次世代三维模型案例实战:基于PBR流程

本书采用PBR制作流程的案例教材

本书讲解次世代三维模型案例，案例的制作使用了游戏行业高效、流行的PBR制作流程，既包括 基础概念的讲解，也包括高阶复杂案例的制作，是作者多年项目经验和教学实践的总结。本书使用的制 作软件包括Maya、ZBrush、xNormal、Substance Painter、Marmoset Toolbag（八猴）、Photoshop等。 全书共分为6章。第1章讲解了Maya的基本功能、Maya的应用领域、次世代游戏的概念及PBR 的标准化工作流程。第2章讲解了Maya的用户界面构成、变换操作视图及自定义Maya工作界面的方法。 第3章讲解了Maya软件的基本操作方法、NURBS曲面建模的方法和多边形建模的方法，介绍了Maya 的轨迹化操作技巧。第4章讲解房屋案例的制作过程，全流程使用Maya软件完成，使用的命令涵盖了 Maya的常用命令。第5章使用标准的PBR流程制作次世代高仿真弹药箱案例。第6章制作基于PBR 流程的次世代科幻武器案例。每章都有学习提示和要点总结，帮助读者抓住重点。 本书适合作为高等院校数字媒体技术、游戏设计、动画等专业的专业课教材，也可以作为培训机构 的教学用书，还可以作为游戏设计、动画设计爱好者的自学用书。

"周彦鹏：数字媒体技术专业教师，副教授职称，主要从事三维动画设计、影视后期制作的教学工作，拥有十余年的实践教学经验，教学过程中注重对三维设计的实际操作能力训练，具有丰富的软件应用经验和实践操作经验，积累了较多的教学案例，教学思路清晰，具有独特的操作技巧。 "

