在 Fusion 360、ZBrush 和 Substance 中设计左轮手枪道具
介绍
我的名字是 Oleg Senakh，我是来自俄罗斯的自由自学 3D 艺术家。我的大部分经验是股票市场和游戏就绪建模，所以我无法指定我贡献的任何有趣或引人注目的项目。我没有尝试找到一份全职工作的主要原因是太年轻了。就在半年前，我年满 18 岁，能够为我的自由职业项目注册纳税。对我来说，自由职业者至少意味着大多数项目要么是私人的，要么是绝对通用的，所以展示技能的唯一可能性是投资组合项目。这就是其中之一——我创造的第一把枪，也是对新硬表面管道的有趣测试。
在 EAA .357 Witchfinder 左轮手枪上工作
我想测试用于创建高多边形模型的 Fusion 360 和 ZBrush 工作流程。在概念方面……我没有概念。首先，我确实为自己指定了枪的一般参数。它必须由大量金属部件构成，因为我想在 Substance Painter 中制作有趣的材料并对此有一些想法。此外，像步枪或机枪这样的大型枪支过于复杂和沉重，无法作为 3-4 天的项目完成。所以可以肯定的是，某种左轮手枪将是我的最佳选择。
我在 Google 上找到了一些左轮手枪图片，并偶然发现了 EAA Windicator。它非常适合我的需求，并且有大量参考资料可供参考，因为它非常便宜，而且有些人在 YouTube 上发表评论谈论它。我喜欢它的形状、比例和细节分布，但决定把枪管做大一点。目前只有 2 英寸和 4 英寸的枪管型号，但我已经创建了一个 6 英寸的型号。但改变概念需要改变名称。我非常喜欢在听音乐的同时为我的模型工作，在为这把枪建模时，我发现自己在听一个名为 Witchfinder General 的金属乐队。我想，嘿，这对这样的左轮手枪来说是个好名字！此外，它的声音有点像原来的名字。大多数参考资料来自在线拍卖和 YouTube 视频。
我选择的管道有点懒惰，这就是它的工作原理：我仅使用影响其在 Fusion 360 中的轮廓的细节对枪进行建模。我留下了表面细节，例如文字压花、手柄上的菱形凹口和丝带-喜欢顶部的细节供以后使用。Fusion 允许快速组装模型，就好像它是一个真实的物体一样来测试其功能，因此它在建模圆柱铰链时派上用场。手柄是在 Blender 中使用 SubD 创建的。
之后，我从 Fusion 导出模型，将其从 STEP 更改为 MOI。MOI 提供了很好的 nurbs-to-poly 转换，因此我可以从 CAD 源代码中导出高多边形和低多边形模型。对于高多边形，我选择最大分辨率和密度一致的线框。我使用“三角形和四边形”输出模式，因为 ZBrush 与 N-gons 一起工作的方式很笨拙（或者根本不起作用）。我使用“划分大于”将大表面分成小四边形，并使用“避免小于”来清理具有巨大多边形密度的区域。
至于低多边形，我们需要一个干净的网格，尽可能少的多边形和一个易于使用的非三角线框。我们仍然需要保留模型的整体形状以进行正确的烘焙，所以我采用了这些设置：质量滑块几乎一直向上转动，但是“避免小于”参数大大降低了密度。通过这些设置，我得到了非常光滑和细致的曲面，但不会在球状物体和小元素上得到过度细分的部分。
现在 MOI 的高多边形输出到 ZBrush 进行倒角和平滑工作。值得庆幸的是，在 Fusion 360 中将对象分成组件允许我将不同的部分分成多个子工具。另外，我从 Blender 导入了手柄模型。使用“Polish”、“Polish Crisp Edges”和“Polish by Feature”，实现了干净、圆润的模型。有时我不得不屏蔽一些边缘以将不同的设置应用到它们而不是子工具的其余部分。在使用每个子工具之前，我确实应用了大约 1700-2300 分辨率的 DynaMesh。
