UE4中的模块化科幻级别由Matt Olson提供

Posted 2021-04-27 GSan设计

马特·奥尔森（Matt Olson）  详细介绍了他的怀旧科幻环境，其灵感来自电影Alien＆Serenity，并与  UE4共同制作：模块资产，材料，灯光，场景特色等等。

介绍

你好！我的名字是Matt Olson，我是来自加利福尼亚州奥兰治县的环境艺术家。我在加州州立大学长滩分校学习美术，插图和平面设计。

我的职业生涯始于1997年，当时他是一家小型软件公司的概念艺术家，他希望开发一款名为Atriarch的科幻MMORPG 。我花了大部分时间绘制外星人和外星人的风景，但我获得了学习Lightwave 3D的自由。这是学习建模，灯光和动画的绝佳平台。2001年，我开始为位于纽波特海滩的小型独立工作室Collective工作。我曾经做过诸如愤怒：释放，起床，星球大战第三集西斯复仇，达芬奇密码，寂静山：归乡，前线任务以及几个未发布的项目。在这个工作室的9年内，我从环境艺术家到领导环境艺术家再到艺术总监。

我离开了管理角色，重新开始创作艺术。我现在的家，Turtle Rock Studios，给了我这个机会，从那以后我一直在那里。我曾在EVOLVE担任资深艺术家以及几个Oculus VR项目。目前，我正在制作一个未公布的头衔。

科幻项目Anastasios：它是如何开始的

在制作视频游戏的环境艺术时，科幻很容易成为我最喜欢的类型。当你创造空间，形状和形式时，我真的很享受它所允许的自由。由于这个原因，EVOLVE和星球大战可能是我最喜欢的两个项目。考虑到这一点，我真的很想重新回到科幻小说，因为我在狂野的西部进入了艺术站的挑战。在我的参赛作品中，我将科幻和狂野的西部混合在一起，并意识到它让我有更多的痒。

我也经常在工作时播放电影，最近我看过Alien，Serenity和Star Wars Epiaodes 4-6。宁静是最初想要做更多“生活”船的整个想法来自的地方，而Alien严重影响了我选择的方向，特别是关于气氛和旧学校技术。我喜欢笨重的老式技术，带有触觉开关，按钮和旧的绿色CRT显示器。我想模仿那种“发现”的风格，而不是设计和制作我自己的形状。

我从旧潜艇和海军舰船中获得了很多灵感，部分原因是由于空间的漂亮工程混乱，而且还避免了从那些旧电影中复制设计的陷阱。我希望所有的表面都是粗糙的，划伤的，油腻的，肮脏的和蓬头垢面的。整个地方看起来好像需要一层好涂料。

我只打算制作一个典型的科幻走廊，但在我完成之后，我有动力让我延伸它。这最终导致我整个船内部。我仍然认为它没有完成，并想回去添加更多的小插曲，这将有助于提醒居住在船上的人们。

阻挡

正如我所提到的，我只是计划在最初做一小段走廊。我的主要目标是创造一个充满混乱和混乱的空间，同时仍然拥有允许人们穿过的流动。最初，我第一次走廊走廊太宽了。我的目标是让空间像潜艇的内部一样紧凑，所以我粗略推出了一个更窄的版本，但在快速导入UE4以了解它的感受后，我意识到它现在太小了。它不允许我将相机放在任何地方以获得良好的截图。所以我做了一个快速走廊来确定最小和最大距离，然后将这些作为我船的其余部分的标准。有些空间明显变大，特别是船体中间的两个机库和圆形核心。

