3dsMax教程:绘制次世代游戏场景
文章分类：基础教程 发布时间：2016-01-20
3d模型库使用软件：3ds Max、Photoshop
作品名称：《世界之桥》
一、制作题材的选择
原画的选择会影响我们在制作过程中的心情和作品最终的效果，所以我从很多的图片中选择了这张喜欢的原画。
这幅桥梁的原画设计鲜明，风格贴近于欧式建筑，桥面可以升起或落放（决定玩家是否通过）。
为了能够让我在制作中确定和更好的把握作品风格，我还找了一些比较有参考价值的真实照片作为参考。
这是我在网上找到的威尼斯圣马可大教堂（Basilica San Marco）的照片——拱形的石柱下面放上水车就能够看到我们的原画影子了。
掌握作品的大体感觉后，就要考虑个别重要物件的设计逻辑。在图片中，玩家会看到的就是木头材质的水车和桥面，但是桥柱挡住了我们看到水车全部面貌的视线，这时候我们可以找到现实生活中的水车作为参考，加上自己的再设计就会有比较理想的效果。
二、模型制作
1、制作分析
在我们学习的过程中，每做一个东西，老师都要让我们把原画仔细分析一下，这是一个很好的过程，一方面进一步了解题材，一方面又会生成很多有用的想法。在分析这张原画时，我主要研究了一下桥面和水轮的运转逻辑。
①控制水车启动和关闭的开关。
②绳子按照此箭头方向拉动，吊起桥面。
③当桥面往上升起时水车的轮子按照箭头方向逆时针旋转， 反之，当桥面放下时车轮瞬时间旋转，这时候玩家就可以看到浸没在水中的车轮水槽因转动带起来的水花。
④蓝色框内因桥柱的损坏而加上的固定木板、因风吹日晒而锈迹斑斑的金属材质以及石柱损坏的程度。
下面的示意图是我和朋友讨论后得到的一个设计方案，黄色的箭头就代表着水轮的运作逻辑，图片制作稍微简单点，希望大家可以看明白。
当桥在升起的时候，我想水车轮会逆时针转动，其中一部分就会浸没在水中，时间长了自然会留下很多潮湿的痕迹，反之，当玩家需要通过此桥，桥面放下，车轮瞬时针转动，早已浸没在水中的轮槽（轮槽在下面的模型图片上可以看到）就会因转动激起部分水花，这样的分析不仅更加贴近实际生活，也增加了我们作品的制作细节，同时也添增游戏的视觉效果。墙面设计比较简单，我们就可以在藤蔓上多花些功夫来装饰干净的墙面。在上面的图片中蓝色框内因桥柱的损坏而加上的固定木板、因风吹日晒而锈迹斑斑的金属材质以及石柱损坏的程度都是原画给我们提供的桥使用程度和存在时间的信息。
类似的分析我做了蛮多，也和我的同学朋友们做过一些讨论，这些工作对我的制作过程有了很大的帮助。
2、搭建简单的结构模型
这是指导老师教我们的方法，也是游戏制作中常用的方法，开始制作的时候首先搭建一个可以表示结构和比例的简单模型，这样可以确定比例和进一步了解自己的作品。
3、制作高模
（1）在次世代游戏的制作中，法线贴图是比较关键的一张贴图，通过它我们可以在游戏运转中的低模身上表现出大量三维细节，而这张贴图上的结构细节都是来自于我们制作的高模。高模的制作要求体现模型结构和模型细节的厚度、深度、材质感觉等。因为要表现的东西还是挺多，高模的制作用了二十多个小时。
（2）以上提到了高模的制作也有着体现物件深度和材质的作用，这些主要由模型的导角大小和卡线距离来决定，下来通过图片可以看到水车上硬木板的导角和卡线情况。
高模制作中，我习惯常常保存过程文件，每个部件都保存为简单模型、细节模型、最终模型三个部分。
简单模型在后面制作低模的时候有很大作用，在制作高模时就将低模制作的规格、要求尽量全部考虑进去，布线规整的模型在制作低模时可以直接拿来修改，这样会有事倍功半的效果！
细节模型是在保证形体比例没有问题且布线规整的模型，模型没有卡线和光滑，这个模型的作用是在我们制作出现错误或者有其他制作想法时方便修改。
最终模型就是可以直接看到高模效果的模型。这算是我制作高模时的一点小经验，可以提高制作的整体速度。
