Daniel Thiger在GDC2018 Substance Day分享了他用SD制作材质的一些经验，youtube上有分享。

大佬现在在Bungie担任Lead Environment Artist，之前在EA Dice担任Senior Environment Artist/Senior Technical Artist.

制作的时候呢，还是要以现实世界为参考的，比如用3D扫描的材质做练习就是一种很好的方法。分析它的高度和法线，从中提取component单元的形状规律。

比如想要做一个热带雨林的材质，就要分析一下组成了，里面应该有树根，泥土，石头，落叶和草

制作过程中的一些要点

• 分析参考图
• 甄别出形状的组件，比如下面说的大树根/小树根/石头/泥土/叶子等等
• 一层层添加形状，从大到小
• 关注高度图，别分心
• 创造组件-草，叶子，鹅卵石
• 把组件和主体形状融合
• 生成其他图，颜色，粗糙度，AO

分析形状，大树根和小树根

大树根时用一个voronoi生成的，scatter一些线然后用distance产生voronoi

取边缘，bevel出来基本型

warp一下，然后取highpass出来slope blur作为表面肌理，加到原有的形状上

warp主要为了出扭动的形状，highpass出的是线状纹理，跟这个表面肌理比较像

小树根是用procedural的组件scatter出来的，加到大树根上

泥土的形状是两张躁波叠加起来的，然后scan出低的区域做blur

用cell噪波模拟开裂，加进树根里

一些组件，3d扫描的树叶，scatter一下加进去

泥土有一套颜色，gradient出来的

树根有一套颜色，gradient出来

树根上的青苔，scatter了一个grunge来gradient出颜色，叠加回去，然后加了点尘土颜色

制作的流程，一般有几步。第一步，初始设置并通过渲染迭代效果，第二步是整理并暴露参数，第三步是优化。

学到的：

• 关注高度
• 不要过度waro
• 程序式解决问题
• 增量保存
• 发现重复性工作，整理成节点
• 保持图整洁

 

整个思路非常清晰，从现实世界找参考，包括procedural制作材质也是跟物理世界一致，一层一层生成，physical inspired。避免无头苍蝇一样的从形式入手分析，先考虑物理属性再分析形式能够有好的操控程度

节点用到最多的是slope blur, non-uniform blur, histogram scan做蒙版, 各种pattern做素材之后tile generator来scatter出图案，blend。另外提到一点关注高度。高度可以生成法线，gradient生成颜色，高度才是最本源的问题，从一开始就不能被颜色图诱惑，应该先用高度做出prototype再说。

最后讲到的工作流程很重要，经常prototype的时候第二三步都不会涉及，调调参数SD里看下好了，但比如模仿3d扫描的材质，真的在Marmost里渲出来才能感受到和扫描出来的纹理的差距。为了production，第二三步必不可少，甚至可能花更多的时间，毕竟最后这个procedural材质是给artist用的

另外本文里生成procedural形式的方法有两种：从顶向下和自底向上。自顶向下就是从一个整体的图案/噪声来生成，比如本例中的大树根来自voronoi，mud的图案也来自噪声，worldmachine大多数时候也是这种方式。另一种自低向上，需要先做component，这又有两种方式。一种是procedural生成的component，比如本文的小树枝，比如做石头的component，用shape/warp/噪声等生成的，另一种是3d扫描的component，比如本例的树叶和草。有了component以后做一些tile(scatter)，叠加在材质上。

生成场景何尝不是这样，大的用噪声生成，比如地形，路网；小的用组件拼装，树石头，建筑组件。

以下，下图为texture.com上photogrammetry的材质，上图是用SD来procedural生成的，思路就是procedural生成一些石头的高度图，然后在不同尺度上tile，之后blend到一起。

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