这是一篇来自虚拟制作主管、艺术家Marcos Silva的新项目《 Living Room》的全面分享,他从最初的构图计划开始,详细说明了整个项目的建模和纹理等工作流程,以及他对虚幻引擎5.1新功能的实际应用。
作者介绍:
Marcos Silva,来自巴西,现居英国。2008年通过动画专业入行,后转向视觉特效领域,作品包括可口可乐、耐克广告,迪士尼电影《狮子王》、《木偶奇遇记》等。2019 年左右开始从事实时渲染和虚拟制作,目前担任虚拟制作主管。
案例使用软件:
Maya、Megascans、Photoshop、Substance 3D Painter、ZBrush、Midjourney、Unreal Engine 5
客厅(Living Room)项目概述
这个项目实际上是一部名为 Sim 的大型真人短片的衍生产品。在短片中,将以数字方式创建起居室这一背景环境。最初,我打算使用 Maya 和 Arnold 来完成这部短片,但自从我开始使用 Unreal,我意识到我可以用它做更多的事情。但是,我不确定我是否可以使用实时引擎达到相同水平的真实感。所以我决定使用UE5项目中的Living Room来进一步测试引擎。
Sim 是我和我的搭档一起制作的一部短片。它讲述了生活在真实模拟游戏中的两个角色的故事。我们的主要参考资料是《模拟人生》和《模拟城市》等游戏,《斯科特朝圣者大战世界》和《狂热者》等电影,以及《飞车》和《克雷格的悲惨怪胎》等短片。
对于客厅,我想创造一个舒适的地方,这对夫妇可以在那里度过夜晚看电影和玩游戏。因此,拥有一个充满他们个性参考的数字集对于帮助讲述角色的故事至关重要。这两个角色是项目前期的主要参照物。
创建初始空间
首先,我开始在Maya中设置块,在那里我尝试匹配可用于拍摄短片的布景布局。拍摄完成后,我创建了一个更准确地匹配盘子区域(如沙发、扶手椅和咖啡桌)的新块。
建模过程
对于建模部分,我创建了一些资产,因为我找不到任何价格合理的资产,而对于其他部分,我自己建模只是为了好玩。例如,画架——我想要一些与原版《模拟人生》中非常相似的东西,所以我最终自己制作了它。
建模从来都不是我的主要技能。我不确定我的工作流程是否最好(可能不是,哈哈),但我总是乐在其中。有时,我甚至会随意制作道具模型,只是为了放松一下。就像 SNES控制器一样——我本可以找到一个免费的控制器来使用,但我最终只是为了好玩而制作了一个模型。不过你可以在Sketchfab上免费下载到这种小模型。
说到Sketchfab,那里的免费许可资产非常方便!我找到了许多小道具来填充场景。如果我必须对所有东西进行建模,那将花费我数年的时间!
Megascans资产也不错,但它们没有太多用于室内场景,所以我最终只使用了他们的一些纹理。道具的另一个重要来源是Epic Marketplace。我用了很多Twinmotion包,它们有很好的资产,而且都可以免费使用!
对于场景中的人物角色,我使用了Epic的MetaHuman工具,导入角色和设置角色姿势非常容易。我做的唯一定制的事情是使用Photoshop为它们添加纹身,只是为了让它们更加独特。
纹理和材质
关于lookdev,我为我创建的资产准备了三种主要主材质:一种用于使用虚拟纹理的道具,一种用于不使用虚拟纹理的道具,第三种使用次表面作为着色模型。该项目还有一个用于从Sketchfab导入的道具的美元主材料,以及另一个来自Twinmotion资产包的道具。
对于我制作的道具,我使用Substance 3D Painter和Photoshop来创建纹理。对于其中一些,我还使用ZBrush创建UV,但我最终使用Substance 3D Painter自动展开大部分资产。
一个例子是“夜间”灯光设置中壁灯的纹理。UE5不适合半透明材料,所以我伪造了一点。我拍了一张开着灯的灯的照片,对其进行了PS处理以将其包裹在UV空间中,并更改了颜色以匹配UE5灯光的颜色。对于那个特定的光,它是有效的。但是对于关灯的“阳光”和“日落”设置,我不得不使用不同的纹理。
就质地而言,最重的资产绝对是墙壁。我决定使用尽可能多的分辨率以避免低质量的纹理。我认为这有点矫枉过正,但由于性能不是我的首要任务,所以没关系。我最终为此资产使用了16UDIM。墙本身的纹理来自Megascans(Stucco Wall,th5keedew),木头部分是Substance中的程序智能材料。
