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Substance 3D+UE5科幻光剑全流程:从建模到电影级渲染

光剑渲染效果

大家好!我是 ​Logan McComish,一名 ​3D环境美术师。我的作品集主要集中在 ​硬表面建模​ 和 ​科幻题材,但我也非常喜欢 ​光照、贴图、Substance 3D Designer/Painter​ 的使用,以及在 ​Unreal Engine​ 中制作材质和着色器。我尝试在每个项目中提升自己的技能,并学习新的软件,这次也不例外。

​Detachment Lightsaber(分离式光剑)​​

刚开始这个项目时,我并没有明确的目标,只是想要制作一个 ​​“英雄级道具”​​(Hero Prop),并包含大量 ​硬表面元素。在浏览了无数科幻枪械设计后,我偶然发现了 ​Aaron Fowler​ 和 ​Kurt Klockau​ 的这个作品,立刻被它独特的外观吸引——尤其是那些向上延伸的 ​鳍状结构​ 和 ​发光部件。

​Blockout(粗模搭建)​​

有了概念后,我开始 ​Blockout(粗模阶段)​。这一步至关重要,因为任何错误或匆忙处理都可能导致后续的严重问题。我花时间在 ​Maya​ 中调整 ​主轮廓的比例和角度,并不断对照概念图检查。确认轮廓无误后,我将模型导入 ​UE5,以确保 ​尺寸比例​ 和 ​视觉感受​ 正确。

​建模 & UV展开​

光剑高模渲染效果

以 ​Blockout​ 为基础,我开始 ​高模制作。95% 的部分使用 ​细分建模(Sub-D)​,只有一些复杂区域使用了 ​布尔运算(Booleans)​。由于光剑上的许多小细节是重复的,我只需制作一次,然后复制即可。

在 ​低模阶段,我快速复制 ​Sub-D模型​ 并优化至合理面数(最终控制在 ​30K三角面),同时确保 ​轮廓保持不变。UV展开我选择了 ​RizomUV​(因为Maya的UV编辑器曾让我头疼),结果出乎意料地好用,甚至有点“上瘾”!

​烘焙 & 贴图​

光剑在 Substance 3D Painter 制作材质

​烘焙(Baking)​​ 是关键一步。由于手柄和细分边缘的细节较多,我一开始有些担心,但最终 ​Substance 3D Painter​ 的 ​​“按名称烘焙(Bake by Name)”​​ 功能表现良好,几乎没有问题。

​贴图制作​ 同样在 ​Substance 3D Painter​ 中完成。我基于 ​智能材质(Smart Materials)​​ 调整,使其更符合需求。为了 ​蓝色部分​ 的金属质感,我研究了 ​钢材在590°F(约310°C)​​ 时的变色温度,并发现 ​光剑刃的温度足以熔化钢铁​(但为了避免陷入“光剑物理学”的深坑,我最终选择了 ​视觉上自然​ 的蓝色)。此外,我还添加了 ​污渍、灰尘和磨损,增强故事性和细节。

Unreal Engine 展示设置​

​1. 工作室风格展示​

  • ​地面材质​ 非常简单,仅使用 ​粗糙度贴图​ 和 ​基础色。
  • 光照方面,采用 ​HDRI​ 提供全局光照(GI)和色彩溢出,并添加 ​一个矩形光(Rect Light)​​ 突出主体和材质细节。

Substance 3D+UE5科幻光剑全流程:从建模到电影级渲染-次世代模型库

​2. 角色展示(手持光剑)​​

我希望呈现 ​一个披风角色手持光剑,背景充满体积雾​ 的效果。

  • ​光剑颜色​:在经典选项中,​红色​ 在暗背景下最酷,且更具情绪张力。
  • ​角色选择​:本想用 ​达斯·摩尔(Darth Maul)​,但超出项目范围,最终选择了 ​杜库伯爵(Count Dooku)​。
    • 在 ​MetaHuman​ 中找到相似脸型,调整发色和皮肤老化。
    • 用 ​Marvelous Designer​ 制作披风,并在UE中应用 ​Megascans布料材质。

Substance 3D+UE5科幻光剑全流程:从建模到电影级渲染-次世代模型库

  • 光照​:光剑的 ​自发光(Emissive)​​ 是主要光源,​轮廓光(Rim Light)​​ 强化角色形状,另加 ​聚光灯​ 照亮面部和光剑。

Substance 3D+UE5科幻光剑全流程:从建模到电影级渲染-次世代模型库

  • ​特效​:
    • ​热扭曲效果​:使用 ​平移的水纹理​ 配合 ​折射(IOR)​​ 模拟。
    • ​火星粒子​:基于 ​Niagara系统​ 修改 ​BlowingParticles预设,调整材质发射颜色并拉伸以模拟动态模糊。

Substance 3D+UE5科幻光剑全流程:从建模到电影级渲染-次世代模型库

​总结​

这个项目的最大收获是 ​​“展示方式的重要性”​。如果只是简单渲染光剑+纯色背景,效果会平淡无奇。而通过精心设计 ​场景、光照和特效,我成功提升了作品的视觉冲击力,甚至因此获得了撰写本文的机会!

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