创建中国城市
介绍
你好，我叫张俊良，来自中国上海。我是一名 3D 环境艺术家，目前在美国洛杉矶的3BLACKDOT工作。
我对游戏行业的热情来自我的童年。我还记得上世纪90 年代我有多少时间坐在电脑前，玩星际争霸、命令与征服系列和帝国时代 II等经典 PC 游戏。当我玩这些游戏时，我总是想知道它们是如何在艺术和游戏玩法方面制作的，以及我如何自己制作很酷的模组。
为了追求这个兴趣，我从2010年开始自学3D建模、贴图和游戏引擎。同时，我去了上海艺术设计学院学习游戏和交互媒体设计。我研究了很多 2D 和 3D 游戏艺术领域，例如概念艺术、2D/3D 角色设计、环境建模和游戏设计。
2014 年 9 月，我前往纽约电影学院 (NYFA)攻读游戏设计专业的 BFA。从那时起，我一直在跟踪最新的游戏行业工作流程，并通过观看他们的教程从许多专业艺术家那里学到了很多东西。从NYFA毕业后，我在3D环境艺术和灯光方面获得了很多很好的经验，加入了3BLACKDOT，并参与了Dead Realm（2017）、No Way Out – A Dead Realm Tale（2018）以及一些未公布的项目的制作.
现在，我是一名全职 3D 环境艺术家，并不断为我的 Artstation 作品集创建个人项目。同时，我将于 今年年底在犹他大学攻读娱乐艺术与工程专业。
网络霓虹灯
它是如何开始的
我从2017年10月21日到2019年3月15日在CyberNeon项目工作。因为我在3BLACKDOT全职工作，所以我只有在下班和周末才回到这个项目。环境的灵感来自Josh Van Zuylen 的 CyberRunner 项目 ，该项目也花了两年时间才完成。当时就觉得Josh的作品很震撼，很佩服，于是决定打造一个独一无二的中国赛博朋克世界，终究叫做CyberNeon。
早在 2017 年，我就设定了三个主要目标：
- 所有场景都必须从零设计到完全独立制作
- 在赛博朋克世界中贯彻中国风
- 制作比 CyberRunner 规模更大的场景
参考和封锁
当您想要创建视觉效果时，很棒的参考或概念艺术总是一个很好的入门方式。当我开始做这样的项目时，我通常会先坐下来思考场景的背景故事。这是一个很好的习惯，可以帮助您在设计和制作纹理时找到灵感和新想法。我花了很多时间收集尽可能多的参考资料，最终为这个项目制作了几个情绪板。
首先，我创造了一些基本的建筑来遮挡城市布局，并玩弄不同的艺术风格和构图，以便为前期制作阶段获得一些想法。我对一些主要建筑使用了模块化建模技术。在Maya 中，每件作品都经过精心设计，可以完美地拼接在一起。即使在作品完成后，我也可以修改不同的形状，这非常有用和高效。
一些具有特殊设计的建筑和背景结构是由人工一一创建的。这种方法帮助我想出了新的想法。有时当我无法弄清楚设计时，我会去外面/旅行以获得新的灵感。
对于电线和管道，我在UE4 中构建了一个自定义样条网格组件蓝图， 这有助于加快工作流程。
在城市布局方面，我总共创作了三十多种不同类型的建筑和三百多种道具。可以看出2017年底这个城市的范围有多大。
管道
2018 年初，我主要关注工作流、管道、建筑设计、着色器创建、合成、调色板和照明。
管道如下：
- UE4 – 用简单的白框挡住
- Maya – 创建低多边形网格
- Maya – 创建高多边形网格
- Substance Painter – 烘焙和纹理
- Substance Designer / Quixel Mixer – 创建平铺程序纹理
- SpeedTree – 创建有机树叶和树木
- UE4 – 设置场景并根据需要创建独特的着色器
一旦管道清晰，就可以在预制作阶段之前屏蔽一些简单的白框并创建一些基本的着色器和雨效果。