4、制作低模和UV
有了高模制作过程中保存的文件，制作低模就很方便，一般的只要布线流畅、规整，不浪费多余的面数就可以了。我的方法是先看着做，但要保证所有的面都能起到作用，之后再根据规定减去面数或者增加面数。刚开始指导老师给我的面数限制是5000面，但是我一下子做到了7000面数，这让我很头疼，因为为了在低模上将我做的高模细节表现很好，我已经没有减少面数的余地。后来老师看高模的部件比较多，给我宽容到了6500个三角面。减去500个面数才达到了要求。
在做低模的时候要了解Normal的性质，什么样的细节需要在低模上表现，什么样的细节通过烘培法线就可以表现得很好，这是制作低模时至关重要的一点。一般情况下，在制作的时候，从不同的视角可以看到的突出或者凹陷比较明显的结构我们都需要在低模上体现出来的，例如下图。
而如原画中墙面的裂痕，砖块的结构，脏迹等小的结构我们都可以使用3Dmax烘焙法线以及转法线贴图的软件、插件来表现的很好。例如下图为拱形墙面的低模效果图、最终法线信息图以及有法线信息的最终效果图。
5、UV布线
UV排放不能浪费过多UV编辑框中的空间。另外UV共用是保证贴图精度比较重要的环节，合理的UV共用是游戏制作中重要的要求之一。
UV共用在作品中体现的效果如何呢？我们可以参考下图：
绿色选框和红色选框内的UV是存在共用的。在这里要提醒大家，UV的共用也不能重复率太高，以免造成作品上到处都是重复的细节。
6、制作Normal map和Lighting map
我们已经制作完成了高模和分好UV的低模，接下来就可以在3ds MAX中烘焙得到Normal map和Lighting map了。如果高模和低模都能做到很好的话，烘培基本上可以一次性完成，并且得到满意的Normal map和Lighting map。烘培本身没有多少难度，前期的模型制作是决定Normal map和Lighting map效果的关键。
三、绘制贴图和纹理
7、Diffuse map
虽然次世代游戏贴图的绘制可以使用素材，我认为还是需要良好的素描基础和色彩感觉，因为很多高光阴影关系都要靠自己的手绘笔一笔一笔绘制出来，用来加强效果。我用了比较多的时间来绘制贴图，一张2048×2048的贴图也要绘制到每一个细节。下面用图片来表述我绘制的过程：
首先我使用选好的基础材质为贴图定位颜色，如果选不到好的材质，就使用颜色直接填充，如图中红色框内为颜色填充区域，其他部分则为材质纹理。然后将之前得到的Lighting map在photoshop中正片叠底在有了颜色信息的贴图上，就会得到上图有颜色有明暗的Texture了。
接下来，这张贴图要按照不同物件的不同材质感觉叠加上适合的材质和破损痕迹。同时也要按照项目或者个人需要，通过手绘板来给贴图绘制更加丰富的颜色。至于选择的材质是什么样的质感和什么样的颜色只有靠自己的观察和色彩感觉了，另外如果是在游戏项目里面制作的话，就要照顾整个场景的色彩和风格。
第三步，我就会直接开始绘制每一个物件的光影色彩关系，这里绘制的内容包括包括阴影、物物之间的光影影响和颜色反光。
最后还要绘制因为物件存在的时间比较长而存留下的污渍和使用的痕迹，这是次世代需要的真实信息。
8、specular map
Specular map的好坏也会比较大的影响我们最终的效果，一般金属和皮质的Specular map体现比较强烈，而石头和木头材质的物件Specular map是非常弱的。
图片中有部分呈现略带彩色的偏白区域是场景中被水浸湿的部分，加上颜色会让我们的水渍呈现更加丰富的色彩，但是绘制的时候也有一定的度量，不然就会显得很花。
9、Normal map02
