筑影分享：如何用Houdini和UE5创建一个风格化场景？

风格化的场景往往是写实风格的游戏作品外，十分重要的美术表达类型，并且在《塞尔达：荒野之息》后受到了更多得热捧。
<hr>今天要分享的是来自SideFX的环境艺术家穆罕默德·萨拉姆（Mohamad Salame），他将为大家介绍如何用Houdini简化风格化场景的实时渲染表现流程。

来自黎巴嫩的萨拉姆目前是SideFX的环境艺术实习生兼技术美术（TA），居住在加拿大多伦多。这次的场景是为了饱受苦难的黎巴嫩人民而制作的项目，希望传达黎巴嫩的文化，抚慰心灵。

在持续一年的Houdini学习之后，他致力于用程序化减少工作量的同事提高视觉质量。所以在项目的一开始，便尝试删除了尽可能多的细节，以抽象和黑白的形式找到最初的设计。图像的信息越少，就越容易被记住。
参考的使用

最开始他将参考图片透明化，放置于引擎内初始的Layput之前，找到各个体块和形状的比例与摄影机的角度、焦距。

在程序化的风格化平铺纹理的制作上，萨拉姆发现最好的办法是生成一些笔触，并分散开来，利用倾斜模糊Slope Blur将之混合。

关于更多利用Substance Designer（以下简称SD）制作手绘纹理技巧，可以参考育碧首席道具艺术家吉米·马拉奇尔（Jimmy Malachier）的教程。

楼梯油漆涂料的映射位于第二个 UV 通道上，并引用了一个张集合了具有所有图案的纹理。

高效风格化的艺术创作

1、尽可能使用可平铺的纹理，并在引擎中混合它们，就像在SD中制作流程一样。由于重复使用了相同的纹理，因此场景看起来会更整体和谐。
2、如果只是需要一个不含顶点混合的平面颜色，直接使用顶点颜色即可。
3、使用渐变！虽然不太明显，但它依然存在。你可以使用本地垂直位置信息（local vertical position）在材质中轻松设置它们。

4、适度地使用边缘高光，它有助于在没有太多肌理时保持形状细节。你可以烘焙一个独特的曲率纹理，或者在Nanite模式下存储在顶点颜色中。如果你有足够的geo，则可以在材质中计算它。请仅对重要资产执行此操作，例如本场景中的楼梯。

5、在Houdini中创建一个变形和夸大几何体的修改器，这将是一个subnet中的晶格（Lattice）。
6、以一种可以在旋转或翻转时重复使用资产的方式创建模型。例如，楼梯可以翻转过来，并且在另一侧具有不同的图案。
7、在大多数情况下，带有权重法线的斜角已经足够进行细节表现了，你可以在引擎中平铺一些细节法线来进行补偿。
8、如果你只是做一个艺术作品，把前景和背景分开，不要担心模糊掉的背景，它依然暗示了很高的信息量。

树木的制作技术参考自技术大牛卡尔森（Pontus Karlsson）。他基本上是在每个面上拍平纹理并在引擎中缩放并旋转面以面对相机。我使用Labs Tree tool工具在 Houdini 中制作了树网格。
以下为卡尔森的风格化树技术演示，从UV空间到屏幕空间的树形变化：




卡尔森风格化树Shader演示






风是由SimpleGrassWind节点组成的，在 localPosition 上有一个循环渐变，随着时间的推移，让它乘以一个顶点色红通道，以获得每片叶子的变化。
顶点颜色的多样变化

我们通常使用顶点颜色将多个纹理混合在一起，但我们也可以使用顶点颜色作为索引。想象一下，你有一个从0到1的各个不同色值段的红色网格体，而不需要多次的绘制调用。这样根据红通道的索引在同一材质中对多个网格进行不同的纹理处理，仍然可以使用绿色和蓝色通道进行混合。此技术对于需要多种材质的大型对象很有用。

Houdini

Houdini的使用难度往往被人们夸大了，以至于有些人对它感到害怕。其实虚幻引擎要复杂得多，但人们不需要知道 C++ 就可以使用它，任何其他软件也是如此。但你完全可以使用 Houdini 来加速你的工作流程，而无需深入研究。

萨拉姆在本次风格化场景中仅用到了Houdini的基础功能。正如您在上图所示，每个资产都位于其中一个框内。他觉得节点工作流程的好处之一是用户拥有每个资产的历史记录，可以随时返回调整任何内容，并可以复制和粘贴相同的操作并将它们应用到其他资产。
风格化资产在 Houdini 中很容易建模，因为它们不需要太多细节，如果需要，可以在 ZBrush 中进行精细处理。将重复操作打包在Subnet或 HDA 中可以节省大量时间。他可以在不同的 Houdini 文件之间共享 HDA，并且所有内容都可以轻松备份，因为文件大小约为 10MB。
渲染

萨拉姆使用了几个点光源和光源宽度为 52 的矩形光源来获得那些漂亮的柔和阴影。在UE5中的Lumen效果非常好，来自全局照明的反射光改变了传统的游戏规则。

在后期处理上，添加了一些颗粒和色差，使场景感觉像是用旧相机拍摄的。摄影机的焦距增加到 85 以消除丑陋的镜头失真，并调整焦点以模糊背景和任何太近的东西。
作为一名艺术家，萨拉姆感到有责任用我的技能来描绘更美好的未来愿景。无论趋势如何，他都会忠于理想。这次分享就到这，咱们下期见~
最终效果视频：



最终效果






<hr>作者 / Mohamad Salame
翻译 / 毁男孩的小图纸
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