Substance Painter入门学习笔记 -1

【前言】
很多朋友都是自学三维软件的。当学习入门以后，你就会发现，如果你“按部就班”地渲染，计算机渲染的东西太假了，现实的世界哪有那么平整、干净、完美的物品啊！计算机就是工具，如何把物体做的更真实，还在于使用的人如何控制。除了在建模、环境、灯光等方法加强之外，个人认为最主要的还是在材质方面多下功夫，尤其是各种贴图。





次时代游戏的流行，提升了“低模+贴图”制作模式，也是目前最流行的方式。面数非常低的模型加上高品质的各种贴图，无论在游戏引擎、还是三维渲染中，都会逼真完美地呈现，而且不良费计算资源。










就是简单地基于上面的两个原因，也足够有理由说服我们下决心，在纹理贴图的这方面，学习多下点功夫。
有前几篇贴图方面的基础，下面就可以研究、学习纹理贴图的绘制了。

1、从哪里开始呢？
Substance Painter入门开始吧！
Substance Painter它是一个独立的软件。是一个全新的 3D 贴图绘制工具，又是最新的次时代游戏贴图绘制工具，支持PBR基于物理渲染最新技术，它具有一些非常新奇的功能，尤其是它的粒子笔刷，可以模拟自然粒子下落，粒子的轨迹形成纹理，无论是模拟模型上的水、火、灰尘等效果，都能帮助我们淋漓尽致地表现出来， 一次绘出所有的材质，几秒內便可为你的贴图加入精巧的细节。可以在三维模型上直接绘制纹理，避免了UV接缝造成的问题，功能非常强大。





2、原因：
个人认为：与其它三维模型纹理绘制软件相比，如BODY PAINT 、MUDBOX和3DCOAT，在效率和效果、功能上要强许多。它的界面和流程都非常清晰，在一些理论弄懂之后，它也比较容易学。软件带有很多Sbsar格式的材质包，通过简单调节参数就可以修改使用，很多划痕、脏的痕迹等等，都可以自动生成。灰尘、油漆等绘制可以用物理的粒子自然生成。这些功能对于想从事纹理绘制，但手绘水平又非常差的朋友，有福啦。常讲，进入一个新领域，要从”一“入道，精通之后再旁通其他。所以从她开始进入纹理贴图领域，再好不过了。










【研究】
第一步，应用三维软件制作一个模型，并把它的UV和一些贴图准备好（也可以没有）。
1、这里用C4D制作一个简单的立方体。参数如下：





2、按C转化为多边形以后，查看它的UV，基本上六个面重合在一起了。





3、删除UVW标签，重新建立一个（方法以前说过）。





4、展开的UV有点变形，按选择所有UV,右键选择“自由缩放”，调整为正方形。避免绘制纹理的时候，纹理走形。
最后，把该模型以OBJ格式导出，取名BOXDI.OBJ。
简单的模型制作完毕。





第二步：在Substance Painter软件中绘制。
官方网站上有免费试用30天的软件。
1、启动软件，工作界面大致如下，翻译不一定准。





2、点击菜单 FILE-NEW (新建)
点击SELECT 选择BPXDI.OBJ。下面的不用管，以后再说，点击OK。





2、立方体模型已经载入进来。
快捷键：
alt+LMB左键： 旋转视图（配合shift可以捕捉到正交角度）
alt+MMB中键： 平移视图
alt+RMB右键： 缩放视图
alt+LMB左键： 点击物体某处后，旋转视图会以刚才点击的位置为轴心





3、点击工具，选择视图，或按F1\F2\F3转换





4、按F1 工作区左边为立体视图区，右边为UV视图区（右边也受光线照射变化，所以会有不同颜色）
快捷键：SHIFT+RMB(右键)，改变环境照射角度（水平旋转）





5、而在Substance Painter在绘制纹理的时候需要以下贴图：
法线贴图、世界空间的法线贴图、ID贴图、AO贴图，CURVATURE（曲面）贴图、位置贴图、厚度贴图。
由于我们此时载入只有模型，没有其他贴图。所以，必须利用该软件的烘焙功能，烘焙出以上贴图。
点击BAKE TEXTURES





6、左边的是要烘焙的各种辅助贴图，带叹号表示有问题，不能烘焙。为什么呢？因为右边需要一个“高模”，（不明白，看看我写的《一块石头1-4）。点击图标添加一个高模。





7、本实例没有做高模，就把BOXDI.OBJ在调入HIGH DEFINITION MESHES定义的高模。点击下面的烘焙按钮。
（这也就是说，如果你有一个高模和一个低模，不用XNORMALS工具烘焙，该软件就能烘焙，多好啊！多方便！）