低多边形模型在导出和 UV 展开后进行了一些清理。UV 是半自动的，因为我在导出时使用了由 MOI 标记的锋利边缘作为接缝。我用 Packmaster 插件打包了 UV，然后前往 Marmoset Toolbag 进行纹理贴图烘焙。
令人惊讶的是，由于完美的 MOI 低聚出口，烘焙绝对没有问题。
所以现在开始创建材料！
纹理
为了将 AO 添加到新的表面细节，使用了 HBAO 过滤器。我从这个项目中导出法线和生成的 AO 贴图，在 Photoshop 中组合烘焙和生成的 AO 贴图，并将它们导入回新的 Substance 项目。使用新的法线贴图，重新烘焙了世界法线和曲率，以便新的细节会影响纹理中生成的细节。
对金属部件进行纹理处理非常有趣。我使用的一个俗气的技巧是在模型的边缘添加一个曲率映射渐变。在 Base Color 通道中堆叠曲率发生器和渐变贴图过滤器给了我从枪的金属表面镀层中褪色渐变的效果。渐变分别从最高曲率变为粉红色、黄色和蓝色。它可能不是那么现实，更像是对自然对应物的夸张，但仍然为整体外观增添了很多而不会出错。
在使用金属时，我添加了更多的表面细节，例如枪管内部的膛线和一些文字图章上的缺口。重要的是要记住，您需要创建大（整体垃圾贴图和渐变）、中等（腔污垢和边缘磨损）和微观（碎屑、细微划痕、表面光洁度、灰尘等）细节，因为枪应该握在游戏角色的手中。由于枪支在屏幕上占据的空间，即使是最细微的细节也能影响外观。并且不要忘记通过手动和逻辑屏蔽不需要的功能来分解生成的细节外观。
握把材料要简单得多，仅由 9-10 层组成。标准表壳——粒状塑料、一些边缘磨损和褪色、尖锐部分的轻微变亮、一些划痕和洞穴顶部的垃圾和污垢细节。
渲染和照明
渲染每个模型对我来说总是感觉像是一个小项目。有很多软件可用于真正专业和深入的渲染工作，但由于这不是我的专长，因此最好的选择是 Marmoset Toolbag。在第四个版本中，Marmoset 团队添加了基于路径跟踪的全局照明功能，因此它成为我创建组合渲染的唯一方法。
首先，渲染的一般想法是在一块布上用左轮手枪在简约的支架上创建一些工作室风格的镜头。我试过有机玻璃支架，但渲染透明的玻璃状材料需要太多时间来进行快速渲染迭代。切换到金属材质消除了这个问题，而且看起来更好，没有过多的反射和占用太多的屏幕空间。这块布在几分钟内在 Blender 中用 Cloth 笔刷在雕刻模式下建模。我确实在 Marmoset 中为第一帧和角度设置了渲染设置和快速后期效果。ACES 色调映射有助于降低某些金属部件的过度曝光量并调出阴影区域。
所有角度的照明设置都非常相似，包括明亮的条形灯、巨大的补光灯和用于边缘光效果的次要亮度较低但更大的条形灯。很多微妙的点光源和聚光灯用于修复某些地方的阴影，使场景最终看起来像一团糟。对于所有额外的角度和特写镜头，该项目被复制并重新布置灯光。
对于背景，带有小插图覆盖的简单灰色可以很好地完成工作。
作为事后的想法，我决定制作一个类似户外的渲染。我从 Quixel Megascans 进行了罐式扫描，并在上面拍了几发。使用中午 HDRI 进行渲染在粗糙的罐表面上产生了一些漂亮的蓝天反射和对比阴影。
作为一个很好的接触，我在最终渲染的名称旁边做了一个小左轮手枪图标。我只是将一些细节投影到 Fusion 中的草图对象并将其导出为矢量图像。然后将其导入 Blender，为线条添加一些粗细，并渲染为透明图像。
结论
我完全不是这个领域的专家，这个项目是我第一次真正尝试武器艺术。但是在研究它的过程中，我有一些重要的经验，我想分享一下。首先——让你的比例和比例正确。尽可能多地使用参考，因为枪有许多必须相互对齐的移动部件。另一个棘手的事情是使倒角/圆角/斜角尺寸正确。如果斜角太大或太小，枪的比例会被破坏，使其看起来是错误的，特别是如果没有像角色的手或其他物体那样进行比较时。此外，在浏览 ArtStation 时，我注意到很多艺术家使用一些技巧和小技巧来使模型看起来更有趣。略微不切实际的饰面、金属色、表面纹理可以令人惊讶地帮助您的艺术脱颖而出。
