《生化危機1》玄關場景渲染全解析


《生化危機1》玄關場景渲染全解析

所使用的軟件:3ds Max2014,VRay3.2,CrazyBump,Adobe After Effects CS6,Adobe Photoshop。

最終效果圖:

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具體的繪製過程:

靈感 我之所以學習並加入這個行業,是因為有一部遊戲作品深深吸引了我,它的藝術氛圍是那個年代所獨有的,早在2002年就有如此之高的背景渲染技術,作為晚輩十分讚歎!它就是《生化危機》(Biohazard & Resident evil)。我的代表場景就是玄關大廳。 洋館的玄關大廳結構較為複雜,分為地下室部分、一樓、中央庭院大門、二樓走廊、標誌性的窗戶、穹頂結構。場景的細節很豐富,因此我在製作過程中,使用了一小部分的素材模型,例如雕花和一些擺設模型,95%的模型還是由我親手製作的。玄關大廳是我業餘時間進行建模渲染的,沒有計算週期,如若有更好更快的建模渲染流程,還請多多指教。 參考素材

原版的遊戲畫面:

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1-1、模型與紋理製作

我在開始製作場景模型前,會整理相關的參考圖以及平面圖。(如圖1-1)

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1-1

模型結構:

表現主體為中央的拱門結構,拱門前的金屬燭臺,中央10級臺階,二樓的走廊。二樓走廊在整體畫面中的比重較高,在模型製作精度上需要把控。(如圖1-2)

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1-2

場景整體:(如圖1-3)

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1-3

渲染的線框圖,這樣可以看到模型的線條佈局,我是用可編輯的多邊形建模方式來建模的。(如圖1-4)

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1-4

二樓走廊的模型與紋理——欄杆:

欄杆的模型是用可編輯的多邊形建模,賦予紋理的方式為材質ID貼圖,相鄰的欄杆也可以使用不同的紋理(但屬於一個系列)。(如圖1-5)

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1-5

欄杆模型的材質紋理屬於一個系列,由一個材質紋理演化為多個分支材質紋理:(如圖1-6)

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1-6


紋理的製作大量使用了混合貼圖,我使用一張基本的木紋貼圖混合一張木紋的劃痕做舊貼圖,並且在位圖適配中進行裁剪,這樣就可以製作一系列的紋理材質了。(如圖1-7,1-8,1-9)

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1-7


基本的木紋貼圖:

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1-8

與之進行混合的劃痕做舊貼圖,紅區為裁剪範圍:(如圖1-9)

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1-9

漫反射混合貼圖的參數:(如圖1-10)

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1-10

接著我使用CrazyBump把漫反射貼圖轉換成高光貼圖以及法線貼圖:(如圖1-11)

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1-11

要得到理想的效果需要耐心調節,然後將混合貼圖中的漫反射貼圖替換為高光貼圖以及法線貼圖。將使用了高光貼圖的混合貼圖複製給反射通道以及凹凸通道,凹凸通道是“VRay法線貼圖”進行包裹的混合法線貼圖(如圖1-13)。

設置反射特性:打開菲涅爾反射,菲涅爾反射折射率為0.6,高光光澤:0.63,反射光澤:0.8(如圖1-12)。

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1-12

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1-13

這樣就完成了基本的紋理設置,要達到更好的效果需要配合渲染進行耐心調節,場景中的紋理基本都是通過這樣的流程製作的,大家可以以此類推。(如圖1-14,1-15)

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1-14

設置完成後的材質球:

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1-15


完成的測試渲染:(如圖1-16)

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1-16

通過此方法制作的紋理測試渲染的其他模型:(如圖1-17,1-18)

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1-17

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1-18


1-2、金屬的材質製作

場景中的金屬表現偏向於電鍍金屬的感覺,這樣可以在實木結構中起點綴的作用,下面是金屬物體的渲染:(如圖2-1)

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2-1

金屬材質的設置:貼圖通道的設置,漫反射—金屬貼圖,反射—金屬貼圖,凹凸—金屬貼圖轉換的法線貼圖。(如圖2-2)

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2-2

漫反射通道使用一張金屬貼圖,並且進行裁剪。(如圖2-3)

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2-3

反射/折射的細節調節,高光光澤選項關閉,菲涅爾反射關閉,反射光澤為0.6,折射率1.44(如圖2-4)

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2-4

雙向反射分佈函數的設置(如圖2-5),該選項影響反射的細節。

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2-5

金屬的材質設置就基本完成了。(如圖2-6)

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2-6

1-3、牆體紋理材質的製作:

作為場景中顯而易見的元素之一,牆體的紋理材質渲染也是很重要的。牆體的效果我使用了法線貼圖的方式表現凹凸,牆體紋理貼圖同樣使用混合貼圖的方式,使得牆體顯得有些破舊,這樣能中和一部分實木結構的華麗氣息。

