第六章 3D游戏场景贴图——自然场景
提到自然场景,我们不得不随着前面的模型考虑一下其多边的种类。前面我们曾经提到过,自然场景多为两大类别:纯自然场景与人为自然场景。当然在我们生活中更多的则是人为自然场景。由于大自然的丰富变化加上人为改变的因素,因此,在了解其规律上给我们增加了很多的困难。这需要我们大量地对自然场景进行深入的观察与细致的体会。从中去感受自然与人为的变化规律。
对于自然场景的制作,从模型的角度上来说有很大的区别,同样在贴图的制作中也存在着不小的变化。
这里我们从纯自然场景与人为自然场景两个角度,通过一个场景来解读其贴图的制作方法。
6.1 纯自然场景
在自然场景中。除了在建模中我们所学到的树以外还有很多其他的自然物种,山、水、石、植物等是我们最为常见的自然形态。而对石来说,它又是山的一种缩影。由于水是无形的,它的形状则是载水“容器”的基本形态,因此,土石地面则又构成了无形的水之基本形状。因此,我们先从土石开始逐步了解自然物象。
6.1.1 石的贴图
对于石头的模型制作来说,相对比较随意。因为自然界中的物象虽然各有特征,但基本规律外的形态是多变的。因此,在把握规律后可以自由选择改变其形态特征。在制作中,首先我们选择适当的模型体块,拖拉出一个不规则的方石形态(如图5-1所示)。
图5-1
为方便制作,更多的石头我们可以通过复制而得到(如图5-2所示)。
图5-2
万事万物中,没有两个绝对相同的物象。因此,我们要使复制出来的新石头发生一定的形体变化。这就需要在新复制出来的石头中使用移动、旋转、缩放甚至在物体子级别下进行点的塑造(如图5-3所示)。
图5-3
经过调整,最终我们可以得到图5-4中罗列在一起的石头的形态。
图5-4
然而,当我们制作的时候,如果进行贴图的指定。首先,按前者的方法进行模型的复制变形的话,同样的模型,我们要给每一个石块,单独进行材质的指定,以及UV的调整。因而,会造成很多不必要的麻烦,使制作变得更加的烦琐。所以,我们在进行贴图指定的时机要适当提前,将一块石头的模型、贴图均制作完成后再利用移动、旋转、缩放工具对一块完整的石头进行复制、修改。这样可以大大提高我们的工作效率。
无论如何,我们都要从第一块石头做起,先来看看单独的石块是如何进行贴图指定与制作的。
在众多的石头材质中,我们选择所需要的图像,进行尺寸调整。经调整后得到可以使用的贴图形象(如图5-5所示)。
图5-5
我们把原始石制的贴图形态直接指定给模型。在MAX中直接指定的方法很多,可以直接将材质球的贴图拖拉到模型中(如图5-6所示)。也可以选择物体,使用指定按钮予以带有贴图材质的指定(如图5-7),或者先直接给定模型一个基本材质,然后再给材质指定具体的贴图,直接从MAP属性中进行贴图的选择从而进行指定(如图5-8所示)。
图5-6
图5-7
图5-8
当我们指定了贴图后,发现由于前面对模型进行了编辑后。贴出来的形象各个面都不均匀。甚至有些地方拉伸过大(如图5-9所示)。这说明我们的贴图没有进行UV的指定,也就是说,此时此刻我们要对模型的坐标加以指定。在控制面板中选择UVW Map命令,并选择与所指定模型接近的UV展开的方式。这里有平面式、圆柱式、球体模式、立方体式、对齐多边形面式等等。根据物体形象在游戏中的精度、大小以及作用,这里我们选择Face的指定方式(如图5-10所示)。
图5-9
图5-10
这样我们可以很容易得到一个石头的形态(如图5-11所示)。
图5-11
虽然石头形态已经完好地呈现在了我们面前,但是大家有没有想过,一般情况下,石头靠近地面的地方由于潮湿,不但在石头的表面会有水气的出现,而且还会有青苔的生长。在游戏的制作中对于这种自然场景的变化,我们要考虑到增加贴图来表现。我们利用Photoshop将一张草地的贴图与原先的石头贴图进行合成。将原先石头贴图的低部添加上我们所需要的效果(如图5-12所示)。
图5-12
回到MAX中,在物体的面级别下,选择底部靠近地面的所有面。给选择的部分指定新的贴图信息。如图6-13所示。
图5-13
然而,却发现其UV的方向由于连接不正确而使得石头底部的青苔不在正确的位置上(如图5-14所示)。
图5-14
选择所需要调整的面,然后添加命令Unwrap UVW,在Edit UVWs对话框中,我们对贴图坐标的方向进行调整(如图5-15所示)。
图5-15
最终我们得到如图5-16中的相对比较完整的效果。
图5-16
