04项目4 VR模型设计制作

VR模型设计制作项目4大连理工大学出版社目录相关知识拓展Partfour我教你学Parttwo你做我导Partthree项目描述Partone你做我评Partfive01项目描述项目描述本项目通过演示讲解编钟模型的模型制作、材质贴图制作，对模型制作巩固学习，对材质贴图制作技术做进一步认识。本项目在制作之前还需了解一下VR建模规范和使用到的新软件CrazyBump的基本概念。在实际制作环节包含制作编钟模型的各个组成部分和编钟模型纹理效果的制作，是一个综合性模型制作项目。知识目标：1.熟悉3dsMax软件模型制作概念；2.熟悉3dsMax软件贴图制作概念；3.熟悉虚拟现实项目制作材质贴图制作流程；4.熟悉虚拟现实项目制作材质贴图制作规范。能力目标：1.能根据道具对象，自主制定最佳模型制作方案；2.会采集获取材质贴图资料；3.会使用CrazyBump软件完成法线贴图制作；4.会使用SubstancePainte软件完成材质贴图制作。01项目描述02我教你学2.1VR建模规范在整体项目制作环节中，除了最终的整体发布还有阶段性的测试。VR场景模型的优化对测试项目的演示速度影响很大,前期如果不对场景的模型进行优化,在制作后期再对模型进行优化时就需要重新回到3dsMax里修改模型，并重新贴图制作后再导入平台场景中。这样的重复工作会大大降低工作效率。在实际项目制作中，VR场景模型的优化需要在创建场景时就时刻注意,并遵循虚拟现实场景的建模法则尽量创建简化模型。VR项目的建模方法和效果图制作、三维动画的建模方法有一定区别,主要体现在模型的精简程度上。VR的建模方式和游戏的建模是相通的,都是简模为主。只有这样才能保证场景运行的顺畅。所谓简模,即低精度模型、低模。VR建模即用低精度的模型去塑造复杂的结构,这需要对模型布线进行精确控制,以及后期贴图效果的配合。模型上有些结构需要拿细节去表现,而有些结构则可以使用贴图去表现。02我教你学2.1VR建模规范具体注意事项如下:(1)在为VR场景建立模型时最好不要将细长条的物体做成详细模型，如窗框、栏杆、栅栏等,这是因为这些细长条形的物体会增加当前场景文件的模型数量,并且在实时渲染时出现锯齿与闪烁现象。对于细长条形的物体可以像游戏场景一样,利用贴图的方式表现,其效果非常细腻,真实感也很强。当然,如果实际项目制作中出现重大展示需求时,还需详细制作模型细节结构。(2)重新创建简模比修改高精度模型来达到低面数要求的效率更高。实际工作中,如果已有一个高精度模型,但无法满足平台运行要求而需要降低模型面数时,重新创建一个简模一般比在高精度模型上修改效率更高。因此,如果遇到需要大幅度降低模型面数要求时,推荐重新建模型。(3)模型的数量不要太多。如果场景中的模型数量太多会给后期制作带来诸多麻烦。最主要的就是会大大降低硬件设备运行速度,因此建议在项目场景中的模型数量控制在2000个以内,具体数值根据个人机器配置和实际模型面数而定。02我教你学2.1VR建模规范(4)合理分布模型的密度。场景制作布置中,模型分布得是否合理对后期制作的硬件运行速度有直接影响。因为硬件设备在计算场景信息时,阶段性的数据大幅度波动,会导致硬件设备运行速度时快时慢,会出现流畅效果和卡顿效果的阶段性交替。因此建议在场景布置中注意合理地控制VR场景中模型密度的均衡性。(5)相同材质的模型,尽量合并;远距离模型面数多的物体不建议进行合并处理。在虚拟现实场景中,尽量合并材质类型相同的模型,控制整体场景中的物体个数,缩短场景的加载时间,提高运行效率;但出现模型的面数过多且相隔距离很远则不要进行合并,否则也会降低VR场景的整体运行速度。(6)删除看不见的面。关于删除无效面的建模原理，VR场景制作类似于三维动画。在建立模型时,看不见的地方不用建模,模型中看不见的面也可以删除。这样制作能提高贴图的利用率,还能降低整个场景的面数,提高虚拟现实场景的运行速度。(7)用面片表现复杂造型。为了得到更好的效果与更高效的运行速度,对于复杂的结构,可以用贴图或实景照片来表现。在VR场景中可以用平面替代复杂的模型,然后使用透视贴图来表现复杂的结构。如本项目中编钟模型上的浮雕效果。02我教你学02我教你学2.2CrazyBump早期3dsMax软件制作复杂场景时，通常单独将模型材质、光照信息等运用烘焙技术转化为一张图片信息,这就是贴图烘焙技术。贴图烘焙技术也叫RenderToTextures,把Max光照信息渲染成贴图,而后再把这个烘焙后的贴图贴回到场景中去。将光照信息变成贴图,则不需要硬件设备计算光照信息,只要计算普通的贴图即可,这能大幅提高平台运行速度。02我教你学2.2CrazyBump与传统的在3dsMax软件中材质贴图的烘焙方式相比较，在现阶段贴图制作中CrazyBump的使用更为方便。CrazyBump是一款图片转法线贴图生成软件，软件小巧，操作起来非常方便,能同时导出法线贴图、置换贴图、高光贴图和全封闭环境光贴图,并有即时浏览窗口。它可以利用普通的2D图像制作出带有Z轴(高度)信息的法线图像，可以用于其他3D软件里。在软件中用一张普通的贴图会得到5张贴图效果，分别是原图、置换、法线、OCC、高光。在这样的技术支持下，能使模型显得更为立体和丰富。02我教你学2.2CrazyBumpVR模型烘焙及导出规范具体如下:(1)如主要模型烘焙出来的模型光影不清晰、不细腻,就把单个物体适当拆分成几个物体,再进行单独烘焙,拆分的物体数量以保障光影清晰度为准。(2)合理拆分烘焙贴图的UV,使UV占整张贴图的80%以上，最大化地获取有效信息。如有细长的物体,如履带边缘、绳索、管道等要烘焙时,要把模型分成几段,自动展UV后，以UV能占80%以上为准。(3)模型导出前要转化为可编辑多边形方式。(4)模型导出时将烘焙材质改为标准材质球,通道1,自发光100%;所有物体名、材质球名、贴图名保持一致;合并顶点,删除场景中没用的一切物质;清理材质球,删除多余的材质球；按要求导出为FBX文件，导出后需要重新导入3dsMax中查看是否正确。