在这里我将其命名为Normal map02，它的处理主要是将我们绘制diffuse的时候绘画在贴图上面的纹理、脏迹和破损通过Photoshop插件NormalFilter和软件Crazybump转化成Normal信息，然后将此信息通过photoshop的图层模式叠加在我们已经做好的Normal map01上面，就得到了如图的一张完整Normal map。
10、透明贴图
至此，已经制作完成了Diffuse map 、Specular map 、Normal map三张主要的贴图。接下来是制作整个场景的透明贴图。
透明贴图是通过Alpha通道将需要显示的部分显示不需要显示的地方透明化的一张贴图，用于制作植被、链条、布料、头发等需要有贴图部分透明的物件。在这里我主要制作一些藤蔓和墙面上的铁钉。藤蔓的制作为整个作品增添很多大自然的生气，而墙面的铁钉制作主要是为了使有UV共用的墙面增加一些不同点，从下面的图中我们可以看到，左右墙面上的铁钉数量、方向、大小都有着略微的变化。这样的做法就可以改善因为UV共用而造成的桥面相同信息过多的情况，也让我们的作品有了更加丰富的细节！
因为枝蔓在这个作品中用得比较多，我还是给每个藤蔓，每个叶子增加上了Normal的细节，来增加真实、厚实的感觉。
同时要注意的还有枝蔓对墙面的影响。制作相互影响效果的方法有很多种，我选择的是在贴图上对准藤蔓的位置画上我们想看到的阴影、污迹、反光颜色！自己画上去虽然比较麻烦，但是效果比较自然。如墙面上的脏迹和部分老旧枝叶对墙面的染色在下图有所体现。
11、导入UT3引擎
四、制作心得：
作品制作的过程比较长，贯穿了我在GA学习中收获的大部分知识和经验，每一天，每一个作品都会让我踏上一个新的台阶。
在这个作品中依然存在很多的问题，例如高模的制作应该更加精细，增加更多细节，在uv分配上还可以分配得更加合理等。下次制作作品我会提快绘制贴图的速度，能够达到在相同的时间里制作更加精致的TEXTURE。我想我会继续努力来踏上一个新的台阶，也希望这个桥的制作3dmax设计教程能够给予大家一定的帮助！
作品名称：《世界之桥》
一、制作题材的选择
原画的选择会影响我们在制作过程中的心情和作品最终的效果，所以我从很多的图片中选择了这张喜欢的原画。
这幅桥梁的原画设计鲜明，风格贴近于欧式建筑，桥面可以升起或落放（决定玩家是否通过）。
为了能够让我在制作中确定和更好的把握作品风格，我还找了一些比较有参考价值的真实照片作为参考。
这是我在网上找到的威尼斯圣马可大教堂（Basilica San Marco）的照片——拱形的石柱下面放上水车就能够看到我们的原画影子了。
掌握作品的大体感觉后，就要考虑个别重要物件的设计逻辑。在图片中，玩家会看到的就是木头材质的水车和桥面，但是桥柱挡住了我们看到水车全部面貌的视线，这时候我们可以找到现实生活中的水车作为参考，加上自己的再设计就会有比较理想的效果。
二、模型制作
1、制作分析
在我们学习的过程中，每做一个东西，老师都要让我们把原画仔细分析一下，这是一个很好的过程，一方面进一步了解题材，一方面又会生成很多有用的想法。在分析这张原画时，我主要研究了一下桥面和水轮的运转逻辑。
①控制水车启动和关闭的开关。
②绳子按照此箭头方向拉动，吊起桥面。
③当桥面往上升起时水车的轮子按照箭头方向逆时针旋转， 反之，当桥面放下时车轮瞬时间旋转，这时候玩家就可以看到浸没在水中的车轮水槽因转动带起来的水花。
④蓝色框内因桥柱的损坏而加上的固定木板、因风吹日晒而锈迹斑斑的金属材质以及石柱损坏的程度。
下面的示意图是我和朋友讨论后得到的一个设计方案，黄色的箭头就代表着水轮的运作逻辑，图片制作稍微简单点，希望大家可以看明白。