一旦我对尺寸感到满意（虽然它的尺寸尽可能小，但仍能保留良好的相机位置和视线），但我对整个走廊做了一个非常粗糙的遮挡。

在我决定场景的整体外观（无论是概念艺术还是参考图像）之后，我构建了一个我知道会赞美我的场景的纹理集。当场景开始显现时，这个集合将随着我遇到的需求而增长。

整个环境使用装饰板和可平铺纹理构建。我建模的第一件事是模块化的墙壁，地板和天花板。最初，我有三种墙类型，最终变成五种，其中包括颜色变体。从那里，我建造了一个模块化管道套件和一套模块化门元件，包括门框，单门，双门和舱口。此时，我已经足够建造走廊和房间的基本结构。

下一个大型建模任务是所有面板，机器，固定装置，光源和实用工具，如杠杆，刻度盘和曲柄轮。一旦我掌握了所有这些东西的基础，我就可以使用几种不同的机器和设备来对齐空间并为场景提供我正在寻找的机械生活。

模块化资产

在接近模块化集合时，我确保在UE4使用度量标准测量之后在网格上构建所有内容。在Maya中，我将单位设置为厘米，然后将网格设置为1米增量，每1/2米进行细分。当我准备导出模型时，我确保将我的数据透视表设置为该网格上的某个点，以便它在编辑器中正确捕捉。我还确保我的模块化部件在网格线上结束，这样它们就可以完全咬合在一起。

一旦我有一个健康的模块化文件库，我将开始在需要的地方扩展它，以帮助提供场景变化。例如，我决定使用UE4的有线系统在整个场景中串起电线和电缆，以帮助解决我正在进行的有组织的混乱。为了容纳这些电线和电缆，我为它们制作了“插头”，这样我就可以将它们放在我想要的任何地方。该系统的优点在于，您可以将电缆的末端连接到物体上，并将其放置在任何您想要的位置，并且电缆将伸展以适应这种情况。

我必须创建一些自定义模型，特别是桥梁和机库。我需要座位和桥梁的控制台。对于大多数零件，这些仍然与使用装饰板的其他所有构造相同，但我仍然必须制作一些我不打算在其他任何地方使用的细节。

机库中的班车也是一个独立的资产，被套在一起。但是梭子的主要船体是使用混合材料生产的定制模型，因此我可以在边缘和角落添加定制磨损。

物料

我知道这个项目，我不想要很多光滑和有光泽的表面。我希望我的所有材料都是粗糙，油腻，砂砾和肮脏的。我努力使所有表面都具有丰富的特性，而不会产生过多的噪音。他们不得不赞美现场，但不能压倒它。实现这一目标的最佳方法是通过干净的读取，确保表面看起来应该如此，但不要相互竞争。场景中的照明将有助于这些读取，但仅限于表面一起工作。

我首选的材质创建方法是扫描数据。当你从现实生活中捕捉到某些东西时，你可以免费得到许多细微之处和细微差别。目前，我个人的项目无法使用，因此我决定通过照片参考制作我的资料。我之所以选择这种方法有两个原因：第一，因为它会给我我想要的“找到”外观，其次是我多年来一直使用的方法，所以它可以帮助我快速完成材料创作。

此方法与在Substance Designer中创建材质的方法非常相似，但使用特定图层和过滤器的Photoshop完成此操作。作为一个例子，我开始使用一种典型的科幻墙材料，我知道我会在整个场景中使用它。

我使用2张照片图片来制作第一种材料。我从一张图片中拉出不锈钢金属，为我的墙壁创造了一个框架边框，并使用旧的破旧的卷帘门作为墙壁的主体。我删除了许多瑕疵，如广泛的颜色变化和涂鸦。在按照我想要的方式编写图像之后，除了在边框周围的金属框架下添加的环境光遮挡之外，我删除了尽可能多的烘焙光照信息。最后，我调整了直方图以删除所有强烈的暗和亮值，以便它可以正常点亮。我会在很小程度上减少对比度因为我喜欢它在最终材料中带出的角色。

