环境艺术家乔治·加顿(George Garton)在UE4场景Veiga Lighting研究中准备了一篇详尽的文章,讨论了野兽派风格研究,材料,水和照明设置等方面的工作。


先来看看环境艺术家乔治·加顿(George Garton)的UE4场景作品:Veiga Lighting


在UE4中研究野兽派建筑和照明


灵感与研究


我开始一个新的项目主要目标之一是始终尝试将项目重点放在学习新技能或提高我不太自信的技能上。我对自己的建模和纹理化技能很有信心,但我感到如果我对照明有更好的了解,可以使我的工作更进一步。考虑到这一点,我开始了一个以照明为主要重点的项目。


首先,我看了ArtStation上的一些照明研究。我注意到,相当普遍的方法是使用干净简单的几何体来真正炫耀灯光。同样,使用抽象建筑设计也可以很好地为场景的形状和阴影添加视觉上的吸引力。


我很早就知道,我想与自己的场景一起探索野兽派建筑,因为自从我在上大学时走过这座看上去很奇怪的建筑以来,我就对野兽派产生了浓厚的兴趣。


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该建筑被称为温德姆法院(Wyndham Court),这是我第一次亲身看到野兽派建筑(我在乡下长大,不常去这座城市)。我之所以着迷,是因为它看起来像是一部反乌托邦电影,例如《银翼杀手》或《德雷德法官》。虽然我当然可以看到它们的来源,但我认为它的大胆而压迫的风格非常醒目。


我进一步研究了野兽派,发现野兽派的定义特征是直线,笨重的材料(暴露的混凝土是非常常见的选择),不寻常的形状和重复的模块化元素。野兽派建筑也常常偏向功能而非形式。


我认为这种野兽派风格非常适合我的照明场景,因为它具有干净简单的几何形状,非常适合照明研究。我还想探索这种类型的建筑可以使您感受到的情感。野兽派之所以有趣,是因为它在形式上遵循主题的建筑功能风格,并真实反映了反乌托邦世界/压迫政权的残酷本质,而这之间经常存在联系,在主题之间存在主题联系。


我想对此做进一步调查,并始终喜欢沉浸于自己正在从事的任何风格的投资组合中,所以我看了很多电影,这些电影都与这些反乌托邦社会有关。我还演奏了Remedy Entertainment出色的Control,它巧妙地使用了照明和野兽派。


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我认为,尽可能多地将自己选择的风格与媒体联系起来是一件好事,因为它确实使你对所选风格的气氛有很好的了解。


因此,我想追求的气氛是一种临床和非人格化的气氛,我的场景在一个压抑的世界中消失了。但是我希望场景中的空间在这个反乌托邦世界中感觉像是一个安全的孤独。可以在某个地方摆脱外界的担忧。


与每个项目一样,我创建了一个与场景有关的Pinterest参考图像板。Pinterest的一个很好的选择是Pure Ref,它可以更加自由地定位和缩放参考图像。


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开始现场


创建Pinterest后,我开始将选择范围缩小到我真正喜欢的选项。真正引起我注意的设计之一是建筑公司Barozzi Veiga的设计:


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我真的很喜欢这种设计中尖锐和棱角分明的形状语言。这个场景中有很多三角形,通常代表力量,力量和规律。然后,以此为主要参考,我开始着手在Blender中屏蔽场景,并尝试根据自己的喜好调整设计。


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最初,我计划使用这个深深的下降坑而不是水,因为我认为这给场景增添了一些神秘感,并进一步夸大了已经巨大的混凝土结构。但是在没有栅栏的情况下有这么大的下落看起来有点怪异,以阻止人们掉进去。我尝试添加栅栏,但这与我最初的目标非常相抵触,因为最初目标是非常干净的场景,其中照明本身就是焦点。


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用料


我将物质设计器和Megascans结合使用。自从Megascans对UE4用户免费开放以来,它开放了大量易于访问的高质量资产和材料。但是我仍然认为最好根据自己的喜好对材料进行调整,尤其是对于作品集。例如,在我的场景中,我从Megascans获得了混凝土板材料,并使用Photoshop从板之间的缝隙中去除了一些AO。我还从反照率中删除了一些更独特的垃圾,这些垃圾在场景中平铺几次后会引起重复问题。然后,我在这种材料的粗糙度上添加了一些自定义的垃圾使其更加有趣。


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我使用的某些基础色图的亮度也有点低,我很喜欢。深色基色纹理的问题在于,许多照明都被较暗的纹理吸收,而不是在环境中反射。因此,我加亮了大部分纹理,以使场景中的反射光更多。大理石材料是通过从互联网上获取4k大理石纹理并使用Substance Designer将其变成一些大理石瓷砖而创建的。我发现黑色大理石与场景中的材质形成了很好的对比,因此我反转了原始纹理,然后使用方向扭曲节点创建了单独的瓷砖,然后在Substance Designer中创建了粗糙度和法线贴图。