当桥在升起的时候，我想水车轮会逆时针转动，其中一部分就会浸没在水中，时间长了自然会留下很多潮湿的痕迹，反之，当玩家需要通过此桥，桥面放下，车轮瞬时针转动，早已浸没在水中的轮槽（轮槽在下面的模型图片上可以看到）就会因转动激起部分水花，这样的分析不仅更加贴近实际生活，也增加了我们作品的制作细节，同时也添增游戏的视觉效果。墙面设计比较简单，我们就可以在藤蔓上多花些功夫来装饰干净的墙面。在上面的图片中蓝色框内因桥柱的损坏而加上的固定木板、因风吹日晒而锈迹斑斑的金属材质以及石柱损坏的程度都是原画给我们提供的桥使用程度和存在时间的信息。
类似的分析我做了蛮多，也和我的同学朋友们做过一些讨论，这些工作对我的制作过程有了很大的帮助。
2、搭建简单的结构模型
这是指导老师教我们的方法，也是游戏制作中常用的方法，开始制作的时候首先搭建一个可以表示结构和比例的简单模型，这样可以确定比例和进一步了解自己的作品。
3、制作高模
（1）在次世代游戏的制作中，法线贴图是比较关键的一张贴图，通过它我们可以在游戏运转中的低模身上表现出大量三维细节，而这张贴图上的结构细节都是来自于我们制作的高模。高模的制作要求体现模型结构和模型细节的厚度、深度、材质感觉等。因为要表现的东西还是挺多，高模的制作用了二十多个小时。
（2）以上提到了高模的制作也有着体现物件深度和材质的作用，这些主要由模型的导角大小和卡线距离来决定，下来通过图片可以看到水车上硬木板的导角和卡线情况。
高模制作中，我习惯常常保存过程文件，每个部件都保存为简单模型、细节模型、最终模型三个部分。
简单模型在后面制作低模的时候有很大作用，在制作高模时就将低模制作的规格、要求尽量全部考虑进去，布线规整的模型在制作低模时可以直接拿来修改，这样会有事倍功半的效果！
细节模型是在保证形体比例没有问题且布线规整的模型，模型没有卡线和光滑，这个模型的作用是在我们制作出现错误或者有其他制作想法时方便修改。
最终模型就是可以直接看到高模效果的模型。这算是我制作高模时的一点小经验，可以提高制作的整体速度。
4、制作低模和UV
有了高模制作过程中保存的文件，制作低模就很方便，一般的只要布线流畅、规整，不浪费多余的面数就可以了。我的方法是先看着做，但要保证所有的面都能起到作用，之后再根据规定减去面数或者增加面数。刚开始指导老师给我的面数限制是5000面，但是我一下子做到了7000面数，这让我很头疼，因为为了在低模上将我做的高模细节表现很好，我已经没有减少面数的余地。后来老师看高模的部件比较多，给我宽容到了6500个三角面。减去500个面数才达到了要求。
在做低模的时候要了解Normal的性质，什么样的细节需要在低模上表现，什么样的细节通过烘培法线就可以表现得很好，这是制作低模时至关重要的一点。一般情况下，在制作的时候，从不同的视角可以看到的突出或者凹陷比较明显的结构我们都需要在低模上体现出来的，例如下图。
而如原画中墙面的裂痕，砖块的结构，脏迹等小的结构我们都可以使用3Dmax烘焙法线以及转法线贴图的软件、插件来表现的很好。例如下图为拱形墙面的低模效果图、最终法线信息图以及有法线信息的最终效果图。
5、UV布线
UV排放不能浪费过多UV编辑框中的空间。另外UV共用是保证贴图精度比较重要的环节，合理的UV共用是游戏制作中重要的要求之一。
UV共用在作品中体现的效果如何呢？我们可以参考下图：
绿色选框和红色选框内的UV是存在共用的。在这里要提醒大家，UV的共用也不能重复率太高，以免造成作品上到处都是重复的细节。
6、制作Normal map和Lighting map
我们已经制作完成了高模和分好UV的低模，接下来就可以在3ds MAX中烘焙得到Normal map和Lighting map了。如果高模和低模都能做到很好的话，烘培基本上可以一次性完成，并且得到满意的Normal map和Lighting map。烘培本身没有多少难度，前期的模型制作是决定Normal map和Lighting map效果的关键。
三、绘制贴图和纹理
