使用Substance 3D Designer和扫描图集资产创建石材地板材质

Hwichan Hwang 分享了石材地板材料背后的工作过程，谈到了在 KRAFTON 的工作，并为想要学习 Substance 3D Designer 的初学者分享了建议。

大家好！谢谢你邀请我参加这次采访。我的名字是 Hwichan Hwang。我出生在美丽的韩国，在游戏行业工作了五年。目前，我在 KRAFTON 从事一个伟大的项目，作为环境纹理和材料艺术家。在此之前，我在 NEXON KOREA 担任 3D 环境美术师，在那里我享受了许多与才华横溢的同事一起工作的绝佳机会，并从许多伟大的项目中学到了很多东西，例如 Ascendant One、Dragon Hound 和 Wars of Prasia。

我热爱并享受我的工作，我热衷于通过 3D 环境艺术向游戏玩家传达游戏的故事情节。我喜欢在放松的状态下制作材料，一边喝着浓郁的咖啡一边听着低保真音乐。

材料生产
在 NEXON KOREA 的 Ascendant One 项目中，这是我第一份工作的第一个项目，我亲眼目睹了坐在我旁边的首席环境艺术家使用Substance 3D Designer高速制作高质量的材料，这激起了我对该软件的兴趣，并向我灌输了学习的热情。我很惊讶地看到一个软件可以跳过 3D 烘焙过程并通过程序生成纹理，处理几乎无限数量的参数！我没有理由不学它。所以，我请首席环境美术师教我 Substance Designer，他成了我的良师益友。工作之余通过Daniel Thiger和Joshua Lynch的教程视频也收获了很多灵感和知识。通过分析其他有才华的纹理艺术家的作品和图表，我仍然不断受到启发。

教育
我从小就是一个狂热的游戏玩家。作为一名学生，我存了零用钱并打了一份兼职工作来购买优质的显卡、最新的游戏以及最新型号的 PlayStation 和 Xbox。促使我决定成为一名 3D 环境艺术家的一个关键灵感来自于我在中学时玩《使命召唤 2》（2005 年）时的印象。带着这个灵感，我去了一所可以学习色彩、设计和绘画的设计高中，并通过参加各种展览和比赛开始了我的艺术家生涯。

高中毕业后，我去了 Yewon Art University，在那里我开始学习 3D 建模、纹理软件和游戏开发过程，作为奖励，我有幸与我的同事进行了一些联合游戏开发项目同学们。当然，我能够从这些项目中学到很多东西。

克拉夫顿
我目前在 KRAFTON 担任环境纹理和材质艺术家。我从一开始就加入了这个项目，主要与主要美术师、环境美术师和关卡美术师一起工作。作为我的主要工作，我正在执行以下任务：使用 Substance 3D Designer 创建材质、构建材质和扫描数据库、为 Substance 3D Designer 创建自定义节点、设置规则（例如纹素密度）、编写与纹理制作规则相关的文档为其他美术师创建教程，与技术美术师合作准备着色器，并与灯光美术师合作创建材质 GYM 关卡。我还与概念艺术家、角色艺术家和 VFX 艺术家进行无缝合作。

我之所以加入KRAFTON，是因为现在的背景lead artist给了我一份工作机会。值得庆幸的是，他非常欣赏我的材料组合，并说他认为我是“当前项目的必要人选”。当时我对自己在NEXON KOREA做美工的工作很满意，但作为贴图美工，我觉得很有趣，因为游戏是我以前从未参与开发的类型，我可以进一步发展我的专长。所以我搬到了我现在的工作场所 KRAFTON，我一直很享受与优秀而富有创造力的同事一起工作，同时每天都在学习。

石材地板材质
遵循纹素密度规则对于游戏视觉艺术的完善非常重要。例如，如果角色的纹理贴图分辨率清晰，但环境资产的纹理分辨率模糊，或者鹅卵石的大小可能看起来比角色的手或头大，就会出现非常奇怪的游戏场景。为了防止这些问题，我在制作纹理时总是将角色网格放在Substance 3D Designer视口的地板网格上。根据一张卡片网格的长度来确定纹理分辨率的大小也很有帮助。

