老藤编贝壳装饰篮的写实贴图制作:从编织结构拆解到 3D 扫描整合

简介
大家好,我叫 Shubham Vijay,是一名来自印度斋浦尔的 3D 环境与道具美术师。目前我在 Lakshya Digital 担任中级 3D 环境美术师,在行业中已有四年专业经验。这些年来,我有机会参与多个尚未公布的游戏项目。
我进入游戏美术的路径并不传统。我最初攻读的是计算机科学学位,但中途意识到自己真正热爱的是电子游戏。出于对游戏如何制作、幕后流程如何运作的好奇,我决定在攻读工程学位的同时学习游戏美术。
工作之外,我是一名资深玩家,也喜欢在空闲时间唱歌和弹吉他。
从柳编篮开始
我开始这个项目的主要原因是想挑战自己。我想看看自己能否处理一个细节如此丰富的道具,同时又不让它看起来杂乱。在粗糙的篮体、光滑的贝壳和磨损的绳索等不同材质之间取得平衡,迫使我在贴图和整体项目设置上更加严谨自律。
为了让这个资产看起来真实,我收集了大量参考,包括传统部落篮子、做旧木材和自然道具。

在进入建模之前,我花时间研究了真实篮编工艺的运作方式,观察横向、纵向和斜向的条带如何在张力下相互交错,从而构建准确的编织结构,而不是靠猜测。
我还使用旧木材、绳索和贝壳的特写照片来指导雕刻和贴图,确保裂缝、灰尘和颜色变化等细节显得真实可信。最后,观察真实道具的摆放方式,帮助我自然地放置所有悬挂部件,并获得可信且平衡的轮廓。
建模
我从建模流程开始,先用基础形状搭建干净的 blockout,以确定资产的整体比例、尺度和轮廓。为了确保篮子在视觉上有落地感并符合真实世界尺度,我从 Maya Content Browser 导入了一个标准人体模型,直接对照真实人体尺寸来比较比例。

在这个资产中,我附加了若干悬挂道具,例如大型珠子、贝壳和瓶子,让轮廓看起来更繁复、细节更丰富。这增加了额外的视觉趣味,也增强了资产的叙事性。

对于细绳的建模,我使用了 Blender 的曲线工具。Blender 的曲线工具让创建绳索和股线这类平滑流畅的形状变得非常容易。它让你无需手动调整每一个顶点,就能快速弯曲和调整几何体。
下面是一个帮助理解的简单示例:

首先,我将网格导入 Blender,并在需要的地方添加了曲线。然后,我增大了深度设置。在对形状满意之后,我通过 Object > Convert > Mesh 将曲线转换为网格。

然后将绳索网格导入 Maya。

为了在不把问题过度复杂化的情况下为这个复杂的柳编图案建模,我将结构拆解成更小、更易处理的部分。我研究了每根编织条的走向,以理解它们彼此之间如何相互作用。

为了节省时间,我只制作了图案中一小块可平铺的区域。等这一小块看起来没问题后,我就把它复制并平铺到整个网格上。
首先,我分别对纵向和横向的编织条进行建模,然后将它们一层层叠放在彼此之上。

然后,我在它们相交的地方添加了切口,仔细调整每根条带应该在下一根下面穿过还是从上面跨过。

然后,我对斜向的编织条做了完全相同的处理。我先分别对它们进行建模,将它们相互叠放,添加必要的切割,并手动调整哪些部分位于下方,哪些部分保持在顶部。


之后,我将这些垂直、水平和斜向的编织条组合在一起,制作出一个完美的可平铺模块。

我手动调整了编织条,修复了细微的交叉穿插。然后我复制并平铺这一部分,形成一个平整的方形面板。

使用 Lattice 变形器,我轻松地将平面网格塑造成所需的弯曲篮子形状,最后挤出所有编织条,使它们具有坚实的 3D 厚度和深度。

最终,我手动调整了编织条,以打破重复、单调的外观。
高模:
当我对粗模布局满意,并确认轮廓具有合适的密度和平衡感后,我进入了高模阶段,结合使用 Maya 和 ZBrush 进行制作。
在 ZBrush 中,我专注于细微的表面细节,而不是进行大量雕刻,因为我计划在 Substance 3D Painter 中进一步制作更精细的微观细节。这让工作流程保持高效,并节省了大量时间。

低模:
对于这个资产,我把多边形数量保持得相当高,因为我的主要目标是最终输出和展示。
我使用中模网格来制作低模,方法是在曲面上添加所需的边。这帮助我避免了面片化。对于一些悬挂物体,我还在 Maya 中进行了重新拓扑。

