Substance 3D Designer 不只是做工业材质的工具——来自上海的材质艺术家 Chao Chang 就用它做了一碗山西刀削面，从面条到汤底全部程序化生成，最后在 Blender 的 Cycles 中完成渲染。
引言
大家好，我是 Chao Chang，一名常驻上海的材质艺术家，目前在一家游戏公司全职工作。大学时我主修数字媒体艺术，方向是游戏美术。2020 年毕业后我进入游戏行业，先做了两年 3D 模型师，之后转型为现在的材质艺术家。现在我在参与一款多平台开放世界游戏的开发。
我第一次接触 Substance 3D Designer，是大学老师给我看他用这款软件做的一个雨滴材质。当时我在课程里学到的工作流是：先建 3D 模型，在 ZBrush 里雕刻，然后拓扑、烘焙，最后手绘贴图。
当我第一次看到基于节点的做法能直接生成材质贴图，而且质量高、可调性又强，整个人都惊了。当时我只有一个念头：「这太酷了，我一定要掌握它。」
从那之后，我开始在网上找教程、利用业余时间研究节点组合，一点一点地学。过程常常枯燥，但我坚持了下来。每完成一个小练习，都会带来一点成就感，让我愿意继续走下去。
这件作品的动机，是想探索一个自己日常工作之外的主题。由于职业上主要做环境材质，我想挑战一点不一样的东西。那阵子我正在控制体重，一位山西老乡发来当地美食的照片。这给了我灵感：既然吃不到，那不如把它做出来。
第一步当然是收集参考。好在食物特写照片在网上比较容易找到，我甚至找到了一些山西刀削面的制作教学视频，从里面截取了几个关键的削面步骤作为视觉参考。
刀削面的配料
我的整体思路是先做一张完整的高度图，把面条和配菜都包含进去。然后用各自的遮罩一步步上色，接着做对应的粗糙度贴图。法线贴图则直接用节点从高度信息中提取。
然后进入制作流程。开始之前，我想起 Daniel Thiger 有一个关于面条的教程，但太久没看，细节已经记不清了。于是我又看了一遍，吸收其中做面条的技巧，并在他的方法基础上做了适当的修改。
为了保留面条被刀一片片从面团上削下来这一特征，我把它的形状改得更扁平，并保留了表面的隆起痕迹。随后我把面条分成底层、中层和顶层，模仿层与层之间相互挤压的效果。
我用 Perlin Noise → Directional Blur → Quantize Grayscale → Edge Detect 这一组合提取出面条的基本形状，再在这个基础上做一些基础的 Warp 调整。最后，我复制了几组节点，给每一组引入变化，一层层叠起来。
面条做完之后，我决定再加一些配料。我认为卤蛋、炸肉丸和豆干是不可或缺的三样。鸡蛋基本上就是一个椭圆形，一端比另一端略大。在参考照片里可以看到，它的高光区域并不是平滑反射。
裂开受力后还会出现一些纹理图案与小裂纹。把这些元素加上去，一颗卤蛋就完成了。（至于为什么不做切开的蛋，虽然那样可能更有表现力，只因为我平时的吃法里不常见，而不是偷懒。）
接下来是炸肉丸。开始之前，我想起不久前看过的 Ezequiel Delaney 的肉团教程，虽然细节记不全，但我知道里面有我需要的灵感。
于是我把它找出来，重看了前面做肉丸的部分。虽然不能照搬，但它的方法论与工作流是很棒的参考，我可以按自己的需求做调整。
我先做出基本形状，再分两层由大到小堆出质感，逐步给肉丸加入变化。最后在与面条整合时，我整体调整了 Levels，确保它们能稳稳地坐在面条上。
下一个想加的配料是豆干。它是把豆浆凝固压制成型的，所以基本形态相当规整。为了在制作时更好地表现高度，我用 Height Extrude 节点模拟它从一块平的长方形变成三维形态的过程。
两端亮度的变化也很好地模仿了它半浸在面汤里的效果——一部分露在上面，一部分埋在下边。最后我加了一些压模过程中形成的表面细纹，就基本完成了。
接着，给面里加些肉块。我选择做牛肉块，因为肌肉纤维更容易表现（虽然真实的卤肉可能并不是这样）。我先用一个 Cube 3D 打好结实的基础形状，加上一些扭曲变化，再叠一层 Cell Map 模拟肌肉纤维的质感。
最后我用 Shape Splatter 把肉块散布到面条之间（同时用遮罩限定分布区域，避免与之前放好的卤蛋、肉丸等元素过度重叠）。
分布时可以用几个 Shape Splatter 节点，逐步加入肉块。这样一步步来，对最终的摆放位置控制得更好。
制作汤底
