介绍

嗨，我叫 Elie Paquiet。我是一名法国环境/材质艺术家，此前在育碧工作，参与过包括《刺客信条：影》、《彩虹六号：围攻》、《Hyper Scape》以及最近被取消的《波斯王子：时之沙》重制版在内的 AAA 项目。我现在正专注于完善作品集，同时在行业内寻找下一个机会。

当我转向这个釉面陶瓷砖材质时，我很想重新投入 Substance 3D Designer，但我希望保持简单。我刚花了几个月时间制作一个规模更大的环境，因此创建一个小的、自包含的材质项目的想法很合适。那是我可以快速上手、享受其中并完成的事情，而不会把它变成另一个巨大的工程。

这类材质对于想要学习或练习 Substance 3D Designer 的初学者来说是一个很好的起点。它依赖常见节点和简单、可复用的技术，是熟悉该软件的完美练习。那么，让我们深入了解一下如何处理这类表面。

入门

这个特定材质的想法来得很自然。我当时正在翻看一个旧文件夹，里面存放着我为将来保留的所有材质和项目想法，而这个想法已经在那里搁置了好几年。它似乎非常适合我当时想要着手制作的内容。

在为材质收集参考时，我会尽可能寻找不同语境下的示例。首先，粗糙或灰度参考对于分析表面非常有用，因为颜色不会干扰额外信息。这其实和我们在 Substance 3D Designer 中雕刻高度图时所做的事情非常相似。

然后，我会寻找展示成品材质本身的参考，但尚未放入最终语境。例如，将瓷砖铺设或展示为陈列品，没有任何填缝剂或水泥，这样我就能专注于瓷砖本身及其表面细节。

最后，我会寻找材质处于最终语境中的参考。这可以是组装并填缝在墙上的瓷砖，最好带有一些环境语境或叙事感，比如浴室。这些参考能帮助我理解材质在更真实的环境中如何对湿气和光照作出反应。它们也为最终拼装提供灵感，让我获得尝试不同瓷砖布局和图案的想法。

雕刻高度贴图

我先制作图案本身，然后将其应用到各个瓷砖上。

通过将图案放置在六边形的一个角上并启用随机对称，我们只能得到四种可能的朝向。为了覆盖剩余两种可能的朝向，我将图案旋转 60 度并保持随机对称启用。这样我们就得到了全部六种可能的朝向。如果需要，我们还可以添加第三个输入，其中包含一块纯色、无图案的瓷砖，以引入更多变化。

Distribution Map 对于定义特定的放置规则非常有用，例如创建排列成线的图案，或在各瓷砖上应用某种特定变化。根据所需结果，你可能需要基础瓷砖的其他方向。只需将原始瓷砖按 60 度增量旋转，即可轻松创建这些方向。 

在使用 Tile Sampler 时，我喜欢用一个小技巧：复制它，并在两个节点的 Color Random 参数之间制造差异（请记住，Substance 3D 团队还添加了从一个节点复制并粘贴所有参数到另一个节点的选项）。然后我可以用 Divide 模式将它们混合，把对比度更高的版本接入背景输入。

这样我就得到了一个非常有用的 Flood Fill，可以在下游用它来生成随机渐变或随机灰度值等，然后我就能用这些来为高度图引入额外的变化。

接下来，我开始叠加不同的表面细节，让瓷砖呈现最终的陶瓷质感。我混入微妙的表面瑕疵、烧制过程中产生的小凸起、厚度的轻微变化，以及受参考图启发做出的细腻拉丝效果。

至此，高度图雕刻已经完成，材质应该已经非常接近最初的参考图了。

在制作瓷砖材质时，我喜欢在法线贴图中为每块瓷砖加入非常细微的差异。首先，我从抛物面形状的法线中渐变拾取颜色。然后，将我的 ID 贴图通过这个渐变映射节点（此时已带有法线颜色）。这样我就得到了一系列法线值，可以用来在瓷砖之间引入细微变化，帮助打破表面的统一感。 

由于每次需要执行这个流程时都会变得相当重复，我强烈建议把它做成一个带有简单强度参数的可复用工具。

粗糙度与基础色

就个人而言，我喜欢先处理粗糙度，再处理基础色，因为这样表面细节更容易辨认，也能帮助我快速判断它们是否奏效。如果在这个阶段材质响应感觉正确，就为后续制作整个材质打下了坚实的基础。

开始构建粗糙度时，我会反转 AO 贴图并压平数值，使其更接近我想要的范围。这也会自然地在 AO 区域开始形成更粗糙的做旧痕迹。接下来，我使用 Flood Fill Mapper 节点隔离每块瓷砖，并向其中插入一个高斯形状。这样我就得到一个渐变，使每块瓷砖从较粗糙的边缘过渡到更有光泽的中心。