我的石材地材制作实例中人物网格的高度是以180cm为基准，地板网格的尺寸设置为300cm x 300cm。由于此尺寸标准因项目特点而异，例如第一人称游戏、第三人称游戏或摄像机角度，您可以按照项目中指定的尺寸标准。

当我收集参考资料时，我主要使用 Google、Shutterstock、Pinterest 和 Alamy。当我收集参考照片时，我会根据反照率、粗糙度、裂缝、损坏、大小和形状对项目进行分组。收集各种光照环境和其他环境的参考照片，对于了解要制作的材料的材质、形状、特性非常有帮助。了解这些细节对于准确的材料表示和讲故事至关重要。这些收集的参考照片是使用 PureRef 放置的。您可以快速排列照片并轻松导航。

这是使用“Tile Sampler”节点创建的图案纹理。在这个例子中，我们将使用它作为我们的基本图案纹理。

创建基本图案纹理后，我制作了一个以随机图案随机破碎的瓷砖纹理。这一步最重要的是制作各种尺寸的碎砖图案，从大到小。我使用“Flood Fill to Gradient”节点和“Histogram Scan”节点创建了一个蒙版纹理，并添加了表示瓦片越靠近角落的表达式，使用该蒙版纹理瓦片被破坏的越小。

我使用“Flood Fill to Gradient”节点和“Histogram Scan”节点为每个图块的每个角创建了一个遮罩纹理。如果瓦片的所有面都被破坏了，它会显得过于复杂和凌乱。仅将部分破坏的表示添加到图块的角落将使它看起来更逼真。

我使用“Flood Fill to Random Grayscale”节点和“Histogram Scan”节点添加了随机性。部分损坏似乎比所有瓷砖破裂更真实。我认为以这种方式利用随机性是创建自然纹理贴图的重要因素。在使用 Substance 3D Designer 时，我最喜欢这种随机化方面。

我混合了在上一步中创建的纹理。

在创建高度纹理的过程中，我考虑的最重要的事情是确保所有瓷砖上的损坏大小和类型都不相同。被破坏的瓷砖被完全分解成小块，而相对未损坏的瓷砖只是在角落处有轻微的缺口。这将使材料具有更逼真的感觉，并提供不会给人凌乱或复杂感觉的高质量材料。

这是一个游戏中时光倒流，展示了高度纹理制作阶段的雕刻过程。

这是创建瓷砖之间暴露的混凝土高度纹理的过程。我建造混凝土的主要目标是传达一种损坏和混乱的感觉。我想表达一个非常古老的地板，没有人接触过或维护过。所以，我表达的不是城市地板薄而整齐的混凝土感觉，而是像切尔诺贝利核电站这样的人没有接触过的混凝土感觉。

我使用“高度混合”节点将瓷砖的高度纹理与混凝土的高度纹理结合在一起。混凝土的高度纹理比现实世界中的混凝土厚，以增强游戏数据的可读性。此外，瓷砖的薄而锋利的边缘与厚厚的混凝土形成对比，营造出高度的质感，散发出微妙而多彩的感觉。如果纹理上的所有对象都具有彼此相似的厚度，则更有可能产生一种给人一种笨拙和简单感觉的纹理。

这是显示反照率纹理创建的游戏中时光倒流。对于反照率纹理贴图，使用“Directional Warp”节点有助于为每个图块添加单独的颜色。对于树叶和树枝，使用了来自 Megascans Atlases 选项卡的扫描数据。使用“Atlas Scatter”节点有助于以随机模式散布树枝和树叶。当我像这样喷叶子时，我注意不要让叶子的大小与角色的大小相比太大。

