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真实的亮化工程师工作室第2部分:材料、照明和紫外线光照图

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真实的亮化工程师工作室第2部分:材料、照明和紫外线光照图

发布日期:2019-05-09 作者: 点击:

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我们研究了如何使用针对本机和插件类型工作流的非真实引擎DataSmith功能导入不同的CAD文件类型。我们还快速查看了一些软件的图形用户界面,并学习了如何导航不真实的编辑器。


在这篇文章中,我们将继续向工程师展示如何使用虚拟引擎实时渲染功能,通过查看灯光、纹理和所有其他有助于使这些渲染更加逼真和沉浸的元素,来制作具有吸引力的3D演示。



所以,如果你没有跟上软件的发展速度,请阅读前一篇文章,为自己准备一份Unreal Studio测试版,它包括对Unreal Engine和DataSmith的访问,让我们来看看我们离开的地方。


还有一件事……我们将在本文中使用一个升级的汽车模型(参见图1),里面有一些新的整洁的东西(比如动力系统和变速箱;我们稍后将使用这些)。您可以从此链接下载模型。使用上一篇文章中的过程使用datasmith导入文件。

Figure 1. New powertrain internals.新的动力系统内部。

汽车材料包

在上一篇文章的结尾,我们对Epic Games Store上提供的免费汽车材料包进行了简要的梳理(参见图2)。


你可能会想下载并使用它,因为这些材料不仅对这个特定的项目有用,而且对任何你真正想要突出的项目都有用。你可以在这个链接上找到它们。


一旦你下载了汽车材料包,一定要记下文件的位置,因为你很快就会知道在哪里可以找到它们。


您可以将材料包作为项目打开,以查看它们。


Figure 2.The Automotive Materials Pack.

图2.汽车材料包。

或者,您可以直接将它们加载到您自己的项目中,然后执行以下步骤:


首先,打开要安装MaterialPack的项目,然后观察图3中所示的ContentBrowser部分。


Figure 3. Content Browser view.

图3。内容浏览器视图。

您可以在内容浏览器的左侧窗格中看到名为“content”的文件夹。


如果右键单击内容文件夹,将看到弹出菜单。


如果右键单击“在资源管理器中显示”选项(参见图4),当前项目的内容文件夹将在操作系统资源管理器中打开。

Figure 4. The Show in Explorer option will open the folder in your OS explorer.

图4。“在资源管理器中显示”选项将打开OS资源管理器中的文件夹。

此时,只需将整个Automotive Materials Pack文件夹从下载位置拖放到刚刚在浏览器中打开的内容文件夹(参见图5)。


Figure 5. Transferring content from the Automotive Materials folder to your own project Content folder.

图5。将内容从汽车材料文件夹传输到您自己的项目内容文件夹。

如果您正确地完成了这个过程,那么Automotive Materials文件夹现在应该可以在Content Browser的主面板中看到,如图6所示。

Figure 6. Your new materials will appear in the Unreal Editor Content Browser.


就是这样。现在可以从项目中访问材质和纹理。您可以使用此方法将任何资产上载到非真实编辑器中。只需记住将它们放在内容文件夹中,这是文件结构的顶层。

Figure 7. You can drag and drop materials or use the little arrow indicated at arrow 3.

好了,现在汽车材料已经加载到内容浏览器中,您可以开始将它们应用到模型中。


有几种方法可以做到这一点。

Figure 8.Close-up of the Element 3 little arrow.

首先,您可以将automotiveMaterials从内容浏览器直接拖动到要应用它的模型组件上。只需转到内容浏览器,然后导航到carpaint materials文件夹,该文件夹位于content>automotivematerials>materials>carpaint。

Figure 9. A new paint job applied to a model.

找到您选择的彩色球体,然后将其拖放到车身上。


这种方法对大的物体很有效,但在处理小的物体时可能有点笨拙。


此过程的另一种方法是在“世界大纲视图”(World Outliner)层次中定位零件,单击该零件,然后在“详细信息”面板中应用它。该方法的步骤如下:


顶部菜单栏

材料预览窗口

物料明细/参数明细选项卡

Figure 10. Hangar is complete!

