解析用Blender和zbrush打造的逼真形象：食火鸟

April.27, 2020 Behind the Scenes丨幕后制作解析 PROJECT-IN丨硬核计划

灵感 #Inspiration

食火鸟（鹤鸵，Cassowary）是展示纹理技巧的热门主题，能让创作者在小范围内展示不同性质的纹理，且其配色方案亦非常特殊。除了这个项目之外，它们原始古朴又令人感到熟悉的外观也是许多其他项目的灵感之源。

软件 #Software

雕刻用的ZBrush，纹理绘制用的Substance Painter，渲染全部由Blender完成，后期处理用的Photoshop（转注：Renderbus渲染农场支持Blender云渲染）。

雕刻和拓扑 #Sculpting and Retopology

我在浏览之前做的ZBrush雕塑时发现了这个项目，食火鸟雕塑是两年前完成的，但尚待完善。该雕塑很不错，但需得纠正其比例和一些解剖学上的错误。原来的雕塑太对称了，因此我添加了一些额外的细节，并对拓扑结构进行了反复调整。

我不打算制作模型的动画，模型也无需变形过多，于是采用了自动拓扑工具，以此生成了一个可用的低面网格，并在此基础上使用了Blender的UV映射。

纹理 #Texturing

我已经用ZBrush的Polypaint工具制作了一个纹理，但其效果不太令人满意。

我以其为基底，得益于一张烘焙过的Cavity贴图和许多不同的做旧遮罩（Grunge Masks），剩余部分的纹理我几乎都是程序化制作的。实际上，食火鸟头顶的角状硬壳挑战最大，为了让细节更具活力，我在上面投射了木片纹理。

实际纹理制作时，污垢通道（Dirt Pass）非常重要。我添加了死皮、灰尘和其他元素以展现其不完美之处，以此来让对象更加真实。这个步骤上，我混合使用了Cavity贴图、环境光遮蔽（Ambient Occlusion）和做旧遮罩。

Cavity贴图是一种存储小尺寸AO的纹理。也叫Crevice贴图。

Cavity贴图不同于曲率贴图（Curvature Map），后者存储的是网格的凹凸性。

若要对Cavity贴图进行烘焙，需使用光线距离设置为较低值的AO。

Cavity贴图使用了和AO一样烘培方式，除了一下小的细节。

Cavity贴图使用的烘焙方法与AO相同，但相比之下，Cavity贴图能捕捉到更小的细节。

材质 #Materials

从Substance Painter导出纹理后，我将其插入到Blender中。我使用了原理化BSDF并进行了次表面散射。为了更好地控制颜色，我将漫反射纹理作了模糊化处理并添加了红色。SSS贴图本身是Substance Painter的深度贴图和粗糙贴图的混合体。我还使用了Awesome Bump将法线贴图转换为置换贴图，以获得更真实的几何变形效果。

Awesome Bump（AB.）是一个免费开源程序，使用Qt库编写，旨在通过单一图像生成法线、高度、高光或环境光遮蔽、金属度和粗糙纹理，还提供材质纹理和做旧贴图等额外功能。其图像处理99%都是在GPU上完成的，因此程序运行速度非常快，所有参数都可以实时更改。AB可用于替代Gimp有名的Insane Bump插件（又称商业软件：Crazy Bump）。

食火鸟的头上覆盖着稀疏的毛皮状羽毛，为了模拟该效果，我制作了两个粒子系统：一个用来控制额头上的长羽毛，另一个用来控制脖子上的细羽毛。

身体上的羽毛用ZBrush的Fiber Mesh系统创建为平面，然后导出为.obj文件。

我绘制了Alpha纹理，并将其转换为法线和粗糙贴图；然后将原理化BSDF设置与半透明节点混合，得到羽毛的半透明外观。最后我还附加了一个切向矢量，以实现对象的各向异性。

处理眼睛时，我使用了根据塞萨尔·萨尔塞多（Cesar Salcedo）的教程制作地眼睛着色器和网格，该着色器和网格还能适用于其他项目之中。

设计造型 #Posing

为了给模型添加更多特性，我使用了一个简单的骨架。我把鸟制作成一个正在休息的姿势，让其看起来更加舒服自在。

设置灯光 #Lighting

环境球效果上，我使用了来自HDRI Haven的HDRIs，该真实感渲染简直完美，也不需要其他复杂设置。

之后我做了几个测试渲染来决定摄像机的位置和HDRI。我想模拟的是食火鸟自然森林栖息地，但我也想看看其在不同的光照条件下的样子。

后期处理 #Post-process

决定好HDRI后，我做了一些预渲染。然后将对象和环境图层导入到Photoshop中，模糊背景，校正颜色，添加色差和噪点以形成电影感。

作者简介 #About the Author

乔安娜·科比尔斯卡（Joanna Kobierska），波兰西里西亚大学（ University of Silesia）游戏设计专业学生；作为Blender铁粉，从真实动物到幻想中的野兽，其最感兴趣的是写实雕塑和为不同生物制作纹理，也很擅长着色器开发和动画制作。