这是我在前期制作阶段对 CyberNeon 焦点的初步想法。我真的很想创造一些能够结合银翼杀手和 80 年代赛博朋克风格的东西。但是，我改变了主意，因为我觉得钟楼的规模对空间没有好处，所以我扩展了我的背景来改善构图。如您所见，我仍然坚持屏蔽环境并且尚未对其进行纹理化。
一个月后，我觉得背景有很多我可以利用的自由空间，所以我开始根据情绪板创建背景建筑。
第一次照明通过实验：
当我无意中偶然发现由屡获殊荣的导演兼摄影师Liam Wong拍摄和编辑的这种令人惊叹的赛博朋克风格时，我受到了他奇妙的调色板、灯光和构图的启发，并决定使用 Adobe Color Wheel来捕捉所有主要的Liam 使用的颜色。当您想为照明场景创建调色板时，此工具非常有用。
然而，两个月后，我对所选的调色板失去了兴趣，因为它只包含紫色和蓝色色调。不知何故，它感觉乏味和重复，所以我移除了照明。同时，由于场景缺乏多样性，我删除了近 85% 的建筑物。
又花了两个月的时间来创建资产并试图用不同的建筑设计来制作出一个漂亮的构图。我重新设计了很多建筑，以在现代风格和科幻元素之间形成鲜明的对比。
UE4最后阶段前的截图：
从 2019 年 1 月到 2019 年 3 月，最后阶段大约经过了三个月的改进。我创建了所有的霓虹灯、新道具、车辆、改进的着色器，并测试了不同的照明场景。
这是最终的背景建筑设计。这与我之前在预制作阶段所做的完全不同。
着色器
材质和着色器的创建对我来说是一个巨大的挑战。最困难的部分是为我到处使用的主材质创建一个滴水着色器。
对于滴水着色器，我使用了由Harry “deBug” Emelianov创建的动画雨滴材质。但是，我做了一些研究并大量修改了原始着色器。我想将 MF_Raindrops 和 MF_DrippingRain 材质函数合二为一，并且还分离顶部的雨滴和侧面的滴水。
以下是原始雨滴材质的 分解：分解：UE4 中的动画雨滴材质。
- 水着色器细分：
这是我修改后的水着色器版本。
我使用 World Space 与 Lerp Alpha Node 分离滴水和雨滴。
这是最终的一体式水材料功能。您可以实时更改大量设置，这些设置非常快速有效。
- 具有水着色器细分的主材质：
我使用了三种不同的普通雨滴贴图混合在一起，并将它们与我之前制作的最终水着色器材质功能混合在一起。
我使用 MakeMaterialAttributes Node 将所有节点连接在一起。菲涅耳节点用于伪造水反射。同时，我使用了滴落粗糙度贴图来引入泄漏效果。
这是在 Substance Painter 中创建的 PBR 纹理设置。
我使用了 HUE Shift Node，它有助于在同一模型上创建不同的颜色变化。对于法线贴图，我使用 Append Node 拆分 X 和 Y 通道并增加法线贴图的强度。这对于避免通过增加值过多而破坏法线贴图非常有用。
对于细节，我使用了细节法线和细节法线距离。这样，如果玩家靠近道具或建筑物，他将看到正常的细节。如果玩家远离道具或建筑物，法线贴图会自动改变。
在这里，我将所有内容混合在一起并将其连接到输出节点。
确保选中使用材质属性。
最终的主材质实例。
最终渲染截图
- 带有雨滴细分的顶点画家着色器：
我为地面创建了一个顶点画家着色器，并使用通道 B 处理雨滴。
然后，我制作了 Alpha 雨滴纹理并将它们混合在一起。
然后我使用 PreparePerturbNormalHQ 节点和 PerturbNormalHQ 节点将 Alpha 贴图转换为法线。
最后一步是使用 Z 向量为法线贴图创建 B 通道。
这是带有世界空间 UV 映射的顶点画家着色器设置的整个图表。