除了对我自己的道具进行纹理处理外,我还对第三方资产进行了大量快速传递,例如这个龟背竹植物,我在那里重新组织了UV并添加了一些颜色变化,以获得更逼真的最终效果。
对于墙壁框架中的纹理,我使用了艺术家Johnny Dombrowski的三张Edgar Wright同人画海报,以及Matteo Marjoram和Balazs Agonton的《最后生还者 第二部分》中的两幅概念艺术。
由于我不擅长绘画,所以我还决定使用Midjourney来创建一些AI生成的背景艺术作品,比如工作站后面的那些,为环境增添一点个性和复杂性。
合成最终场景
在为布景创建基本布局(包括沙发、咖啡桌和电视的定位)后,我导入了我已经创建的家具模型。然后,我开始在Sketchfab上搜索符合项目概念的新免费道具。对于这些道具,我使用USD工作流将它们引入到项目中。这比导入 .fbx 和手动插入所有纹理非常方便和容易得多。
Twinmotion包中的道具很容易摄取,但我必须先将它们导入到使用5.0版的Unreal项目中,将项目转换为 5.1,然后手动复制资产。这有点麻烦,但过程相当简单。
总的来说,布景阶段很快,因为我知道需要什么,所以只需要找到逼真的道具来使用即可。
最终照明和渲染
“夜”灯设置是最复杂的。主光源来自电视,为此我使用了带有屏幕发光材料的矩形灯。这些灯使用了一个小型光源,其中包含一个用作填充的点光源,以及另一个具有.IES灯光配置文件的点光源,以创建更逼真的效果。对于.IES文件,我是从c4ddownload.com下载的。
对于“夜间”设置,我还处理了一些基于镜头的照明,以在角色上添加一些最终的灯光细节,例如边缘和背光。
“Sunset”和“Sunny”灯光装置非常相似。我有一个矩形灯来激发电视屏幕,还有一个定向灯用于太阳。此外,我在窗玻璃外有三个矩形光源作为额外的阳光——这些灯主要照亮客厅。对于电视和窗灯,我打开了光线追踪阴影以获得更好质量、更平滑的阴影。
正如您主要在“日落”灯光装置中看到的那样,我还使用了指数高度雾来创建从窗户射出的光雾。对于“晴天”和“夜晚”设置,雾有助于为场景创造更多深度。
对于后期处理,我最终只为三个灯光装置使用了一个。我更改的主要内容是增加了光晕效果,使场景更加梦幻,我将镜头光晕散景形状更改为心形,以帮助渲染场景的浪漫气氛。我的计划还包括更改镜头景深散景,但我还没有找到实现此目的的方法。对于全局照明,我做了一些小调整,如下图所示,主要是为了获得质量更好的反射。
在下面,您可以检查我用来渲染最终序列的渲染设置。
项目主要挑战
尽管我不想这么说,但UE对于VFX Workflow类型的项目仍然有一些限制。例如,处理具有多个UDIMS的资产仍然有点烦人和错误。我通过艰难的方式学到的一件事是始终打开使用多个UDIM的资产的“使用全精度UV”参数。否则,我们最终会在网格边缘附近出现难看的纹理失真。
Lumen是一个突破性的工具,但我觉得它仍处于早期阶段。我花了很多时间试图找到完美的命令行来修复一些错误。有一次,我有一个道具总是在渲染中闪烁。在论坛上搜索后,我发现我们需要添加这两个命令行:
r.Lumen.ScreenProbeGather.ScreenTraces 0
r.Lumen.Reflections.ScreenTraces 0
有时就像我们需要一个作弊码来解锁一些隐藏的功能。
由于某些我仍然不明白的原因,某些纹理有时会在渲染期间损坏,从而导致有趣的结果,例如下面示例中的微皮肤细节纹理故障。我能够修复它的唯一方法是关闭并重新打开UE5。
然而,最具挑战性的部分实际上是从Maya的XGen导入猫的皮毛。将毛发导入Unreal 很容易,但我在尝试用它导入UV数据时遇到了很多问题。这意味着我只能为毛皮使用纯色。但由于猫大部分时间都在背景中,所以对我来说已经足够好了。下一次,我会尝试使用Houdini毛发系统,我听说它更容易导入虚幻引擎。
借助UE5,我们每天都在开辟新天地!作为一个长期从事3D工作的人,我怎么强调这个工具的神奇之处、以及学习它对我们所有人的重要性都不为过。使用新技术一开始总是有点棘手,但我相信虚幻引擎将在VFX行业发挥更重要的作用。
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