03你做我导实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤1制作钟体在前视图导入参考背景图片，如图1所示。03你做我导图1导入参考图片实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤1制作钟体利用基本圆柱体增加线段调整钟体基本型，增加钟体顶端部分细节，为制作详细结构做准备，如图1所示。03你做我导图1增加细节实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤1制作钟体增加钟体细节，如图1所示。03你做我导图1增加细节实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤1制作钟体向内挤出钟体内部结构，如图1所示。03你做我导图1制作钟体内部空间实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤1制作钟体制作钟顶结构，如图1所示。03你做我导图1钟顶结构实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤1制作钟体“涡轮平滑”修改器完成效果，如图1所示。03你做我导图1涡轮平滑实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤2制作底座创建圆柱体设置分段为10，使用FFD4*4*4修改器调整底座模型形状，如图1所示。03你做我导图1制作底座实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤3制作撞锤由基本体，增加线段，调整撞锤细节，如图1所示。03你做我导图1调整撞锤细节实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤4制作支架由基本体，运用“挤出”命令多次挤出横截面并运用“移动”命令、“旋转”命令、“缩放”命令调整支架形状，如图1所示。03你做我导图1制作支架实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤4制作支架调整支架，如图1所示。03你做我导图1调整支架实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】操作步骤4制作支架支架效果，如图1所示。调整弹簧,如图2所示。03你做我导图1支架效果图2调整弹簧实战训练1—编钟模型设计制作【任务实施】最终模型组合效果，如图1所示。03你做我导图1最终模型组合效果实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤1编辑支架UVW信息对支架添加展开UVW修改器，如图1所示。03你做我导图1添加展开UVW修改器实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤2：制作钟体材质贴图。添加完材质球贴图效果的模型，如图1所示。03你做我导图1添加材质球贴图效果实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤2：制作钟体材质贴图。钟体贴图效果，如图1所示。03你做我导图1钟体贴图效果实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤3：制作支架材质贴图。使用平面投影展开UVW信息方式，保障编钟支架UV信息与预备贴图角度一致，调整编钟支架UV信息以符合预备贴图形状，如图1所示。支架UV信息调整完毕效果，如图2所示。03你做我导图1调整支架UV信息图2支架最终效果实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤3：制作支架材质贴图。在“编辑UVW”窗口调整撞锤UV信息与贴图边缘吻合，如图1所示。03你做我导图1调整撞锤UV信息实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】温馨提示：该步骤的材质效果只做观察模型UV信息是否与贴图吻合的作用，常规贴图无法满足模型表面的深度效果和质感表现，所以才需要“操作步骤4”来增强编钟模型的立体感和“操作步骤5”增强编钟模型的金属质感。03你做我导图1贴图效果实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤4：制作法线贴图。在CrazyBump软件打开预处理图片，CrazyBump软件选择打开图片模式如图1所示。03你做我导图1选择打开图片模式实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤4：制作法线贴图。将制作完成的法线贴图再导入3dsMax软件材质球中检验是否存在问题，如图1所示。03你做我导图1法线贴图效果实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤5：制作综合贴图。打开SubstancePainter软件，导入模型和操作步骤4的各项法线贴图，如图1所示。03你做我导图1导入模型和贴图实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤5：制作综合贴图。全部添加对应模型的法线贴图后，效果如图1所示。03你做我导图1具备法线贴图的模型效果实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤5：制作综合贴图。添加智能材质效果，如图1所示。03你做我导图1最终效果实战训练2—编钟材质贴图设计制作【任务实施】操作步骤5：制作综合贴图。勾选相应材质贴图选项，导出FBX文件待用，如图1所示。03你做我导图1导出界面04相关知识拓展项目中涉及的软件较多，每个软件的作用不同，每一个软件就是一个“绘画工具”，学习者不能受限制与软件，而是应该从项目