我接下来创建法线贴图。这个步骤非常简单，特别是对于像这样的墙壁材料。我创建了一个简单的高度贴图，其中黑色和白色渐变与基色中的大型形状相匹配。这将作为我的法线贴图的基础并驱动材料的整体深度。为了创建一个微妙的凹凸层，我使用了基本颜色的去饱和版本，我积极地增加了对比度。这样，凸起不会完全弄脏材料表面并赋予其塑料包裹感。

我保存了粗糙度图的精细细节。为了生成普通数据，我使用Photoshop的XNormal插件。我通过移除蓝色通道并使用硬光的混合模式将凹凸层混合到高度生成层中。通过这种方式，我可以通过简单地调整图层的不透明度来控制凹凸的强度。

对于粗糙度图，我对底色进行去饱和并进行必要的调整以获得高光和粗糙点以便落在它们应该的位置。这是我在编辑器中通常会多次重新访问的地图，以便通过我的照明获得所需的效果。

我在UE4中为标准PBR材料设置的材料非常简单。我做的一件事就是在减少内存的同时保存我必须管理的地图数量，这是通过利用RGB通道将金属度，粗糙度和AO贴图组合成一个纹理。我把粗糙度放在绿色通道中，因为这有助于纹理压缩。

修剪床单和装配

当我制作科幻环境时，我发现装饰板不可替代，尤其是在击打工具时。我使用它们的主要方面是过渡区域，无论是墙壁与地板相遇还是创建框架以将物体接地到另一个表面。我还使用它们来制作横梁，框架和管道，以帮助构成环境结构。对于这个特殊的环境，我为整个场景制作了一张装饰页。几乎每个模型都以这种或那种方式使用它。

随着装饰板，我使用了很多地图册。这些通常由不像平板，控制台，金属板等平铺的元素组成。

在模块化方面，我使用它来消除拼凑场景的一些单调。这就像你在模拟某些东西并意识到你一遍又一遍地挖掘相同的菜单或工具时，突然想到“为什么我没有这个热键？”。

这个特殊的环境并没有完全遵守你制作的东西所带来的一些规则，例如LOD，封堵器，绘制调用等。但是如果要进入一个游戏中要以30或甚至60 FPS运行，我将不得不重新思考一些事情，特别是我使用实例的程度（或者有多少）。

话虽如此，我喜欢手工拼凑一个场景，让它变得生动。我觉得过多的模块化部件不允许我在没有大量分层的情况下这样做。我喜欢尝试将这些区域放在一起并让它们起作用：有时他们会这样做，有时候他们没有，但我喜欢当快乐事故发生时。特别是当我必须在我的基础模块组中桥接我容纳的东西时。

在建模时，我确实有一些强迫性倾向，例如不掩埋顶点，确保应该是平坦的东西是“完美”平坦的，或者任何圆柱形都有可被4整除的边数（4,8,16） ，20,24,36）。因此，在创建我的船舶内饰时，我并不担心它看起来很完美。我希望它看起来老旧，使用，生活，并有一种感觉，就像机组成员正在尽力保持老女孩的运作。

灯光

我对照明的主要目标是氛围。我希望空气感觉很浓，很多颗粒会让它变得模糊不清。我推动使灯光足够亮，因此场景不会在黑暗中过快褪色，但也感觉应该更换灯泡并清洁镜头。我也想要颜色。在过去几年的很多电影和游戏中，特别是在科幻类型中，我的烦恼是，一切都是如此黑暗，棕色和灰色，如此单调。我真的很受他们如何指导外星人和外星人的照明，但我不想让我的场景完全复制它们，所以我使用更明亮的材料以及更多的颜色。我避免使用深黑色材料或明亮的白色表面。原来，

自从我使用UE4以来，我知道我将利用体积雾和灯来获得我想要的外观。我大多只在整个环境中使用静态灯。当我想要特定的体积散射时，使用固定灯。我用两种方式使用它：点光源在物体内部或后面产生内部发光，在聚光灯上产生光轴。

