【教程】材质、贴图和mrl3(上)

材质篇:

什么是材质?

材质在3D视觉中的定义,是指物体表面各可视属性的结合,这些可视属性是表面的色彩、纹理、表面细小起伏、光滑度、透明度、反射率、折射率、发光度等(本质上是物体与光的交互作用)。

而这些属性在PBR流程里用一张张对应的贴图去体现:

比如颜色对应颜色贴图(Base Color)

表面凹凸起伏则对应法线贴图/高度贴图(Normal/Height)

光滑程度对应粗糙度贴图(Roughness)

反射率对应金属度贴图(Metallic)

发光度对应自发光贴图(Emissive)

透明度对应透明度贴图(Opacity)

以上这些概念可能有些抽象,下面举个栗子:

铁片和纸片同时放在你面前,你一定能一眼分辨出来。为什么你可以极快分辨出来?我们不妨从上面说的这些可视属性来分析:

从颜色上讲,铁黑色而纸白色;

从粗糙度来看,铁片表面接近镜面,光在其表面是镜面反射,视觉上的表现就是光滑,而纸片由于是植物纤维做成的,你若是拿个放大镜就会发现它的表面实际上是坑坑洼洼,因此光在其表面是漫反射,视觉上的表现就是粗糙;

从金属度来看,铁片在光谱区有强的光学吸收,而同时又有大的反射率,宏观视觉上就是有非常强烈的高光;而纸片作为非金属则正好相反,由此在宏观视觉上为表现为并不明显的高光。

如果你对金属度的描述不理解,不妨看我在SP中做的演示:

这是在相同粗糙度下金属度为0(非金属)和金属度为1(金属)的红色材质

从这两张图里我们可以看到非金属材质的红色鲜艳、高光柔和,而金属材质的红色则偏暗、高光集中且强烈。这便是金属“在光谱区有强的光学吸收,而同时又有大的反射率”的宏观视觉效果。

从上述栗子上我们可以举一反三,即生活中可以见到的材质都可以将其拆分成各个可视属性,材质就是这些属性的集合。那么对这些可视属性进行调整就意味着改变了材质。


一般来说,写实的模型制作贴图的时候有不同的流程,不同流程制作出来的贴图种类和颜色代表的信息也不同。上文讲解的是目前次时代常用的PBR流程,也是怪猎这个游戏使用的流程。

某些玩家在获取一些模型的时候可能会发现自己的模型并没有Metallic和Roughness贴图,取而代之的是Specular和Glossiness,这是因为这个模型贴图的制作流程是另一种(相比PBR更古早)。

Specular(高光贴图)表示高光的范围、强度、颜色,在Specular工作流中,颜色越亮高光越强,黑色表示没有高光。

Glossiness(光泽度贴图),定义材质得粗糙度信息,跟Roughness相反,0(黑色)表示粗糙,1(白色)表示光滑。



贴图篇:

在材质篇中我提到材质的可视属性在PBR流程里是用对应的贴图去体现的,那么怪猎中的不同贴图又是代表哪些可视属性?

首先,我们要知道怪猎的贴图文件格式后缀名为 .tex (实际上是英文单词texture,即贴图的缩写)

知道了哪个是贴图文件后,我们开始进入正题

1.BM/BML

它是怪猎中的颜色贴图,但又不仅仅是颜色贴图,准确说它是PBR流程中Base Color和Opacity的复合贴图。BasaColor只有RGB(三原色)三通道,它只能决定材质的颜色。而Opacity则决定了材质的透明程度。

Opacity是一张黑白图,白色意味着完全不透明,黑色完全透明。即黑透白不透。而中间的灰色则代表半透明,灰度越高越透明。如图:

BM是一张四通道贴图,即RGB三原色通道+Alpha通道(简称A通)。其中的RGB三原色决定了材质的颜色,alpha1则决定了材质哪些区域是全透,哪些不透,哪些半透

需要特别注意的是:皮肤BML贴图中的A通道并不是代表透明,而是用来表示高光,像下图中A通中的阴部和乳头处的颜色偏暗,说明此处是暗部区域,因此玩家不会看到一个带反光和奈头和批。

而服装中的A通只能存在完全透明和完全不透明两种状态,中间表示半透明的灰色无法识别,我怀疑这是该材质的要么是着色器不支持半透明要么就是里面一些参数导致的。

那么如何整一个半透明的衣服材质呢?