当我们制作了一个石头“元素”后。接下去,我们便可以大量地进行复制,将带着贴图的石头模型按着前面所讲述的方法移动、旋转、缩放,使同一个复制出来的石头产生千奇百怪的变化(如图5-17所示)。
图5-17
通过模型与贴图的完美结合,最终我们营造出了一个近乎逼真的山石效果。其过程是多变的,即可以先做模型,最终一起进行材质的指定,也可以直接指定局部材质,然后整体复制修改。根据不同游戏项目的开发特性,我们可以采用不同的流程。但不管怎么变化也离不开贴图与模型最终的碰撞(如图5-18所示)。
图5-18
6.1.2 山的贴图
山的形态多种多样,但从构成上来说,基本上分为三类:石山、土山、土石山。在游戏制作中,我们考虑更多的则是山体表面所营造出来的形态。对于土山、石山来说,其变化主要是贴图材料的选择,但从制作思路上来说,无论是土山还是石山都没有什么太大的区别。而由土、石结合的山体形态,在制作上可能略有调整。因为土与石所占的比例并非一致。因此,在贴图的表现上更多的是要营造出一种变化的真实感。
下面我们从这种土石结合的山体中看看该如何来表现其形体变化。从图5-19中,我们看到了在画面中的山体是由石与土组成的。
图5-19
在处理中两种物质的衔接好坏直接影响到了画面的效果。对场景来说,衔接的好坏,是最能体现一个美术者编辑、表现的能力。自然场景中,最重要的就是“道法自然”。一切匀要本着自然的形态为核心来进行表现。
6.1.3 水的贴图
在自然界中水是生命的象征,在游戏自然场景的制作中水的出现打破了沉寂的画面。水的表现在游戏中经常出现在山川、河流、湖泊、池塘、瀑布、喷泉等。在魔兽世界的场景中大量运用了水的这一特性,使得画面栩栩如生(如图5-20所示)。
图5-20
图5-21
这里我们以河流及瀑布的表现方式来给大家说明水在游戏中是如何表达的。
(1)小溪。
对于河流的生成原因很多,我们不具体分析了。这里我们举一个由于高原流水而形成的小溪的例子。我们先来看看在形成小溪前我们的画面效果(如图5-22所示)。
图5-22
选择地面,沿着我们需要的位置利用移动工具对点进行调节。制作出河道的基本形态(如图5-23所示)。
图5-23
在顶视图中,跨越整个场景河流的区域,制作一个水流平面。也就是说,利用这个面来制作出流水的小溪的水平面(如图5-24所示)。
图5-24
最后,利用移动工具,把河道的形体休整完善,使河水流的更自然(如图5-25所示)。
图5-25
接下来,回到我们的重点——水的贴图。水的特性大家都很清楚“透明、无色、无形”,由于外界的形态塑造了其基本形态,由于外界的色彩改变了其自身无色的神情。因此,我们在处理水的时候,要更多地考虑到周围环境对其的影响。
这里我们选择溪流的贴图,经过调整增加α通道后,直接赋予小溪的面片(如图5-26所示)。
图5-26
这样看上去未免有些单调,有的时候我们为了使水流更生动,可以对水面进行复制,从视觉上产生一种重叠的效果(如图5-27所示)。此外,在今后动画的学习中,我们还可以看到由于使用了多层水平面而带来的更自然的水面流动效果。
图5-27
当然,到这里水流的基本形体已经出现了,但还不是非常完善,为了做到更逼真的效果,我们可以在水流的两侧靠近河岸的位置增加一些浮萍以及水回流。这里不再多说了,仔细观察生活,一切逼真的效果都来自于生活。
(2)瀑布。
对于瀑布的研究,同样来自于生活。我们先来看看生活中真实的瀑布形态(如图5-28所示)。
图5-29
就瀑布的形态来说分为主流、支流、密集区、舒缓区、雾区、水晕区、零散的水花等部分。因此,在游戏制作的过程中,必须要注意到各个部分的形态的逼真性。
瀑布依山而生,搭建瀑布前,首先要给它提供良好的生活环境——山。对于山的制作前面我们已经提到过了。这里我们直接找一个山的模型并给其指定适当的贴图(如图5-30所示)。
图5-30
同样,用我们学过的方法,给山体中间加上水池,也就是说,这里需要一个供瀑布使用的蓄水池(如图5-31所示)。
图5-31
一切都准备就绪了,接下来该主角出场了。在山体崖壁上流下的瀑布,其水流一般比较平直。沿着崖壁向下倾流,这里我们用连续多边形来表示水流的主体(如图5-32所示)。
图5-32
下面对水流进行装饰。需要注意的是,要使水看起来是半透明的效果,需要考虑到使用半透空贴图来制作(如图5-33所示)。此外,必须要用无封贴图,因为今后要涉及到流水的动画,要能使水流看起来是流畅的、连贯的。
图5-33
这里我们做出了一个水流的形态,但是只有一层,缺少生动性、层次感。为了增加层次感,我们可以将已有的主水流进行复制,层次适中,这样在今后做动画的时候,多层、不同的水流顺序会给玩家带来更加逼真的立体瀑布的感觉(如图5-34所示)。