Vertex Painter Shader 的最终渲染截图。
建筑物
如上所述，我在 Maya 中手动创建了所有背景建筑。我没有在这个项目中使用任何生成器或程序工具。首先，我从情绪板的参考开始，为建筑物制作了一个基本模型并修改了不同的形状。这对当时的我来说是一个非常愉快的过程。
所有模型都很简单且易于创建，我主要关注好看的形状。
来自 Maya 的屏幕截图。
霓虹灯
霓虹灯的制作方式完全不同。对于一些常见的中文单词，我直接在Photoshop中用拼音输入打出符号，然后导出到UE4来设置素材。这是非常简单的。
对于一些复杂的动态霓虹灯标志，我从黑白简单形状的 GIF 开始。我使用 GIF to Sprite Sheet Converter 创建了一个精灵，将其导入到 UE4，并使用 Flipbook 材质功能创建了一个独特的材质。
对于 RGBA 纹理，我也在Photoshop 中创建了所有形状，将它们导入到 UE4，并为霓虹灯制作了主材质。我只需要修改材料的颜色和发光强度。
同时，我将纹理、颜色和常量转换为参数，因为我想使用实例材质更改所有设置。材质完成后，我将创建一个实例材质，以便我可以立即修改我想要的任何内容。
灯光
一般来说，灯光对于艺术家来说通常是最难的事情，糟糕的灯光设置会毁了你所做的一切。第一次接近灯光时，我通常会专注于玩家的视野以及玩家一眼就能看到的物体或灯光。
对于 CyberNeon，我为整个场景重新创建了五次以上的照明以获得最佳效果。由于环境的规模，前景和背景照明是分开的，这有助于我在烘焙前优化过程性能。
对于前景，我创建了一个动态的星形霓虹灯标志，它是场景的焦点。我还在顶部使用了一个带有白色中文字样的红色标志——它使用了聚光灯，使场景更加突出。同时，我对聚光灯使用了体积照明，带来了非常显着的光束发射效果。
只要设置了主灯，我就开始添加和定位补光灯和背光灯。冷色和暖色代表主要和次要光。
对于背景，我使用了很多聚光灯来照亮建筑物和霓虹灯标志，蓝色和紫色的色调帮助主建筑弹出。然后，我添加了一些点燃的烟、雾和下雨的粒子，营造出赛博朋克世界的美好氛围。
这是我的 Lightmass 和后期处理设置：
我创建了一个后期处理清晰度材料，以便我可以调整场景的清晰度。
最后，我将几乎 90% 的烘焙光照贴图和 10% 的实时点光源和聚光灯混合在一起。我通常使用灯光来讲述一个故事，因为不同的灯光和颜色可以让玩家体验不同的感受。这就是为什么我主要从玩家的角度来考虑照明。我相信对于灯光师来说，思考他/她想要达到什么样的心情是非常有用的。
我还花了很多时间进行布景、创建新资产以及调整最终飞越视频的灯光和构图。我研究了很多电影角度，从许多伟大的赛博朋克主题电影和电视节目中剪辑镜头。最终，视频完全使用虚幻引擎 4 的音序器拍摄。我创建了 20 多个不同角度的镜头和一个主序列，将每个镜头组合成最终视频。应该说，Rain shader 绝对是让整个场景生动、材质弹出的关键。它不仅可以帮助我实现纹理的逼真外观，而且还突出了凉爽的雨滴和滴水效果。
如果您对照明感兴趣，可以查看我对 UE4 的照明细分，也发布在 80.lv：在 UE4 中模仿猎物和外星人隔离照明：
结论
我认为最大的挑战是不同资产的构成和设计。我在前期制作阶段花了将近一年的时间。我花了很多时间在着色器、新资产设计、解决技术问题、研究蓝图等方面。但是我应该说我从 CyberNeon 项目中学到了很多东西。我在 3D 环境艺术、着色器、电影动画、合成和照明方面获得了很多丰富的经验。
如果你很难为你的项目找到好的想法，我建议你到外面去看看现实世界，它实际上可以给你很多新鲜的灵感和新的想法。并享受生活！