作为最后一步，我创建了粗糙度纹理。我将其基于高度纹理或反照率纹理。“直方图范围”节点或“级别”节点用于降低对比度。我调整了瓷砖的粗糙度，使其比实际粗糙度低，这样更容易作为游戏数据读取。“灰尘”节点非常有效地详细表达了缝隙中灰尘的粗糙度。虽然在这个例子中没有使用，但在像这样添加灰尘细节时也推荐使用“Shadow”节点和“Light”节点。

Substance 3D Designer
使用 Substance 3D Designer 带来了程序纹理创建、实时变化的动态纹理、编辑、混合和添加效果的好处。由于其巨大的生产力，该软件现已成为游戏行业不可或缺的行业标准工具。我认为 Substance 3D Designer 的良好使用是一个非常强大的工具，可以与环境艺术家以及角色、VFX、技术和灯光艺术家一起工作并为其提供帮助。

我最近发现的一个强大功能是 Hair & Fur 插件，它是通过编写简单的脚本语言和公开参数构建的。使用该插件，我能够以最小的努力创建纹理。正如我之前所说，根据您以这种方式使用 Substance 3D Designer 的方式，您可以获得与技术美术师和角色美术师以及背景美术师合作的丰富经验。

给初学者的提示
使用 Substance 3D Designer 对我来说最困难的事情是找到尚未发挥其全部潜力的节点。一旦习惯了某个节点，您就只能使用相似或相同的节点。为了改掉这个习惯，我检查了新更新的节点。此外，下班后，我有研发时间来寻找我没有使用过的节点，并尝试使用这些节点制作一个简单的原型材料。

以下是关于初学者最常犯的错误的一些提示： 我建议通过参数公开和框架功能使图形尽可能简单和优化。你可以很容易地探索你写的图，但是对于别人写的图，你可能会在导航的过程中迷路。保持图形尽可能整洁和优化，以便其他团队成员更容易阅读您的图形，这是作为团队成员考虑其他艺术家并与其他艺术家合作的重要态度。

不要不必要地创建太多重复的垃圾地图节点和太多参数。例如，“Cloud 2”和“Dirt”节点在创建材质时非常常用。如果每次需要时都创建新节点，软件的内存就会超载，导致速度变慢。因此，应尽可能重复使用已创建的节点。

不必要的高分辨率是浪费。特别是对于单一颜色，16px就足够了。

经常通过Dependency Manager功能检查节点的本地路径是否设置正确。如果节点未存储在正确的路径中，您的图表很可能无法在另一台计算机上正常打开。

与同事分享图表时，积极利用“Export with dependencies”功能。用于图形的文件一起保存。因为保存在我本地电脑上的节点或者FBX文件没有保存在其他同事的电脑上，如果你通过这个功能保存分享，你本地电脑上保存的资源会自动随图一起保存。

如果您是 Substance 3D Designer 的新手，它使用基于节点的程序纹理生成方法，您可能会放弃或害怕学习它，因为它是您从未体验过的方法。但你不必有这种感觉。

我建议，当最初使用 Substance 3D Designer 创建材质时，您从简单的任务开始，并继续感受到成就感和动力。出于动机的重复成为一种习惯，同时也成为制作材料。一旦您习惯了使用这些工具，您将能够出色地制作任何复杂的有机体。

如果您是 Substance 3D Designer 的新手，我强烈建议您毫不犹豫地使用一些很棒的教程，例如 Daniel Thiger 的视频教程和 Vincent Derosier 的生存工具包。该教程将对学习程序纹理生成方法的基本原理有很大帮助。

我还建议您查看其他艺术家的图表。我也热衷于下载和分析其他艺术家发布或销售的图表。你可以通过分析他们的图表来了解他们的方法，你可以发现你不知道的新节点组合。

最后，我想告诉大家，“热爱并享受你的工作”，这是最重要的！如果你热爱你的工作，即使没有人要求你，你也会自学。你将成为一名优秀的员工，能够在没有主管直接监督的情况下自我激励并独立完成工作。