统计的

调色板

用于创建半透明材质的主要部分是第3、4和6节,分别对应于“详细信息”面板、主材质图形区域和调色板。大多数操作将发生在图形区域,因为您将在这里创建块和节点。


首先,进入调色板区域的搜索栏,输入“Constant3Vector”。从搜索结果中,将Constant3Vector项拖放到主图形区域中。您将看到一个图区中有一个橙色边框和三个零的块,如图14所示。


继续单击Constant3向量块的输出,并将其拖动到基本颜色输入。您将看到一个节点(线)出现,链接两个块。


Figure 14.Adding a node/block in the graph area.

图14.在图形区域中添加一个节点/块。

在这种情况下,这三个矢量将表示RGB颜色格式的三种颜色。双击Constant3Vector块打开它,从颜色控制盘中选择一种颜色(或者您也可以输入数值RGB值)。选择颜色后,单击OK关闭窗口(参见图15)。


Figure 15. Double-click a node/block to open it and view its parameters.

图15。双击节点/块打开并查看其参数。

当您在Material屏幕中进行更改时,您将注意到Material预览更改外观,如图16所示。


Figure 16. The material live preview.

图16。材料现场预览。

接下来,您需要添加一些额外的效果来进一步改变外观,使其看起来像一个闪亮的半透明塑料。


为此,您将添加一些单浮点值常量块。您可以通过在调色板中搜索“常量”,然后将结果拖放到图表区域来完成此操作,或者,您只需按住数字1键,然后单击图表区域中的主(左)鼠标按钮。然后您将看到一个带有橙色边框的绿色块出现,如图17所示。


Figure 17. Another node/block.

图17。另一个节点/块。

双击此块(或调色板中的任何其他块)将在屏幕左侧打开一个独特的详细信息面板(图13中编号为“3”,如图18所示)。在这里,您可以编写块的描述并为其赋值。在这种情况下,您将为其指定一个0.5的值,我们将其命名为“金属”,如图所示。


图18。“材质详细信息”部分。

图18。“材质详细信息”部分。

接下来,在为块分配了一个值之后,可以将其输出连接到主材料块上标记为“metallic”的输入,如图19所示。


Figure 19. Linking your blocks/nodes.

图19。链接块/节点。

您将看到“材质预览”窗口更改以反映此新输入。事实上,这个彩色的球体不再是一个扁平的颜色,而是有一种金属的色调。


但我们还没有完成。继续添加两个“常量”块。将它们命名为“粗糙度”和“不透明度”,并像前面那样在细节面板中为它们赋值,然后将输出链接到输入,如图20所示。


Figure 20. Adding other parameters to the material.

图20。向材质添加其他参数。

因此,金属块的值应为0.2,粗糙度块的值应为0.2,不透明度应设置为0.8。


要显示整个材料的主要细节部分(而不是单个块),只需单击图表区域内的空白区域,然后观察屏幕左侧的细节部分。在这里您将启用半透明混合。


将混合模式更改为“半透明”以解锁半透明部分,然后选中“屏幕空间反射”旁边的框,并将照明模式更改为“表面半透明体积”,如图21所示。

Figure 21. Click any empty space of the graph area to bring up these details.

图21。单击图表区域的任何空白区域以显示这些详细信息。

如果您正确地遵循了这些步骤,那么您的材质应该类似于一个半透明的红色发光球体,如图22所示。


Figure 22. There we have it! A translucent, shiny plastic.

图22。我们找到了!半透明的有光泽的塑料。

环境与照明

既然你已经应用了你的材料,你就可以开始在环境中工作了。


在机库外缩放可以让您看到一些图标浮在上面,如图23所示。


Figure 23. Icons. What do they do?

图23。图标。他们做什么?

