《海龙小屋》环境拆解:模块化搭建与 UE5 实时优化流程

AI3D 发表于 3 周前 浏览 1 分类 创作分享

介绍

嗨!我叫 Léopold Herlaud,是一名 3D 环境艺术家,目前居住在加拿大蒙特利尔。我一直对电影、电子游戏和新技术充满热情。我很小的时候就得到了第一台电脑,并很快对数字创作和虚拟世界着迷。

高中毕业后,我决定学习 3D 艺术,并搬到了蒙特利尔,因为那里有强大的娱乐产业。多年来,我有机会在 MPC、Reel FX 和 Mikros Animation 等工作室工作,参与的项目包括《蚁人与黄蜂女:量子狂潮》、《匹诺曹》、《木法沙》、《汪汪队立大功》以及其他多部动画和视效制作。

我的大部分技术技能来自专业制作经验,但也来自个人项目和不断学习。随着实时技术的发展,我越来越对 Unreal Engine、优化工作流、程序化工具和游戏环境创建感兴趣。

我花了很多时间研究新工作流、关注行业创新,并尝试不同技术,以提升我工作中艺术和技术两方面。

《海龙小屋》

在开始《海龙小屋》之前,我的大多数作品集项目更侧重于氛围和植被。我想创建一个项目,展示更强的建筑工作流,使用模块化资产、trim sheets 和优化技术,同时仍保持电影感和沉浸式氛围。

我是《战神》这类游戏的超级粉丝,也喜欢将扎实的现实感与奇幻元素结合的环境。当我发现 Liulianban 的原始概念时,我立刻被它的氛围、独特形状和叙事潜力所启发。让这个项目尤其有趣的是挑战本身。

我想忠实于原始概念,同时使用模块化工作流和优化资产将其改编为可用于游戏的环境,尽管设计中有许多圆润和不规则的形状。对于参考,我大量依赖现实世界的建筑、风化木材、渔村、屋顶结构、植被以及逼真的材质研究。

因为我希望最终结果更可信、更扎实,这些参考对于在整个项目中保持比例、纹理一致性和材质真实感至关重要。

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建模

我首先在 Maya 中搭建项目,并采用虚幻引擎的 1×1 比例规范,以便从一开始就保持工作流程的一致性。由于我希望尽量贴近原始概念,我也保持了非常相似的相机角度和构图。

白模(blockout)阶段主要聚焦于模块化与比例。我先制作了简单的模块化部件,用来测试如何高效地重建整个环境。有些区域转换起来比较容易,但弧形墙体和屋顶结构很快就在技术层面变得更具挑战性。对于墙体,我使用了虚幻引擎的布尔(boolean)工作流,在保持模块化的同时实现更有机的形态。

至于屋顶,我使用 CV Curve Tool(CV 曲线工具)创建了曲线,并用 Curve Warp(曲线变形)对网格进行了变形,这使得屋顶瓦片能够自然地贴合结构,同时保持模块化和可复用性。

大多数资产遵循传统工作流程:使用 Maya 进行建模,必要时用 ZBrush 进行雕刻,使用 Substance 3D Painter 进行纹理制作,并使用 Unreal Engine 5 进行最终集成。一些木梁经过了极致优化,仅有几个三角面,同时仍保持可信的轮廓。

对于植被,我使用了基于不透明度的植被着色器,并结合 World Position Offset 来实现细微的风动动画。草地则通过 PCG Runtime Grass GPU 工作流进行了优化,以保持环境在实时运行中的性能。

整个项目中最省时的技巧之一就是可复用性。我没有为每个元素创建独特的资产,而是专注于灵活的模块化部件、trim sheets(饰条贴图)、平铺纹理、贴花和顶点绘制,以高效地创造变化。

重拓扑

大部分建模工作是在 Maya 中完成的,而 ZBrush 主要用于雕刻以及在必要时添加表面细节。重拓扑和 UV 工作也主要在 Maya 中处理。

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由于该项目遵循游戏可用(game-ready)的工作流程,优化在整个制作过程中都被纳入考量。我着重保持拓扑干净高效,同时保留足够的细节以满足特写镜头的需要。所有木梁都使用同一张贴图。

