然后不断试探。

Unreal Engine 视口截图:绿色苔藓铺满岩石表面,旁边浮动着材质参数面板

结语

这个场景是我为了逼自己一把而做的个人项目,也帮我提升了技术。我真心觉得,自己的项目里多花那点心思做细节是值得的。建议你也去练练自己的岩石与苔藓雕刻。感谢 80 Level 给我这个机会,也希望我流程里的这些经验能帮你达成目标!

最终渲染:一块块长满苔藓的岩石层叠堆起,苔藓从长到短自然过渡,背景是柔和的日光与雾气

更多环境资产的制作拆解可以查看本站 案例教程 分类;

需要现成的苔藓资产,可以看 Mossify Full 2.0:Blender 逼真自然场景的终极苔藓资源库,做岩石材质变化则可以参考 Masked Rock Shader——虚幻岩石材质变化的快速解决方案。

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