引言

嗨！我叫 Theresa Schlag，是一名常驻柏林的艺术总监、3D 艺术家和游戏开发者。我的热情之一是制作 3D 道具，另一个是手绘贴图，而最重要的是解决问题。

在教学以及在较大团队中工作时，我注意到保持手绘外观的一致性本身就是一项挑战。在进行了一些工作流研究和材质研究之后，我决定在 Substance 3D Designer 中创建一个手绘基础生成器，它不仅能缩短制作时间，而且易于使用，并有助于保持各资产之间的一致性。

这篇解析涵盖四个基础生成器的创建：双色渐变、渐变遮罩、斑点和碎片。它还解释了我如何应对特定的技术难题，例如避免低分辨率的位置数据、减少渐变色带，以及选择合适的位深度。

准备 Substance 3D Painter

在 Substance 3D Designer 中开始创建生成器之前，我想分享一下我用于手绘贴图的 Substance 3D Painter 默认设置。

如上所示，在 Environment Settings（环境设置）中，我使用 Soft-Low-Contrast 环境贴图，而不是 Studio Tomoko。虽然 Tomoko 非常适合写实贴图，但对于手绘工作，我更喜欢自己绘制硬光。相机环境对齐是可选的，但 sRGB 不是，至少在生产游戏资产时不是。

在 Layers（图层）面板中，我在工作文件夹上方创建一个填充图层，并禁用 metal（金属度）和 roughness（粗糙度）。

此外，我总是烘焙我的资产，即使是低模烘焙。大多数生成器和滤镜依赖烘焙贴图，没有它们就无法工作。我倾向于以高于目标纹素分辨率一档的分辨率进行烘焙和工作。

在 Substance 3D Designer 中构建生成器 

在 Substance 3D Painter 中工作时，我经常发现自己反复堆叠相同的图层来制作材质细节，例如将多个渐变与碎片和斑点组合在一起。在多种颜色和材质上手动执行此操作很快就会变得繁琐。将这一图层堆栈合并为单个自定义生成器可以节省大量时间并提升性能。

双色渐变

上图是双色渐变的基础设置：一个简单的 Light 节点，根据烘焙的世界空间法线输入来控制两种颜色。

然而，当我暴露 Light 节点的角度时，我注意到虽然我可以在 Substance 3D Painter 中正常更改角度，但默认值没有正确显示。一个小麻烦，但绝对值得修复。

解决方案是创建两个自定义浮点变量（每个角度一个）来控制光照角度，并公开这些变量，而不是使用原始灯光节点中默认的圈数。

在 Substance 3D Painter 中测试时，我发现 80° 和 200° 的角度在预览中效果很好。我只需将它们转换为圈数，再接入灯光节点（80°/360° = 0.22 圈）。

添加基础功能后，我加入了一个 HSL 节点，以便在颜色调整时拥有更多自由度，并为 Substance 3D Painter 公开了所有必要参数。

渐变遮罩

对于渐变遮罩，我想要一种不同于颜色渐变的行为：基于烘焙后的位置数据，做出可复用于苔藓、油漆或晒伤效果的东西。下面是我在遇到一个主要问题之前最初的起点。

测试时，我注意到渐变的分辨率变得非常块状、质量很低，尤其是在提高对比度之后。

了解到渐变依赖位置数据后，我首先想到的是以更高分辨率烘焙贴图：

好一些了，但还没完全到位。接下来登场的是我们永远的老对手：渐变断层（gradient banding）。

常规图像处理在每 RGB 通道 8 位下运行良好。不过，为了获得更平滑的结果，把父节点（此处为 RGBA Split 节点）的输出格式改为每通道 16 位，就能让灰度过渡更平滑，避免断层伪影。

最后的收尾是在直方图扫描（histogram scan）之前插入一个强度极低的 Blur HQ Grayscale 节点，以获得干净无瑕的结果。

最终节点图与 Substance 3D Painter 组件：

斑点（Spots）

乍看之下，斑点（spots）节点图显得稍微复杂一些，但我只是复用了带 RGB Split 节点的遮罩渐变部分（直接复制粘贴过来），这样我就能专注于斑点细节本身。

手绘风格资产需要控制得当的表面细节量，才能看起来对味。

Slope Blur 是 Substance 3D Designer 中一个非常出色的节点（在 Substance 3D Painter 中也是很好用的滤镜），可用于简化形状并赋予其手绘质感。通过保持暴露参数简洁，我能确保美术师在各类道具上维持一致的风格，而不会做得过头。

最终节点图和 Substance 3D Painter 组件：

薄片

除了斑点之外，我还会经常使用薄片来打破金属表面的单调感。薄片本质上是通过 Slope Blur 滤镜链处理过的斑点组合。

一如既往，在 Substance 3D Painter 中进行测试至关重要。请记住：过多的自由等于较低的一致性，因此只暴露艺术家实际需要的、用于塑造材质的数值。

最终图表和 Substance 3D Painter 组件：

预设

我希望默认预览资产看起来色彩丰富、亮眼，以激发好奇心并吸引艺术家去尝试。不过，对于实际生产工作，我总是建议创建几个中性预设，以加快日常纹理制作。

最终调整

归根结底，流程工具的创建关键在于决策：确定在哪些环节由程序化生成接管，以及需要暴露哪些参数。这些生成器设置可以轻松适配不同的美术风格，或直接集成到 Substance 3D Painter 的智能材质模板中。

渐变生成器无法取代一件真正的英雄级资产所应得的用心与技艺，但我希望它能为你节省时间，并帮助你的团队将项目视觉效果牢牢锁定。感谢阅读！

Theresa Schlag，艺术总监、3D 艺术家和游戏开发者

相关链接

• Theresa Schlag

原文链接：https://80.lv/articles/how-to-make-hand-painted-base-generator-in-substance-3d-designer