我面临的最大挑战之一就是让体积在船内工作，而不会影响船外的星空。在地球环境中，这不是一个问题，因为地球有一个大气层，所以你可以把它融入你的天空圆顶。太空是另一个故事。解决方案很简单，但我确实必须妥协我在早期照明测试中使用的雾的密度。在雾量中，我必须找到一个视图距离的值，它给了我内心浓厚的气氛，同时不影响天幕。

我喜欢使用背光来在中间的物体上获得漂亮的边缘。它有助于创造更多深度，特别是在狭小空间。它还可以帮助构建复杂的对象，使它们不会迷失在背景中。 

我在我的环境中使用了每种灯光类型，除了定向，因为我只是制作室内装饰。我会说我最常使用点光源，因为它们填充了更多光线的区域，而不会让我担心它们指向的方向。这些是我会躲在地面中间物体背后的灯。我几乎在所有灯具上使用了Rect Lights，因为它们都是长方形的，因此它们更加自然地远离灯具。当我需要光线沿特定方向前进时，就像通过通风口的光线一样，使用了聚光灯。我没有在我的任何灯光上使用高于1的值，以免用灯光压倒场景。如果灯光没有充分照亮场景，我会增加其范围并在需要时添加另一个光源。

由于这是一个科幻环境，我从一个基本的灯光设置开始，自然会出现在人造空间。我添加了一些顶灯，可以用光线充分填充空间。我将经历几次迭代，直到我对光线照射场景并允许来自较小光源的额外光线感到满意，然后开始在背面和地面中添加灯光以产生视差和分离。

接下来我添加了一些体积灯来增加一点气氛。我想要从机器内部发出光芒。最后一步是从所有小型光源添加小型重点灯，包括小圆形和矩形灯以及发光物体，如点亮的控制台和电脑屏幕。一旦我对整个场景感到满意，我会迭代价值和颜色以获得理想的外观。

正如我所提到的，我正在利用UE4的体积系统，因此雾和绽放在建立所需的大气层方面起着关键作用。另外，我添加了健康剂量的灰尘颗粒。我想要一片尘土飞扬的厚厚的气氛，但我确保不要让它在场景中占主导地位，否则，它开始看起来不自然。

在场景中添加角色

自从我发布的第一款游戏以来，我一直试图在我的环境中添加额外的角色来帮助他们脱颖而出。在视频游戏中，环境应具有与实际角色一样多的特征。它必须帮助推销叙述而不说任何话。我喜欢隐藏在个人事物中，就像寂静岭：回家一样。我让整个开发团队给我一个简短的个人信息或一个名字，如果他们在监狱里，他们会在墙上划伤。我用它们制作了一个地图集纹理，并在游戏中的整个监狱级别使用它。 

在我的科幻场景中，我想实现几个目标：粗糙和磨损的材料，没有光滑或过度反射的表面，复杂和模糊的机器感觉熟悉，没有触摸屏，没有全息图，触觉按钮和杠杆，大量的蜿蜒的电线，管道和导管，20世纪80年代的计算机技术，不对称，类似于潜艇或海军舰船的小型密闭空间，秩序混乱。

对于所有元素，我认为给出场景角色的技巧就是构图。在开发工作室中，当阻止环境时，有许多因素在制作自己的时候我没有必要考虑。所以当谈到创作作品和小插曲时，我有完全的创意控制。在整个船上，我组成了每个区域，因此我可以从角落或通过门口获得良好的显示，并在每个区域获得良好的独立构图。我还确保每个空间都有自己的特性，所以你没有意识到一切都是从同一组资产构建的。

我希望任何在船上移动的人都希望继续探索，因为每个空间都有独特的视觉效果。

这艘船的名字来自于模仿外星人和外星人使用的船只的名字。Nostromo和Sulaco非常独特，因为它们有点浪漫，但实际上有一些含义。我找了希腊名字，找到了Anastasios，这个名字意味着复活。我觉得这很合适。

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