图标具有以下功能:

日光图标是光源。

云图标表示大气雾。

闪亮的球体是球体反射捕捉。

带有箭头的半圆形是天窗。

游戏控制器图标是玩家的开始位置。

让我们更详细地看一下光源图标。


光源

照明是虚幻引擎中的一切。它可以设置气氛,吸引观众的注意力到重要的领域,甚至隐藏你不想看到的东西。设计师可以选择许多照明方案和选项。在本文中,我们将介绍一些照明基础知识和默认选项。


查看主屏幕上的左侧窗格,您将看到模式面板。这是一个基本实体的组合,如几何体、体积、电影效果和灯光。单击lights选项将显示几个基本的照明选项,如图24所示。


图24。模式面板,位于屏幕左侧。

图24。模式面板,位于屏幕左侧。

将这些灯光添加到场景中非常简单。只需将它们拖放到场景中,即可看到场景中灯光的符号表示,以及“详细信息”部分中的方向、亮度和其他参数的详细信息。


虚幻引擎中的基本灯光包括方向灯、点光源、聚光灯、矩形灯和天光。通过单击上面相应的链接,您可以找到有关这些灯的更多信息。


在我们的场景中,我们改变了阳光(平行光)并添加了其他一些平行光,以帮助创建机库结构的一些穆迪阴影(见图25)。


图25。阳光是一种定向光。

图25。阳光是一种定向光。

烘焙与实时照明

一般来说,有两种方法可以让不真实的引擎使用照明。这些是实时照明和烘焙照明方法。


实时照明的计算强度更高,适用于可以在场景周围移动和投射动态阴影并动态更改其参数的动态灯光。


另一方面,烘焙照明的计算需求较小,可以用于静态或静态灯光。


在本文中,我们并没有真正的时间来研究烘焙和实时照明的所有复杂问题。如果你想对动态光和烘焙光进行深入的解释,你可以在这个链接上阅读更多关于它们的信息。


但是你需要知道的一件事是,使用静态的,预先计算的光需要使用一种叫做紫外线光照图的东西。如果您计划在场景中使用完全动态的灯光,那么您不必担心光照贴图,但是如果您计划烘焙灯光以减少负载,那么您需要阅读下一节,了解DataSmith如何帮助导入UV光照贴图。


使用DataSmith进行UV映射

对于那些习惯于工程工作流程的人来说,紫外线映射的概念可能有点陌生。尤其是像SolidWorks这样的软件没有利用它。在这种情况下,我们经常忙于制造几何图形,而不去担心纹理的外观。


这里是一个快速的概括什么是紫外线映射。


首先,它与紫外线无关!UV只是二维空间中xy坐标的参考。XYZ已经在三维空间中使用了,明白吗?


简而言之,UV映射是为了纹理映射而将二维图像投影到三维曲面上的过程。


在虚拟引擎中有两种紫外线映射。


第一个纹理UV和第二个类型的光照贴图UV。


纹理UV是一个相当简单的概念,它只是投影到3D表面上的二维纹理坐标数据,就像皮肤一样。


光照贴图UV有点复杂。


虚幻引擎提供多种照亮场景的方法。提供最佳性能和通常最平滑、最真实的间接照明扩散的方法是烘焙照明。


在这种方法中,您使用一个名为lightmass的工具在“虚幻编辑器”(Unreal Editor)中构建照明。此工具计算从静态和静态灯光照射到场景中每个对象的灯光,并将其存储在一种特殊的纹理(称为光照贴图)中。在运行时,这些照明信息将从每个对象的光照贴图纹理应用到其表面。


为了使该系统工作,静态网格中的每个顶点都需要映射到其光照贴图纹理的二维空间中的唯一坐标。这种映射称为UV集或UV通道。


如果这个过程没有正确完成(如果UV重叠),它可能会在游戏场景中产生奇怪的阴影和灯光瑕疵。您可以在图26中看到这个。


在图的左边,光线在机库的后壁上投射出一个奇怪的形状。这已经在右边的第二张图片中纠正了,在那里您可以看到正确的sh。


南充光亮工程公司整理发布


本文网址:http://www.ncgtlh.com/news/405.html

关键词:亮化工程,南充亮化工程,亮化工程公司

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