答:可以去用阿斯特拉的材质或者M的金鱼套的材质



2.NM

它是怪猎中的法线贴图,也就是来表现材质表面的凹凸细节。

法线贴图一般由RGB三通道构成,贴图任意一点的RGB三通道中的灰度表示该点在空间中的坐标,即XYZ。对法线更详细深刻的讲解请去知乎、B站搜索。

PBR流程中的法线贴图一般分为DX法线和GL法线,其本质区别是技术美术用左手定则还是右手定则来确定世界坐标轴。假如切线空间z轴都是向外的话,DX的y轴会向下,GL的y轴会向上,所以造成了y轴分量颜色的不同。

在贴图上的表现就是GL法线的光照是自上而下打过来,DX则相反,而在通道中的表现则是两者的G通道灰度完全相反。


怪猎的法线采用的是DX法线,因此如果你在做mod的过程中发现模型放到游戏中后模型的光影和表面细节非常怪异,很可能是你的法线贴图是GL法线,此时正确的做法是去ps中把G通反转一下。

怪异的光影如下图所示(鞭尸M大的修女套):


3.RMT

它是怪猎中用来表现粗糙度和金属度的贴图,它本质也是张复合贴图。

RMT由RGB三通道组成,其中R通表示粗糙度,黑色表示镜面效果(完全光滑),白色表示绝对粗糙。中间的灰度表示不同的光滑程度

G通代表金属度,在材质篇已有讲解不再赘述。

B通代表透明度,和BM中的A通效果类似。区别在意alpha采样是类似打散的颗粒溶解的效果,rmt的透明能在mrl3调参数做调整。(此处感谢canni佬给我的讲解)

需要注意的是怪猎头发的RMT的蓝通会和模型中的顶点色共同作用来形成头发的辉光,自己替换发型的时候往往是没有顶点色或者只有默认的纯白顶点色,这时候需要去把RMT的蓝通道涂黑来避免辉光过强。


4.EM

它是怪猎中用来表现材质自发光效果的贴图,由RGB三通道构成。

其中黑色表示不发光,非黑色区域表示发光,且其中的颜色就代表发光的颜色。


5.CMM

它是怪猎中用来表示外观装备可变色区域的贴图,由RGB三通道组成。

其中R通中的白色区域代表着装备阿尔法套的可变色区域,黑色表示不可变色区域。

其中G通中的白色区域代表着装备贝塔套的可变色区域,黑色表示不可变色区域。

而B通无用处,至少目前为止我还没遇到需要用到CMM的B通的情况。

对于武器来讲则是控制武器某区域在某种状态下的变色,常见的就是盾斧的充能瓶用CMM来表现充能完成的效果

而CMM对于虫棍而言相当于EM贴图,不过需要再添加一个A通,并涂黑,不然你的棍子会变成烧红的烙铁。


6.XM

它由RGB三通道组成,3个通道是分别确定高光效果,薄膜效果和透视图效果(感谢canni佬的讲解)。

这个贴图被用的最多的是它的高光效果,另外两个通道一般情况下都是全黑的。所以在游戏原版武器的XM贴图中一般都是红黑配色

这个贴图我自己做mod的时候几乎不会去用到,因为它对模型最后的视觉影响不大(其实是我懒)

7.FM

用来表现武器或装备上毛发浓密的贴图,但做mod的时候几乎不会用到

B通决定毛发是否存在,灰度决定毛发量

R通和G通道的作用相同,决定毛发的方向,灰度决定方向的角度。



mrl3放到下篇再讲,打不动字了


补充知识

AO贴图

全称Ambient Occlusion,即 环境光遮蔽贴图。它是用于描述较大尺度的光线遮蔽信息,通常由高模烘培得到。它一般用来模拟物体之间所产生的阴影,在不打光的时候增加体积感,丰富模型的颜色变化。

举个简单的栗子,当我的手靠近一张白纸的时候,白纸上会因为我手掌遮住了一部分外界的光照而在纸面上呈现出我手掌的阴影。这个阴影便是所说的AO。

一般来说怪猎的AO是被合并进BM贴图中的,玩家自己做mod的时候可以加AO也可以不加,问题不大,区别就是加了AO,模型的颜色变化会更自然和舒适。

如何加AO?

答:在ps中,把AO图层放在BaseColor图层之上,让后将AO图层设置为正片叠底就可以了 导出为dds图片格式时AO会被自动合并进去。


下篇在这里:【教程】材质、贴图和mrl3(下)

by 兜里莫得糖 更新于 2024-05-14
打赏后可直接下载附件 赠人玫瑰 手留余香
1个大佬推荐该主题
默认
最新
1