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我可以从头开始在Substance Designer中创建整个材料,但是在这种情况下这不是必需的,并且花费的时间比需要的时间长。在工作室环境中,时间就是金钱,因此,最好的方法是尝试并尽可能提高工作流程的效率,并找到合理分配时间的方法。


我的大理石材料的物质设计器图:


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为了获得反射的轻微偏移,我采用了一些随机的拼贴颜色,并在Substance Designer中的大理石法线贴图上以非常低的强度覆盖了它们。


将大理石铺在这么长的几何形状上会导致一些非常难看的重复。为了解决这个问题,我将人行道分成了几个独立的部分,每个部分都展开了,占据了整个紫外线空间。然后,我旋转了其中一些碎片的UV,为大理石材料增加了变化并解决了平铺问题。



对于水,我得到了我的好朋友和才华横溢的科技艺术家卡尔文·辛普森(Calvin Simpson)的帮助。他帮助我在水着色器中设置了一个功能,该功能使我可以使用自定义立方体贴图来反射水,虽然物理上并不精确,但确实为水的感觉增加了很多真实感。这可能是个人喜好,但我发现有时可以稍微修改PBR的规则以支持更具艺术性的效果。


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我在UE4中经常遇到的问题是折射。我总是会遇到反射与场景其余部分无法正确对齐的问题。这是通过在我的材质细节的折射设置中使用“像素法线偏移”模式解决的。此设置在像水这样的平坦表面上尤其明显,在这种情况下,默认折射方法导致的伪影最明显。


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我使用了两个缩放比例不同的平移法线贴图来创建波浪和涟漪,以及一点点镶嵌,以破坏水边缘周围的笔直边缘。我使用深度渐变来控制不同深度的水的颜色,并使用菲涅耳镜以更大角度观看水时呈现淡淡的绿色。


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焦散


为了在场景中创建苛性碱,我使用了Bruno Afonseca在Substance Source上使用的这种出色的苛性碱生成器作为苛性碱图案。


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在《虚幻》的材料中,我使用平移法线贴图偏移了焦散的UV,从而产生了非常好的折射。


发动机材料设置


对于我在Unreal中的材质设置,我对所有与环境/prop相关的材质都使用了主材质。这种材质使我可以在使用默认纹理坐标或世界对齐的纹理之间进行切换,从而可以在不离开引擎和调整我的资产拆解的情况下,以不同的比例快速制作不同材质的原型。


这种材质设置还使我可以混合细节纹理以拍摄特写镜头,还可以混合宏观纹理以在更远距离处隐藏我的材质拼贴。


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灯光


我希望我的阳光能成为场景中的主要光源,通过天花板射入并照亮内部。我再次使用Pinterest收集了一些有关阳光如何照亮内部的参考。我用于定向灯的设置如下:


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需要注意的一些设置是温度,我将温度更改为5000k,以使太阳看上去更自然。间接照明强度增加到5,以使我的室内照明更多,而体积散射强度增加,使我产生更强的射线(以及正在使用的体积雾)。我增加了光源角度,以使阴影略微柔和,并使用区域阴影使阴影离投射阴影的对象越远(这是阴影在现实生活中的行为)越远。


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我在不同角度的阳光下玩耍,但发现该角度是最好的,因为它可以在光线和阴影之间取得很好的平衡,并且可以将我的场景内部照亮得足够多,而又不会过多地散开。我在屋顶的开口周围放置了一个光质量入口,以引导更多的光线通过孔并提供更好的照明效果。我将较小的灯光添加到场景中以平衡构图。我还将较小的灯光与大理石材料中的灌浆结合使用,以围绕场景逆时针方向引导眼睛。


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我将聚光灯用于这些灯,因为我只需要将它们投射到一个方向即可。使这些灯在我的阳光下很好地工作的诀窍是不要让它们太强烈,因为我不想让它们减损阳光。我还希望这些灯能补充我的水,所以我使它们的颜色略带青绿色(使用颜色设置而不是温度)。


我的朋友兼资深照明艺术家昆汀·帕普鲁克斯(Quentin Papleux)向我提供了一些非常有用的反馈,其中包括建议我增加场景的湿度,因此我通过增加聚光灯的体积散射强度并添加一些小点光源来做到这一点。强度很小,但体积散射强度很大,因此它们像局部雾化演员一样工作。


要为灯本身创建自定义形状,我使用了IES轮廓,并从互联网上下载了一些自定义IES轮廓。您可以免费找到其中的一堆,但是如果你正在寻找特定的设计,则有时可以在照明制造商的网站上找到IES配置文件。