牆壁紋理材質的元素還是三大塊:漫反射,反射細節,凹凸。漫反射使用了混合貼圖——一張基本的牆壁紋理與一張髒舊的貼圖進行混合,通過CrazyBump的處理得到法線貼圖,置換貼圖,高光貼圖,將這些元素充分利用,可得到混合的高光貼圖以及混合法線貼圖。牆壁的渲染(如圖3-1)

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3-1

牆壁紋理的參數:(如圖3-2)

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3-2

1-4、地磚的紋理材質:

在整體畫面中,地面是比較顯眼的,同樣也起到了對畫面的點綴作用,地面瓷磚的反射倒影能使畫面顯得更通透一些。地面瓷磚的貼圖是我用Photoshop繪製的,在一張基本貼圖上疊加了很多的汙漬圖層。(如圖4-1)

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4-1

在此我並沒有繪製瓷磚的接縫,因為我是在材質使用置換表現接縫的,置換使用了一張Max自帶可調節的“Tiles”。同樣的,“Tiles”可以與繪製好的瓷磚貼圖進行混合,從而得到這樣的材質:(如圖4-2)

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4-2

材質的細節參數:(如圖4-3)

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4-3

地面瓷磚材質在場景中的表現:(如圖4-4,4-5)

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4-4

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4-5

二:場景燈光的佈置與場景的渲染設置

2-1、場景燈光的佈置

其實我佈置燈光的方法非常簡單,就是對應每一個燈模型或者蠟燭的模型進行佈置的,外加一些輔助光源進行補光(例如:二樓的中央走廊區域),燈光佈置結構:(如圖2-1,2-2)

頂視圖:

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2-1

前視圖:

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2-2


需要補光的物體是二樓的中央走廊以及木門,只有在GI照明的情況下,這些物體才會顯得暗淡無光,以下是對比圖:(如圖2-3,2-4)

補光前:

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2-3


補光後:

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2-4

在補光後,門的特徵就更為明顯了。

2-2、燈光的設置

場景燈光組成有——蠟燭,壁燈,吸頂燈,吊燈,射燈。吊燈處於整個場景的中央位置,作為主照明燈光,蠟燭,壁燈,吸頂燈,射燈屬於附屬照明,起到區域的點亮作用,使得整體顯得較為明亮。在場景中擁有108個燈光,其中蠟燭光源是最多的,因為每根蠟燭就是一個光源,我在場景大量使用了VRay的球形燈光,而且蠟燭的燈光設置如下:(如圖2-5)

蠟燭光:

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2-5

作為場景的主光源照明的5盞吊燈,燈光設置:(如圖2-6)

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2-6

地下室照明的吸頂燈:(如圖2-7)

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2-7

射燈的照明設置,兩盞射燈位於中央雙扇木門上方,同時射燈也是場景最亮的燈光,射燈使用了IES照明文件。(如圖2-8,2-9)

射燈:

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2-8

IES燈光的照明範圍以及圖形:

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2-9

壁燈的設置,作為玄關大廳的入口大門的照明光源,一共有六盞壁燈,同樣使用了VRay的球形燈光:(如圖2-10,2-11)

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2-10

壁燈的照明效果:

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2-11

以上就是燈光的設置參數。

2-3、3ds Max2014 Vray物理相機以及Vray渲染器的設置

VRay作為一款非常簡單實用的渲染器,可以通過較為簡單的設置快速渲染出圖,並且效果也是非常不錯的,基本可以達到作者想要的效果。以下為VRay物理相機以及VRay渲染器的設置過程(如圖2-12,2-13,2-14,2-15,2-16,2-17,2-18,2-19,2-20,2-21),我使用的是VRay物理相機以及VRay曝光控制,當然設置也相對簡單的,VRay曝光控制渲染的畫面對比度亮度還是很理想的。

VRay物理相機的參數:

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2-12

VRay曝光控制:

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2-13

接下來是VRay渲染器的設置參數:

公用設置:

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2-14

VRay設置01打開幀緩衝區:

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2-15

VRay設置全局開關,二次光線偏移為0.001,作為用減少光斑的產生。

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2-16

圖像採樣器以及自適應圖形採樣器設置,類型選擇自適應,關鍵參數最小著色器速率,數值越高,渲染的畫面越細膩,反正則越粗糙,自適應圖形採樣器的參數默認即可。

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2-17

全局確定性蒙特卡洛,環境,顏色貼圖的設置,全局確定性蒙特卡洛為畫面的噪波控制,自適應數量越小,渲染速度越慢,當然畫面越細膩乾淨。環境設置,打開環境全局照明,數值為0.06。顏色貼圖,調整畫面的亮暗對比度。

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2-18

VRay GI設置,以下為詳細設置:

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2-19

VRay系統設置,置換默認就可以了,系統設置的動態內存限制會影響預渲染的模型紋理載入速度,如果您的電腦是16G內存,那麼請將動態內存限制(MB)設置到16384mb,旁邊的選項全部勾選,可以優化渲染速度。攝像機空間作色關聯請關掉!