面条部分到这里就结束了，接下来开始做汤。我最初的想法是用一个 Water Level 节点，但很快就发现这不是最好的做法。我决定单独做一套汤底材质，在后面的渲染阶段再合成。
概念其实很简单：一层半透明液体的平面，上面浮着一层细密的油脂，再点缀几片香菜叶和葱花。
为了让油脂效果更真实，我在 Color、Roughness、Specular 与 Translucency 通道上都对油脂层做了针对性调整，而不是严格遵循标准的 PBR 流程。
渲染
所有贴图准备好之后，就进入渲染阶段。按照组长的建议，我用 Blender 的 Cycles 做最终呈现。这是我第一次用 Blender 渲染，一开始觉得有点难，还去查了一些入门教程来掌握基础。
好在现在的教学视频非常多。理解了材质着色的基本原理之后，我就能开始连一些简单的节点并调整结果了。
我把场景保持得很简单，只用了几个基础模型：一张桌子、一个碗，以及两个高模圆形平面。我打算直接用高度置换来做出面条模型（保持 X、Y 轴一致，只在 Z 轴上有轻微变化）。
下面的圆形平面赋予面条材质，另一个赋予汤底材质。然后在着色器里把高度贴图接到置换输入上，让平面根据高度信息产生形变。
现在正式进入着色器界面。我把所需的贴图与几张遮罩都导了进来（把遮罩也导进来，是为了能在着色器里直接调整肉丸、香菜叶这类简单元素的颜色和粗糙度，不用在两个软件之间来回切换）。
（红框里是基础贴图，黄框里是颜色、对比度之类的调整。虽然看起来有点乱，但底层逻辑相当直接。）
我用的是 Principled BSDF 着色器，大部分贴图都可以直接接进去。对于这套材质，在接好基础色、法线、粗糙度与高度置换之后，一定要试着打开次表面散射（Subsurface Scattering）。
它会显著提升材质的整体表现，尤其是让肉丸、牛肉块和豆干看起来更融合，像是吸饱了汤汁一样。
做汤底着色器时，流程与面条大体相同。我把基础贴图接到 Principled BSDF 上，并开启次表面散射。
在此基础上，我又额外用了一个 Translucent BSDF 着色器，并用 Mix Shader 节点把两者混合。我不太确定这个做法在物理上是否完全正确，但在渲染预览里效果更可信，所以就用了。
灯光方面我没有做特别处理，只是设了一张 HDRI 环境贴图和一盏点光。最后我在渲染属性里试了不同的色彩管理设置，挑出视觉上最合适的一种。以上基本就是我在 Blender 里做的全部步骤。
最后我想分享一个在制作过程中花了不少时间思考与测试、但最终没有用在作品里的方案。山西刀削面与普通面条不同，它是用特制刀片从面团上一片片削下来的，形状是扁平的带状而不是圆的。这会带来复杂的自然扭转与堆叠，是我在制作初期遇到的第一个大难题。
和同事讨论之后，我了解到用 Spline 工具或许能模拟出这种效果。但在实际实现时我发现，这个方法做少量单根面条也许不错，一旦数量大起来或需要平铺，就会出问题。
复杂的交叉与难以控制的高度变化会让后续流程变得麻烦，得大量使用 SVG 遮罩去修正，进一步调整也很不方便。
另外，在测试阶段我发现变化太多反而让面条显得过于凌乱，渲染结果并不好看。即便如此，我依然认为这是一个值得分享的思路，尽管它最终没有进入渲染成片。
结语
总而言之，一碗看起来简单的面，真正动手做起来往往和最初设想很不一样。只有亲自做，才会遇到真正需要解决的问题，才会发现无数意想不到、需要反复调试的细节。即使在最后的渲染阶段，你也会经常回到工程文件里重新调整。
学教程的时候，不必逼自己记住每一个细节，只要在心里记下每个技巧出彩的地方就好。单单这个印象，以后也许就能帮你跨过类似的难关。然后根据自己的实际需求，把那些方法适当改造，融进自己的工作里。
对新手来说，我的建议是多看教程，但更重要的是看完之后真的动手做。给自己定一些够得着的目标，完成它们带来的成就感会让你保持动力。接着回顾自己的作品，找出可以改进的地方，再进入下一个挑战。
更多材质制作拆解可以查看本站 案例教程 分类；
想了解同一套软件做食物材质的思路，可以看 小熊软糖材质：Substance 3D Designer 的 SDF 流程，想了解这套节点流程所在的软件版本，可以参考 Substance 3D Designer 16.0 发布：3D 散布 + SDF 建模 + OpenPBR。
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