第1部分  Maya软件使用基础及基础案例 第1章  Maya软件概述 3 1.1 Maya简介 3 1.2 Maya的基本功能 3 1.3 Maya软件的应用领域 5 1.4 次世代和PBR工作流程 7 1.5 要点总结 8 第2章 Maya的用户界面 9 2.1 Maya的界面构成 9 2.2 灵活变换视图 12 2.3 视图中对象的显示设置 14 2.4 自定义工作界面 16 2.5 要点总结 18 第3章 Maya的基本操作 19 3.1 Maya的文件管理 19 3.2  选择与变换操作 21 3.3 复制操作 22 3.4 显示与隐藏操作 24 3.5 对齐与捕捉操作 24 3.6 布尔运算 26 3.7 NURBS曲面建模 27 3.8 多边形建模 34 3.8.1 多边形基本知识 34 3.8.2 多边形建模方法 34 3.8.3 编辑多边形组件及常用操作 36 3.9 Maya的轨迹化操作 40 3.10 要点总结 41 第4章  房屋案例 42 4.1 创建文件 42 4.2 建模 43 4.2.1 创建房屋的大型 44 4.2.2 路灯建模 47 4.2.3 窗户和门建模 49 4.2.4 电线周边物体建模 52 4.2.5 电线建模 54 4.2.6 画架、遮雨板、植物建模 56 4.2.7 模型的整理与细化 59 4.3 UV、材质与纹理贴图 60 4.3.1 什么是UV 60 4.3.2 UV映射 61 4.3.3 材质基础知识 63 4.3.4 超级材质编辑器Hypershade 65 4.3.5 纹理贴图的处理方法 67 4.3.6 制作墙面材质 68 4.3.7 制作屋顶材质 70 4.3.8 制作窗户和报箱材质 71 4.3.9 制作广告牌和电表箱材质 74 4.3.10 制作广告牌架、房梁、画架材质 75 4.3.12 制作烟囱基座、台阶、窗台、电线杆、路灯基座材质 77 4.3.14 制作路灯杆、电线卡子材质 79 4.3.15 制作门框、角铁材质 80 4.3.16 制作门、花盆材质 81 4.3.17 制作石棉瓦材质 82 4.3.18 制作地面材质 82 4.3.19 将植物默认材质转换成Arnold材质的操作技巧 83 4.4 灯光与渲染 85 4.4.1 设置灯光 85 4.4.2 渲染输出 86 4.5 要点总结 90 第2部分  PBR流程初级案例 第5章  次世代高仿真弹药箱案例 93 5.1 准备工作 93 5.2 制作中模 95 V 5.2.1 中模制作规范 95 5.2.2 制作弹药箱木质箱体的中模 96 5.2.3 制作弹药箱金属构件的中模 98 5.3 制作高模 103 5.3.1 在Maya中制作基础高模 103 5.3.2 ZBrush软件的基本使用方法 109 5.3.3 在ZBrush中制作木质箱体高模 113 5.3.4 在ZBrush中制作金属构件高模 115 5.3.5 高模文件的重组与导出 116 5.4 制作低模 117 5.4.1 低模制作规范及准备工作 117 5.4.2 制作弹药箱木质箱体的低模 118 5.4.3 制作弹药箱金属零件的低模 120 5.5 拆分低模的UV 121 5.5.1 UV编辑器常用命令的介绍 121 5.5.2 拆分UV的原则及准备工作 123 5.5.3 拆分木质箱体的UV 124 5.5.4 拆分金属零件的UV 126 5.5.5 UV的整理排列及其注意事项 129 5.5.6 设置软硬边 129 5.5.7 检查高低模的位置是否匹配 129 5.5.8 低模的分组导出 130 5.6 烘焙贴图方法之一：在xNormal中分组烘焙 132 5.6.1 xNormal简介 132 5.6.2 分组烘焙箱体贴图 133 5.6.3 分组烘焙木条贴图 134 5.6.4 分组烘焙金属片贴图 135 5.6.5 分组烘焙提手、卡扣贴图 136 5.6.6 合并法线贴图 136 5.6.7 合并AO贴图 137 5.6.8 合并ID贴图 138 5.6.9 将合并的贴图导入Substance Painter中烘焙其他贴图 138 5.7 烘焙贴图方法之二：在Substance Painter软件中直接烘焙所有贴图 141 5.7.1 在Maya中设置文件 142 5.7.2 在Substance Painter中直接烘焙所有贴图 144 5.8 在Substance Painter中绘制材质 147 5.8.1  绘制木纹材质 147 5.8.2  绘制金属材质 149 5.8.3  贴图的导出 151 5.9 渲染输出 152 5.9.1 Marmoset Toolbag软件简介 152 5.9.2 贴图导入及材质设置 152 5.9.3 灯光设置 153 5.9.4  渲染设置 153 5.9.5 输出作品 154 5.10 要点总结 154 第3部分  PBR流程高级案例 第6章  次世代科幻武器案例 157 6.1 制作中模 163 6.1.1 制作枪筒中模 163 6.1.2 制作弹匣部位中模 174 6.1.3 制作扳机护弓中模 180 6.1.4 制作枪膛中模 185 6.1.5 制作枪筒上部和下部中模 189 6.2 制作高模 199 6.2.1 制作枪筒高模 200 6.2.2 制作弹匣高模 203 6.2.3 制作扳机护弓高模 208 6.2.4 制作枪膛高模 210 6.2.5 制作枪筒上部和下部高模 212 6.2.6 制作飘片 216 6.3 制作低模 222 6.3.1 制作枪筒低模 223 6.3.2 制作弹匣低模 223 6.3.3 制作扳机护弓部件低模 224 6.3.4 制作枪膛低模 225 6.3.5 制作枪筒上部和下部低模 225 6.4 拆分UV 228 6.4.1  拆分UV的重要原则及重要命令 228 6.4.2 拆分枪筒的UV 230 6.4.3 拆分弹匣的UV 232 6.4.4 拆分扳机护弓的UV 232 6.4.5 拆分枪膛的UV 233 6.4.6 拆分枪筒上部和下部部件的UV 234 6.4.7 UV的整理摆放 234 6.5 烘焙贴图 235 6.5.1 烘焙贴图准备工作 235 6.5.2 法线贴图 240 6.5.3 AO贴图 245 6.5.4 ID贴图 249 6.6 绘制材质贴图 251 6.6.1 绘制弹匣黑色金属材质 254 6.6.2 绘制主体灰色金属材质 258 6.6.3 绘制扳机护弓橡胶材质 262 6.6.4 绘制枪膛黑色亮金属材质 263 6.6.5 绘制螺纹金属材质 263 6.6.6 绘制透空黑洞效果 264 6.6.7 绘制脏迹贴图 265 6.6.8 导出贴图 267 6.7 渲染输出 268 6.7.1  导入模型并设置贴图 268 6.7.2 环境光调节 269 6.7.3 渲染设置 270 6.7.4 输出作品 271 6.8 要点总结 272 参考文献 273