在此基础上，我减去两个 Edge Detect 节点，以隔离每块瓷砖的内部轮廓。然后减去这个遮罩，以突出光泽边缘，为粗糙度再增加一层变化。

完成这些步骤后，我开始叠加想要带入材质的各种做旧细节。这包括一些更偏哑光的污渍、落入瓷砖缝隙的灰尘、微妙的拉丝效果，甚至还有一些渗漏痕迹，为表面增加更多变化和特征。以下是我在应用 Directional Warp 节点后，分层混入材质的一些 grunge 贴图示例：

我能给出的一条重要建议是充分利用 Substance 3D Painter 中可用的程序化资源。这是一个包含高质量脏旧贴图和生成器的出色库，有大量选项可供探索。它们在构建粗糙度贴图和 Base Color 变化时尤其有用。

你可以轻松将这些资源添加到你的 Substance 3D Designer 库中。.sbsar 文件默认存储在以下位置：C:\Program Files\Adobe\Adobe Substance 3D Painter\resources\starter_assets\procedurals

最后一步是可选的，你可以向粗糙度贴图中添加细微的渗漏，以引入一些符合情境的磨损和做旧效果。不过，这并不总是必要的，且很大程度上取决于你想要达到的外观。它们可以根据具体情况添加或减去。

对于基础颜色，我喜欢保持相对简单并逐步构建。我通常从曲率（Curvature）开始，把我想要强调的细节稍微推得更明显一些，这样我就能在渐变贴图中更容易地定位它们。然后混入一些污渍贴图（grunge maps）来引入一些颜色变化。

我为每块瓷砖创建颜色变化所做的一件简单事情是，创建一个稍微不同的第二个渐变贴图节点，并用灰度 ID 将它们混合在一起。这个步骤可以根据需要使用不同的颜色和不同的 ID 贴图重复多次，以创建更丰富、更多样的结果。

这给了我一个初步效果，可以作为后续流程的起点。

接下来，我会专注于每块瓷砖的边缘。我想表现颜料在边缘处那种细微的堆积感，以及一些颜色看起来饱和度较低或略有磨损的区域。我还把参考素材中的刷痕效果重新加了回来，这次是体现在颜色上，以帮助强化陶瓷的质感。

最后，我会添加一层微妙的风化痕迹（patina），让一点灰尘和污垢积聚在瓷砖之间的缝隙里。我尽量不做得太过；我只想要足够的变化，让材质多一点个性，同时又不失去陶瓷干净、上釉的外观。

由于最初并没有真正计划将这个材质做成完全可自定义的，因此该材质的参数相当简单直接。当然，你可以更改主色调，为图案添加细微的金属漆效果，或调整铜绿的量。瓷砖的分布同样可以自定义。

渲染

在 Unreal Engine 5 中的渲染设置也相当简单。我快速建模了一个平滑的倒角对象用作背景。它有助于产生漂亮的接触阴影，并增加一点环境光遮蔽，让场景更扎实。

我建议在 Unreal Engine 中使用 HDRI 进行渲染，因为它能提供更柔和的阴影和整体更真实的外观。若想要更中性的光照，可以尝试使用工作室 HDRI，例如 Tomoco 或 Black Soft Light。圆角圆柱体和 HDRI 均直接提取自 Substance 3D Designer 文件。

对于灯光，我采用了简单的三点布光。上方的主聚光灯作为主光，一盏补光柔化左侧的对比度，右侧的背光有助于勾勒材质的轮廓。每个圆柱体都由各自的一组三盏灯照亮。

我还将材质渲染在略微弯曲的平面上，每个平面由单盏聚光灯照亮。这种设置通过突出表面对光线的反应，有助于更清晰地展示粗糙度贴图。 

结论与建议

这个材质相当简单。它只是一个小型个人练习，用来满足我萦绕已久的一个小念头。制作过程相对较快，大约花了 4-5 小时，差不多是一个下午或一个晚上，另外还花了 2-3 小时在 Unreal Engine 中做渲染。

我会强烈推荐初学者或任何想学习 Substance 3D Designer 的人做这类简单的材质练习。其背后的逻辑直截了当，也很容易上手。我使用的节点都是最常见的一些节点，最终也是你会一直用到的节点。这样的项目是理解 Substance 3D Designer 工作方式的好方法，无论你是在学习如何创建瓷砖、构建图案，还是在不受过于复杂细节困扰的情况下组合出一个简单的 Base Color。

如果你想更进一步，这也是学习如何自定义和暴露参数的完美试验场。你可以试验瓷砖的数量、形状、颜色、磨损程度等等。

如果你有任何意见或问题，请随时联系我，我会很乐意讨论。特别感谢 Kseniya Serebrennikova 和 80 Level 给我机会写下这几句话。这是一件愉快的事！我真心希望它能帮助或启发你，就像我在这里阅读其他文章和解析时它对我的帮助或启发一样。

Elie Paquiet，环境与材质艺术家

采访由 Kseniya Serebrennikova 进行

相关链接

• Elie Paquiet

原文链接：https://80.lv/articles/beginner-s-guide-to-creating-glazed-ceramic-tiles-in-substance-3d-designer