UV 展开与烘焙
我在 Maya 中展开了整个资产的 UV,并将其打包到 6 个 4K 分辨率的 UV 集中,以在所有复杂细节上保持清晰的纹理质量。为了最大化纹素密度并节省纹理空间,我大量复用了重复的几何体。
悬挂的贝壳、悬挂的瓶子、底部的编织股、绳索、绑带以及串珠花环上的半贝壳等元素共享同一 UV 空间。我将它们的 UV 堆叠在一起,以便从贴图中获得尽可能高的分辨率。
UV 最终确定后,我将高模和低模导入 Marmoset Toolbag 进行烘焙,并在其中提取了法线、环境光遮蔽和曲率贴图。
3D 扫描
我使用 3D 扫描是因为我想为自己的工作流程加入一项新技术。为了制作这捆树枝,我先用一小段绳子把几根扫帚柄绑在一起。我把这捆树枝悬在空中,而不是放在地上,这样每个角度(包括底部)都能清晰地被扫描到。最后,我在柔和均匀的光线下从各个方向拍摄照片,以避免浓重阴影破坏 3D 扫描效果。
进行 3D 扫描时要记住的主要事项是如何拍摄照片,以及获得良好扫描效果的基本要点。你可以使用任何自己喜欢的扫描软件。要学习基础知识,可以查看这篇由 Jeetendra Sharma 撰写的精彩 3D 扫描解析。

拍摄完照片后,我把它们导入 RealityScan。首先,我对齐图像并构建高面数 3D 网格。然后,我裁掉多余的背景杂物,比如悬挂的绳子和周围的物体。最后,我清理网格,修复细小的表面错误,并封闭所有破洞。
我把来自 RealityScan 的原始扫描模型导入 ZBrush,进行一些清理并修复细小的表面瑕疵。然后,我对网格进行减面以降低多边形数量,并将其导入 Maya 进行重新拓扑。

然后,我从原始扫描网格转移了基础纹理,并使用 Marmoset Toolbag 将清理后网格的法线贴图烘焙到低多边形网格上。
贴图制作
在贴图制作过程中,我重点添加了多层逼真的磨损与陈旧感,以展现这个道具的历史。我使用了自定义的高度贴图和粗糙度贴图,让编织的藤条呈现出磨损而粗糙的外观。我还在绳索和贝壳连接的深缝中添加了细微的灰尘和污垢。
颜色变化非常重要,因此我给篮子的外表面添加了轻微的日晒褪色效果,并为贝壳赋予柔和的陈旧感,让所有元素能够很好地融合在一起。
对于顶部的编织部分,我考虑过两种方案:在 Substance 3D Designer 中制作,或者在 Substance 3D Painter 中制作。为了确保贴图保持一致,并在资产的各个部分之间保持统一,我选择在 Substance 3D Painter 中完成。

我首先使用可平铺的编织高度 alpha 来创建篮编的基础高度、主要形状和表面结构。我将图案分成两个遮罩 – 一个用于水平股线,一个用于垂直股线 – 以便为每个方向创建组遮罩。之后,我设置了基础材质。

为了防止出现扁平、重复的外观,我在 Photoshop 中制作了两张自定义的颜色变化贴图 – 一张专门用于横向条带,另一张用于纵向条带。通过随机挑选单根条带并为它们赋予细微而各异的色调,我确保了自然的手工编织外观。

我将这些自定义颜色贴图作为填充图层导入 Substance 3D Painter。通过将图层混合模式设置为颜色,我确保随机色调无缝融入底层的木材材质,使每一根编织条都呈现出独特、逼真的颜色变化,同时不丢失天然木纹细节。
以下是篮子不同部分的最终流程效果。
上部编织:

柳编图案:

绳索:

外壳:

绑扎/缠绕:

柳条:

当我开始我的 3D 之旅时,我在贴图方面遇到了困难,并且一直希望自己的渲染作品能达到照片级真实的质量,但我总觉得少了点什么。随着我对贴图了解得越来越多,我意识到有几条核心规则需要牢记,才能持续获得逼真的效果。
了解对象的故事 – 它有多旧、它所处的环境、它被使用的程度,以及它的材质类型(金属或非金属)– 对于指导这些细节至关重要。
如果你是贴图新手,牢记以下基本要点将帮助你摆脱扁平、数字化的外观,并更快地实现逼真的效果:
1. 色彩变化:真实物体很少有单一的纯色。加入细微的色相变化、日晒褪色效果,以及表面之间轻微的色差,可以打破数字化的观感,让材质显得自然。
2. 粗糙度变化:粗糙度决定了光线如何从表面反射。把光亮与暗淡的区域混合起来 – 例如指纹污渍、磨损边缘或油污斑点 – 能让物体对光线做出可信的、符合真实世界的反应。
3. 表面高度:凹凸、裂纹或织物纹理之类的微观细节,能为原本平坦的网格赋予深度。添加高度细节可以带来真实的表面质感,让阴影和高光得以正确呈现。
4. 污垢与脏污:灰尘和污垢会自然积聚在深缝、狭窄角落以及难以清洁的区域。在这些凹陷处放置深色、暗淡的污垢,能让物体稳稳地落在环境中,并把各个元素锚定在一起。
5. 划痕:划痕展现了物体随时间与环境交互的痕迹。在暴露的边角做出锐利、细微的边缘磨损,在高频接触区域做出轻微的擦痕,就能讲述它的使用故事。
6. 边缘磨损与崩口:边缘是最先掉漆或因接触而磨损的区域。添加真实的边缘磨损可以显露出底层的基材,并在直射光下勾勒出 3D 模型的形状。
7. 材质故事与语境:让纹理与物体的年龄和环境相匹配,才能确保每个细节都合理。户外废弃道具上的风化效果,应该与放在干净房间里的物品看起来完全不同。
为了制作细节丰富的绳索纤维,我使用了 ZBrush 中的 FiberMesh 工具。我直接在主绳索网格上生成了细小的纤维丝,并调整了它们的长度、粗细和重力,使其看起来自然,然后导出纤维网格,将其与最终的低多边形模型合并。