7、Diffuse map
虽然次世代游戏贴图的绘制可以使用素材，我认为还是需要良好的素描基础和色彩感觉，因为很多高光阴影关系都要靠自己的手绘笔一笔一笔绘制出来，用来加强效果。我用了比较多的时间来绘制贴图，一张2048×2048的贴图也要绘制到每一个细节。下面用图片来表述我绘制的过程：
首先我使用选好的基础材质为贴图定位颜色，如果选不到好的材质，就使用颜色直接填充，如图中红色框内为颜色填充区域，其他部分则为材质纹理。然后将之前得到的Lighting map在photoshop中正片叠底在有了颜色信息的贴图上，就会得到上图有颜色有明暗的Texture了。
接下来，这张贴图要按照不同物件的不同材质感觉叠加上适合的材质和破损痕迹。同时也要按照项目或者个人需要，通过手绘板来给贴图绘制更加丰富的颜色。至于选择的材质是什么样的质感和什么样的颜色只有靠自己的观察和色彩感觉了，另外如果是在游戏项目里面制作的话，就要照顾整个场景的色彩和风格。
第三步，我就会直接开始绘制每一个物件的光影色彩关系，这里绘制的内容包括包括阴影、物物之间的光影影响和颜色反光。
最后还要绘制因为物件存在的时间比较长而存留下的污渍和使用的痕迹，这是次世代需要的真实信息。
8、specular map
Specular map的好坏也会比较大的影响我们最终的效果，一般金属和皮质的Specular map体现比较强烈，而石头和木头材质的物件Specular map是非常弱的。
图片中有部分呈现略带彩色的偏白区域是场景中被水浸湿的部分，加上颜色会让我们的水渍呈现更加丰富的色彩，但是绘制的时候也有一定的度量，不然就会显得很花。
9、Normal map02
在这里我将其命名为Normal map02，它的处理主要是将我们绘制diffuse的时候绘画在贴图上面的纹理、脏迹和破损通过Photoshop插件NormalFilter和软件Crazybump转化成Normal信息，然后将此信息通过photoshop的图层模式叠加在我们已经做好的Normal map01上面，就得到了如图的一张完整Normal map。
10、透明贴图
至此，已经制作完成了Diffuse map 、Specular map 、Normal map三张主要的贴图。接下来是制作整个场景的透明贴图。
透明贴图是通过Alpha通道将需要显示的部分显示不需要显示的地方透明化的一张贴图，用于制作植被、链条、布料、头发等需要有贴图部分透明的物件。在这里我主要制作一些藤蔓和墙面上的铁钉。藤蔓的制作为整个作品增添很多大自然的生气，而墙面的铁钉制作主要是为了使有UV共用的墙面增加一些不同点，从下面的图中我们可以看到，左右墙面上的铁钉数量、方向、大小都有着略微的变化。这样的做法就可以改善因为UV共用而造成的桥面相同信息过多的情况，也让我们的作品有了更加丰富的细节！
因为枝蔓在这个作品中用得比较多，我还是给每个藤蔓，每个叶子增加上了Normal的细节，来增加真实、厚实的感觉。
同时要注意的还有枝蔓对墙面的影响。制作相互影响效果的方法有很多种，我选择的是在贴图上对准藤蔓的位置画上我们想看到的阴影、污迹、反光颜色！自己画上去虽然比较麻烦，但是效果比较自然。如墙面上的脏迹和部分老旧枝叶对墙面的染色在下图有所体现。
11、导入UT3引擎
四、制作心得：
作品制作的过程比较长，贯穿了我在GA学习中收获的大部分知识和经验，每一天，每一个作品都会让我踏上一个新的台阶。
在这个作品中依然存在很多的问题，例如高模的制作应该更加精细，增加更多细节，在uv分配上还可以分配得更加合理等。下次制作作品我会提快绘制贴图的速度，能够达到在相同的时间里制作更加精致的TEXTURE。我想我会继续努力来踏上一个新的台阶，也希望这个桥的制作3dmax设计教程能够给予大家一定的帮助！