图5-34
需要注意的是,水流的变化由于重力的原因造成了水在向下坠落的同时会部分分散。而且越往下走,水滴拉开的距离就越大。在处理的时候,我们可以调整模型的长短,以次来控制每个多边形面中的UV的拉伸程度。通过长短不一的拉伸状态制造出受重力引起的水流长短变化(如图5-35所示)。
图5-35
“飞流直下三千尺”,虽然我们的瀑布没有这么夸张,但是毕竟水流下来落到水池中的时候,水面是会溅层层的浪花。制作水花,我们要考虑到水花的形态以及它的运动规律。这些对我们今后动画的制作来说是一种思维上的延伸,因此制作的时候虽然只是模型与贴图部分,但是后面水花该如何运动我们也要适当地考虑进去(可参考游戏动画部分)。
这里我们先将其基本形态构架起来,考虑到由于水柱下落给水面造成的波动溅起的水花基本形成圆形,这里我们利用环状低多边形来代表其基本形态(如图5-36所示)。
图5-36
由于水花是由下向上溅起,因而贴图制作的时候需要下面的密度要比上面更大一些。换句话说,就是在透空贴图的通道制作里需要动动脑子。利用通道的黑与白营造出飞溅的水花(如图5-37所示)。
图5-37
水花在溅起的时候,方向也是不同的,有些向内翻滚,有些向上向外直射。我们可以很方便地利用已有的水花模型复制出一个新的形态,作为向外飞溅水花的层。不仅仅瀑布主流需要层次感。同样,飞溅水花的层次感同样能使人感觉到其逼真的效果。这里我们复制并缩放,调整水花的模型点,以使水花达到完美的效果(如图5-38所示)。
图5-38
基本上形成了的水花飞溅的效果(如图5-39所示)。
图5-39
我们看到只有水花飞溅是不够足以表现瀑布落入池中的效果的。因为,缺少了水晕。下面我们来制作瀑布落入水中并向外四散的水晕效果。
用多边形制作出半环状的效果,并贴上飞溅水花的透空贴图。由于效果并不明显,而且过于棱角分明。因此,我们旋转并复制出一个同样的水晕效果,增加了变化(如图5-40所示)。
图5-40
在顶视图中我们将制作好的水晕放置在瀑布的下面靠近水面上(如图5-41所示)。
图5-41
这样我们便得到了比较完美的瀑布落入池塘的效果(如图5-42所示)。
图5-42
有些时候如果仔细观察,会发现在瀑布下落的过程中,可能有些突起的石块中途阻拦了水流的正常下落(如图5-43所示)。
图5-43
由于在下落的过程中出现了阻石,而使水流改变方向并溅起水花。实际上,在制作的过程中,就是在有阻石的位置,提前出现了前面我们所制作出的水花效果。其水花飞溅的效果类似。
首先,从山下水池中飞溅的水花中选择一个比较接近的水花形状,复制并移动、缩放、旋转调整到阻石的上方,也就是下落水柱的撞击点上(如图5-44所示)。
图5-44
根据需要,我们复制或修改,增加水花飞溅的效果(如图5-45所示)。
图5-45
经过一番鏖战,我们终于将瀑布的形态制作了出来了(如图5-46)。对于瀑布来说,这里我们给大家分析的是最简单的一种瀑布形态,但是瀑布该有的特征我们都给大家介绍了。希望能通过这个简单的小瀑布的例子,起到抛砖引玉的作用,使大家制作大型瀑布……
图5-46
6.1.4 植物的贴图
前面曾经在《树上屋》中具体介绍过关于树的模型制作方式。对于其贴图,我们并没有具体介绍给大家。实际上,通过上面这么多贴图的案例,大家也不难推断出关于树的贴图手段。实际上,树从贴图制作的角度来分析有两个关键点。其一,是树干。树干的表现与制作方法,其实是山、石头贴图方法的一种延续。其二,是树冠。在前面学习的树冠的模型制作中,我们利用了几种方式进行了编辑。而对于贴图的表现,其实通过上面水花贴图的制作,我们已经能够非常清楚地看到其在树冠中的应用。
由于植物的种类非常的多,我们不可能一一列举。希望大家找到植物表现的规律,充分调动自己的创造力,通过举一反三来改造我们的世界……
6.2 小结
本章学习了自然场景的贴图制作,为单调的模型增添绚烂的色彩。场景的变化非常丰富,这就需要准备大量的贴图变化,充分利用现有的资源表现出千变万化的效果。场景贴图的最关键点就是衔接,衔接的好坏直接影响到整体效果的逼真性。在制作的时候要特别注意这一点。
6.3 思考与练习
(1)寻找并搭建山、水、石等不同的自然场景元素5个。并为制作的自然场景模型进行贴图。
(2)思考并制作以上制作的5种不同的自然场景元素分别在春、夏、秋、冬四个季节的变化,以贴图的变化为主体,适当地修改模型分别制作出各个季节的不同变化。