在最终渲染时,我觉得这个资产显得有些空洞。于是,我在篮子里放了几只瓶子,并在杆子上系了一块布,以引入一个不错的织物元素。
渲染
我是在 Marmoset Toolbag 中完成渲染的。为此我使用了一套非常简单的灯光设置。首先,我用天光作为主光源。然后,我添加了一盏轮廓光和一盏补光。
为了突出合适的位置,我把主光放在顶部偏前的角度,这样视线会自然直接落到正面的编织、珠子和悬挂的大贝壳上。我在资产的背后添加了轮廓光,让轮廓从深色背景中凸显出来,并勾勒出玻璃瓶和绳圈的边缘。
然后,我添加了柔和的补光,以展现各种不同的材质——让玻璃看起来闪亮、贝壳有光泽、木头呈现出漂亮的哑光质感。最后,我在合成阶段添加了一些微妙的漂浮余烬和尘埃粒子,为整个渲染赋予一种陈旧而奇幻的氛围。

我使用 alpha 卡片来制作蜘蛛网和羽毛。

我在悬挂的贝壳上使用了次表面散射(SSS)贴图,以捕捉它们有机的半透明质感。真实的贝壳会让光线穿透并在表面之下轻微散射,尤其是在较薄的边缘处。加入 SSS 贴图有助于打破那种坚硬、不透明的塑料感,让贝壳在直射光下呈现出柔和、真实的深度与自然的暖光。

这些是我使用的后期制作设置:

渲染完成后,我把图像导入 Photoshop 调整颜色、对比度和亮度。这个最后步骤让纹理更加突出,也让道具呈现出干净、完成度高的外观。
结论
这个项目在完美主义以及何时最终宣告一件作品完成方面,给我上了重要的一课。我花了很多时间调整每一个细节,这既有好的一面,也有不好的一面。好的一面是,它确实将最终质量提升到了我真正引以为豪的水平。不好的一面是,我追求一切完美的欲望最终耗费了大量额外时间。
最终,我意识到,作为艺术家,我们几乎从不会对自己的作品 100% 满意,而这其实是件好事。留一点改进空间,能让你保持渴望,在下一个项目中做得更好。知道何时退后一步并宣布项目完成,并不是放弃 – 它只是合上一个篇章,这样你就能带着学到的一切,继续去创造更好的东西。
在制作这件作品的过程中,获取反馈至关重要,因为它为我的作品带来了新的视角,并在我觉得卡住时帮助了我。它让我的工作流程保持在正轨上。这里的主要挑战是在所有不同对象之间保持外观一致。我必须确保每一部分都平衡良好,并与整体资产相得益彰。

如果你是一名刚开始接触 3D 的人,我的建议是:先专注于掌握基础形体、轮廓和写实贴图,然后再去处理繁重的细节。始终收集现实世界的参考照片,并研究物体随时间磨损的方式。
从较小的物体开始,并争取在预先确定的截止日期内完成它们。设定时间限制有助于你保持专注并更快完成项目。一旦你感到有信心,就可以逐渐转向更复杂的道具。
另外,要密切关注渲染,因为光照和呈现方式决定了最终输出的效果。即使模型很棒,如果渲染不佳也会显得平淡,所以要花时间设置干净的光照和摄像机角度,以有效展示你的作品。
而最重要的建议是:坚持练习!感谢 80 Level 展示我的作品,并让我能与大家分享我的工作流程。还要感谢 Jeetendra Sharma 和 Ketan Kashyap 在整个项目过程中提供的宝贵反馈和指导。
Shubham Vijay,环境艺术家
采访由 Emma Collins 进行
相关链接
原文链接:https://80.lv/articles/creating-realistic-textures-on-an-old-woven-basket
喜欢这篇内容吗?