M30榴弹炮游戏模型设计

本项目将设计一款如图所示手机战争游戏中的M30榴弹炮游戏模型。通过制作游戏模型,帮助大家了解从模型创建到贴图绘制后输出的全过程。在本项目制作中,我们除了要掌握使用3ds Max创建低模的方法外,还要着重学习并掌握使用Substance Painter绘制贴图的方法和技巧,为完成更加复杂的任务打下基础。

M30榴弹炮游戏模型设计

任务一 榴弹炮低模的设计

任务分析——榴弹炮模型的基本结构
在开始任务之前,应该先对榴弹炮进行了解。使用百度搜索“榴弹炮”,可以找到很多榴弹炮的图片。为了方便制作,选择榴弹炮不同角度的图片作为参考。

由于图片的角度问题,可能会缺少很多信息。所以在开始制作模型前,要尽可能地多找些参考图,从不同的角度获得模型的信息,确认最终模型的组成部分,榴弹炮基本组成结构如图所示。

制作模型可以从简单的几何体入手,通过两个轮子、炮盾、主炮和后面的炮支撑,确定模型的尺寸。通过两个轮子确定模型的宽度。炮盾的顶部可以确定模型的高度。后面的支撑到主炮口的距离决定模型的长度。模型完成后的最终分解图如图所示。

提示:
在该项目中,模型要尽量控制面数,能使用贴图表现的地方尽量使用贴图表现。所有的贴图都在Substance Painter中直接绘制完成。

任务二 展开榴弹炮模型UV

模型中使用了各式各样的形状,每种形状都有着独特的贴图坐标。为了使所有的模型都能够按照其形状正确显示,需要先将其UV展开。一句话概括,展开UV的主要目的是为了正确地绘制贴图。

任务分析——棋盘格贴图与UV展开要求
在开始展开UV之前,通常会先为模型指定棋盘格贴图。通过观察模型的棋盘格贴图,可以直观地确定贴图有没有拉伸或者变形。如果棋盘格出现拉伸,则要调整UV,以便获得正确的贴图效果。

展开UV的主要目的是能够正确绘制贴图。一般来说,最合理的UV分布取决于纹理类型、模型构造、模型在画面中的比例、渲染尺寸等,但有一些基本的原则要注意:
(1)贴图不能拉伸,尽量保持横平竖直。
(2)尽量减少UV的接缝。
(3)接缝应该放在隐蔽处。
(4)尽量充分地使用贴图空间。
(5)有良好的识别性。

任务三 绘制榴弹炮贴图

如果模型的制作过于复杂,将直接影响游戏的运行。所以该模型中的很多细节都是通过直接绘制完成的。本任务中将介绍使用Substance Painter绘制榴弹炮贴图的方法和技巧,模型完成后的效果如图所示。

M30榴弹炮游戏模型设计

任务分析——次世代贴图的组成
次世代游戏的流行,提升了“低模+贴图”制作模式,也是目前最流行的方式。面数非常低的模型加上高品质的各种贴图,无论在游戏引擎,还是三维渲染中,都能逼真完美地呈现,而且不浪费计算资源。
次世代贴图通常由法线贴图、AO贴图、固有色贴图、高光贴图、凹凸贴图、透明贴图和自发光贴图组合而成。
● 法线贴图
法线贴图是用来记录模型凹凸信息的贴图。可以通过将同一个模型的高低版本对在一起,把高模细节通过烘焙的方式将生成法线贴图记录下来。
● AO贴图
AO贴图是一种环境光遮蔽贴图,它用来描绘物体和物体相交或者靠近时遮挡周围漫反射光线的效果,可以很好地解决和改善漏光、飘和阴影不实的效果。它主要是通过改善阴影来实现更好的图像细节。AO贴图在模型制作完成后不直接贴在材质球上,而是用于绘制固有色。

小技巧:
通常情况下,会在AO贴图上以正片叠底的形式放置在固有色材质上,会使得物体的明暗更加真实。

通常情况下,把白色阳光下物体呈现出来的色彩效果总和称为固有色。固有色是指物体固有的属性在常态光源下呈现出来的色彩。
● 高光贴图
高光贴图就是光滑物体弧面上的亮点,而平面上则是一片光。与光源和摄像机的位置有关。高光的绘制一般把固有色贴图进行去色处理,再进行修整和调节。需要注意的是,高光贴图不能出现纯黑和纯白。
● 透明贴图
透明贴图是将不需要显示的部分隐藏起来,显示出的颜色是当前对话框的背景色,与遮罩的概念相似。

● 固有色贴图

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