在 UV 方面,我特别注重整个环境中纹素密度的一致性。项目很大一部分依赖 trim sheet 和可平铺贴图,这大幅减少了对独特 UV 布局的需求,并在保持视觉一致性的同时帮助优化了内存占用。

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贴图

在贴图方面,我主要使用了 Substance 3D Painter,并结合 trim sheet 和可平铺材质。我的工作流程着重于在视觉质量与优化之间取得平衡:仅为关键资产保留唯一贴图,同时尽可能复用材质。其中最重要的方面之一是分层与变化。即便是细微的粗糙度变化、边缘磨损、污垢堆积和颜色变化,也能让表面显得更加可信。

砖墙大概是这个项目中最具挑战性的材质。我参照现实世界的参考资料,花了很多时间添加边缘破碎、颜色变化、表面损伤和材质对比,以避免重复感,让表面呈现出自然老化的效果。我还在 Unreal Engine 中大量使用顶点绘制来混合材质,并在表面之间创造更平滑的过渡。

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组装最终场景

我先在 Maya 中用临时材质搭建了模块化结构,然后把所有内容导入 Unreal Engine 5 进行最终场景的构建。由于我想尽量贴近原始概念,我保持了相似的相机角度和整体构图。我喜欢让一条小路通向房子的想法,因为它能自然地引导观众的视线穿过环境,从关卡设计的角度来看也能让场景感觉更具可玩性。

房子本身给人一种很强烈的海洋气息,所以把它放在海边似乎是顺理成章的选择。我还添加了鸟儿、道具、植被、绳索、织物以及更小的叙事细节,让环境显得更有生气。

在细节分布方面,我将程序化工具与手动调整相结合。藤蔓等元素采用了程序化工作流,而饰边、贴花、悬挂织物和装饰细节则通过手动摆放,为整个场景增添了丰富度和变化。

灯光

在灯光设置方面,我深受 Arthur Tasquin 的文档和灯光研究启发,它们帮助我更好地理解了 Unreal Engine 5 中真实的灯光数值和曝光工作流。

我想要同时实现写实的日光设置,以及受原始概念启发而来的温暖日落氛围。对于白天版本,我使用了一盏约为 110,000 lux 的平行光,并在启用了 Local Exposure 的 Post Process Volume 中配合约 15 的 EV 值。

随后我添加了一盏更柔和的次级平行光,以帮助显露房子的正面立面,否则它会显得太暗。为了完成整个设置,我在较暗的区域添加了几盏微妙的点光源、体积雾,调整了体积云,并通过轻微的锐化、对比度和调色调整来完善画面。

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日落版本其实更简单。我主要调整了平行光的角度和强度,以营造更温暖的氛围,同时保持整体设置不变。由于效果已经显得自然且具有电影感,我决定让光照保持相对简单,避免用大量后期处理把场景弄得过于复杂。

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结语

我在结束 Mikros Animation 的合同后,于 2025 年 12 月左右开始研究和准备这个项目。制作真正开始于 1 月,总体而言,这个项目花了我大约两个月的实际工作时间,尽管并非每天都是全职投入。

最大的挑战无疑是建模和模块化工作流。由于概念设计中的许多形状都是圆润且不规则的,我必须不断思考如何在不丢失原始设计的情况下,让环境保持优化和模块化。这个项目让我更加认识到规划的重要性,尤其是在收集参考和搭建粗模阶段。

在早期花更多时间思考工作流,可以为后续制作节省大量时间。对于初学者,我最大的建议是谨慎选择项目,并在开始制作前真正分析它们。理解你将如何构建某个东西,与最终视觉效果同样重要。

如今也有非常多极好的资源可供使用,包括教程、会议、文档和拆解分析。学会在哪里找到正确的信息,以及如何高效地调整工作流,可以显著提升质量和制作速度。

Léopold Herlaud,3D 环境美术师

采访:Emma Collins

相关链接

原文链接:https://80.lv/articles/breakdown-how-to-reinterpet-an-original-concept-of-a-sea-dragon-s-lodge

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