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感言


这些反射是通过对水和大理石使用平面反射以及对场景其他部分使用框反射和球面反射捕获的组合来设置的。


反射捕捉的位置是使材料的粗糙度细节真正出现在我的主要摄影机角度中的关键。我花了一些时间来练习我的反射捕捉的位置/半径,才能真正使它正确。从下图中可以看到,我在聚光灯附近放置了几个球体反射捕获,在场景的阳光照射下放置了一个较大的盒子反射捕获。


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后期制作


对于该场景的色彩分级,我深受Roger Deakins在《银翼杀手2049》中的工作以及他如何在整部电影中营造出如此浓烈的氛围的启发。我想散发出一种反乌托邦气氛的冷淡情绪。但与此同时,我想在碧绿的灯光和水中保留一些活力,让我的场景在它所处的威权主义和压迫性世界中显得有些宁静。


这些是我使用的后期制作设置:


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我调整了整体温度,因为场景的原始外观太温暖了,我想让这件作品感觉更冷。我稍微提高了饱和度和对比度,使场景更加“流行”。我还降低了阴影的饱和度,并提高了高光的饱和度,以使场景更具对比度。我使用了后期处理材料,使场景变得如此微妙。


我将相机的快门速度和光圈设置为1,以便可以通过我的电影摄影机本身的ISO设置控制曝光。尽管当我想调整摄像机的光圈以调整景深时有点不方便,但最终也调整了曝光度。


这些是我用于主相机的设置:


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花了一些时间来调整焦距才能使镜头看起来像我想要的那样,本来FOV感觉太高且太过戏剧性,所以我调高了焦距以降低FOV以使其不那么戏剧性和更多电影的。我还微调了光圈以获得一些微妙的景深。


主要挑战


在生产过程中我面临的最大挑战是选择调色板。显然,那里有大量不同的颜色或颜色组合。因此,尝试确定适合我的场景的方式需要大量的思考和测试。我尝试使用色彩理论将其范围缩小,并寻找与我想要的冷,非个性化的氛围和心情相匹配的色彩。我发现对配色方案真正有用的一种资源是Canva的调色板网站,可以在其中使用关键字搜索调色板。


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我采用了更为单色的配色方案,因为反乌托邦风格的颜色分级很常见。我尝试了几种不同的单色配色方案(例如,《银翼杀手》中沙漠出名的橙色单色外观),但最终还是选择了更加蓝色的外观,因为它适合我想要的更冷和更非个人化的心情。


我面临的另一个困难是,每当我对其中一个灯进行较小的更改时,我浪费了多少时间重新烘烤场景。我尝试切换到罗霜的梦幻般的GPU Lightmass。虽然这比UE4的默认CPU亮度快得多,但不幸的是,它有一些局限性,最令我受挫的是:“在间接计算时不考虑高级阴影功能,例如柔和的阴影(SourceLength和SourceRadius)和IES。灯光。”


因此,我切换回默认的亮度,并使用了不同的解决方法来绕过我漫长的烘烤时间。我拿了要测试的单个光线,然后照亮了它的表面,用Ctrl + C复制了它们,打开了一个新的空白层,用Ctrl + V粘贴了它们,然后在那里放光了,我不必担心关于场景中所有其他对象的信息。这给了我一些非常快的结果,我可以一遍又一遍地调整各个光线,而不必等到我的主要水平的烘烤时间。我还可以通过这种方式重新放置灯光,然后简单地将它们复制并粘贴回我的原始位置,它们将保持其位置和设置。


例如,在这里我使用一个空白级别来测试我在项目初期就有的一些灯带创意:


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我花了相当长的时间在这个项目上,因为我主要是使用它来学习和尝试照明,除了进行实验外,我的大部分时间都花在观看教程和阅读照明上。说到这,我强烈推荐Dice资深照明师蒂尔曼·米尔德(Tilmann Milde)在youtube上推荐的UE4照明学院教程视频。他详细介绍了他的照明过程,并解释了为什么他要做的每一件事。


Tom Looman的UE4 Lighting Masterclass是另一个用于学习更多有关虚幻中的照明(尤其是烘焙照明)的奇妙资源。他使用每个设置的比较图像分解了所有重要的光质量和定向光设置。


我从该项目中学到的是,照明在传达情绪和气氛方面具有多么重要,而强大的照明在使场景栩栩如生方面具有多么重要。在进入这个项目时,我大致了解了照明对于这些东西的重要性,但是亲身体验并亲自进行试验,使我对照明的功能有了新的认识。


在UE4中研究野兽派建筑和照明


如果要再次执行此操作,我将要更改的主要内容是如何构建几何。由于场景的形状,我犯了一个错误,就是简单地使用大量资产并提高了这些片段的光照贴图分辨率。本来可以更有效地进行的过程是将我的场景创建为具有更多模块的块,并分别使用较低分辨率的光照贴图。光照质量在UE4中的工作方式,与使用较少的资源但使用较大分辨率的光照图相比,使用较低分辨率的光照图具有更多的资产可以更快地进行光烘焙。

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