8、软件烘焙完的上面所说的贴图，自动载入相应的贴图区。（不用你手工添加了）





9、这些烘焙的贴图，都在该软件底下的材料架--TEXTURES纹理架子中。（这里边有的是模型的贴图，有的不是奥。）





10、最重要的是在右边的--“图层”管理面板





Substance Painter中的图层与PS图层很相似。纹理和颜色都绘制到各种“层”中，这下面涉及图层的概念要熟悉：
一是“文件夹层”--具有分组作用。
二是“LAYER层”，透明层，可以用笔刷和粒子笔刷在上面进行绘制。
三是“FILL LAYER层”，填充层，不能在上面绘制，但能在上面添加Substance Painter的材质。
四是“遮罩”与PS相似，起到过滤和选择作用。
五是“调节层和效果器”，与PS滤镜相似。
11、PS的图层是多通道的，如果采用RGB模式，则有R\G\B\RGB四个通道；采用CYMK模式，则有CYMK四个通道。Substance Painter中每个层也是多通道的，如果SHADE采用以下模式：





那么每个图层将会有四个通道，它们是BASE COLOR 颜色通道，HEIGHT（类似法线）高度通道，ROUGHNESS粗糙通道、METALLIC金属通道（类似反射通道）。





12、如果我们选择一种笔刷，在图层上刷一下，那么，将会在这四个通道中分别记录数据。当然，如果不需那个通道，可以关闭之，关闭的通道就不记录数据，也就不会有效果了。它们的调节在“属性面板”。
认真看好下面这张图。以后再详细解释，现在你知道就行了。





13、测试一下：
只选择COLOR，在模型表面绘制只有颜色记录在图层中。





2、点击HEIGHT打开第二各通道。把HEIGHT往右调整，绘制效果，不仅有颜色，还有高度。图层记录颜色和高度通道两个数据。





3、打开ROUGH粗糙度，最左边为光滑，往右为粗糙（注意）。图层记录三个通道数据。





4、打开METAL金属（反射），越右侧反射越高。图层记录四个通道数据。





14、书归正传。继续制作立方体模型纹理。
操作一：添加材质。
首先选择透明层LAYER1，点击右侧工具，删除之。





15、在下面的材质面板，搜索中输入WOOD 木头。找到这个材质，拖到图层栏中。知道它是什么层吗？是FILL填充层。





16、Substance Painter是基于PBR渲染技术，在HDRI环境贴图的照射下，光线非常逼真。而软件自带的材质也很逼真，显示的效果非常好。选择右侧属性面板，把纹理UV旋转一下。（自我感觉这个角度好看）





但纹理贴贴上以后，由于UV的关系，出现了接缝。这是因为projection投射方式为UV方式。





更改为平面投射方式。





17、Substance Painter自带100多种材质，涵盖了金属、木纹、石材、布料等范围，而且都是程序贴图，参数可以调整，效果非常好。在属性面板中可以调整木纹参数，如颜色、表面噪点等等。
这里感觉木纹的纹理痕迹太深，所以调整如下，减少一些。





18、下面在添加一层油漆材质。把它拖到WOOD上边。发现模型的材质变成了蓝色油漆。
注意：图层也是有优先级的，最下边的先计算，显示结果是上面的要覆盖下层的。所以上边的油漆覆盖掉下层的木纹了。





19、仔细看模型，发现油漆上有木纹痕迹。这是不对的。（除非你刷的油漆很薄）





20、这是因为下面的木纹有高度通道，它会影响整个的法线贴图的。选择木纹那层，点击HEIGHT，关闭它。





21、这样显示非常正确了。木头外边喷着厚油漆，而且油漆也不是非常平整，很真实。





22、
操作二：绘制图案。
下面我们在正方形的一个面上，贴上一个图案。
首先添加一个透明层。





23、在视图中，按ALT+SHIFT+鼠标左键，把模型调正。





24、点击文件FILE--选择输入图像到项目中。





25、选择一个用PS处理背景透明的PNG图像。图片文件导入项目后，点击纹理面板。找到了它。





26、在笔刷面板，选择一个笔刷。





27、保留COLOR通道，把图案拖入下面的材质中。





28、打开映射开关。





29、按住S 键，配合鼠标左中右键，平移、缩放、旋转调整图片到模型正中位置。然后用鼠标左键涂抹。





30、关闭映射，图案就绘制到模型上了。点击橡皮。





31、擦掉不需要的部分。





32、按F1，看看不错吧！





下一篇研究如何把模型做旧。