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2-20

渲染元素設置,添加VRayZDepth,由於我在之前已經打開了VRay幀緩衝區,那麼VRayZDepth是可以在VRay幀緩衝區中顯示的,VRayZDepth可以在後期方便調節鏡頭景深效果。這裡我勾選了Z深度使用攝像機剪輯邊界,這樣景深的範圍就與相機的景深基本一致了。

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2-21

三、後期調節的製作

3-1、調整渲染圖的後期特效以及色調等

經過建模>紋理材質製作>燈光佈置>渲染流程製作的渲染圖還需進行後期的調節制作,在渲染製作後期的圖層之前,必須將所有的物體設置為渲染不可見,設置如下:(如圖3-1)全選所有的物體,然後右鍵選擇VRay屬性,在無光屬性中勾選無光對象,Alpha基值設置為-1.0。

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3-1

設置完畢後,渲染將不會有任何物體,但物體間的遮擋關係還是存在的。場景中有大量的燈光,用相機拍攝的時,拍攝的畫面會有燈光的透鏡光暈效果,而這些效果當然是從後期進行調節比較方便,如果使用後期軟件對燈光逐一繪製光暈,那是一件非常費時費力的事情,3ds Max自帶了一個用於後期調節制作的功能Video Post。(如圖3-2,3-3,3-4,3-5,3-6,3-7,3-8,3-9)

由於已經設置了所有物體的無光屬性,那麼就可以使用Video Post(視頻後期處理)來渲染鏡頭光暈圖層了。先添加場景事件,場景事件用於選擇對應的場景相機。

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3-2

接著點擊空白處添加圖像過濾事件,選擇鏡頭效果光斑。

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3-3


選擇添加圖像輸出事件,輸出後期渲染圖層,設置渲染輸出路徑,渲染圖輸出格式為PNG,並且勾選Alpha,這樣輸出的圖就是透明底色的。

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3-4


點擊設置,彈出鏡頭效果光斑設置界面,然後進行設置,各位可以自己發揮調節選項。

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3-5


節點源就是燈光節點,選中相應燈光,就可以渲染出相應的鏡頭光暈圖。渲染輸出光暈圖層,先點擊圖像輸出事件(圖中藍色是選中的),再點擊執行序列,設置分辨率(與渲染圖一致),點擊渲染。

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3-6


渲染後即可輸出PNG透明底色的光暈圖層。

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3-7


通過此方法接著製作輸出吊燈,壁燈,吸頂燈,射燈的光源圖層。場景霧氣圖層的渲染(如圖3-8,3-9,3-10),按快捷鍵8彈出環境和效果面板,在大氣效果中添加“霧”,霧的設置參數:

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3-8


霧氣圖層作為場景的氣氛烘托輔助,採用淡藍色,用於覆蓋場景中的暖色調,並且鋪上一層體積霧。圖3-9是渲染輸出的霧氣圖層,同樣保存為透明底色的PNG圖像,注意勾選Alpha。

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3-9


3-2、導入光暈圖層,霧氣圖層,渲染圖,VRayZDepth圖層

打開Adobe After Effects CS6(當然也可以使用其他版本),導入光暈圖層,霧氣圖層,渲染圖,VRayZDepth圖層。並對這些圖層進行透明度,色調,亮度,景深處理(如圖3-10,3-11,3-12,3-13,3-14,3-15,3-16,3-17,3-18,3-19)

導入所有的圖層:

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3-10

對渲染圖的色彩、亮度對比度,攝像機鏡頭模糊(景深)的調節。注意:VRayZDepth圖層位於渲染圖下方。

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3-11

調節霧氣圖層的透明度,色彩。霧氣圖層的透明度為40%,這樣霧氣的濃度比較切當,這裡與圖3-10進行對比。

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3-12

對燭光光暈圖層的調節詳細參數,圖層透明度為50%。

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3-13

地下室吸頂燈的光暈圖層調節詳細參數,此圖層不透明度為70%。

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3-14

中央部分射燈的光暈圖層調節,由於不是很顯眼,在畫面中起到點綴作用,詳細參數如下:

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3-15

吊燈光暈圖層的調整詳細參數:

3-16

3-3、渲染輸出圖與後期製作完成的渲染圖對比

渲染輸出圖

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3-17

後期製作完成的渲染圖

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3-18

生化危機洋館玄關大廳的重製渲染圖:

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