逼真的3D汉堡模型制作教程

Hello，大家好，今天给大家带来一个逼真的3D汉堡模型制作教程，我是CQBiuBiu。

１、前言

我一直在寻找新的想法来创作我的材料并丰富我的作品集。在搜索中，我意识到食品材料项目很少。前段时间，我看到Pixar 的一篇论文，谈到在他们的影视中制作 3D 食物并使其变得逼真的难度，我挑战自己制作一个完全用我的双手制作的项目，纹理完全在 SD中创建。但为什么是汉堡？我觉得它很好吃，而且它对很多电影都有影响。我想应该没有人尝试在 SD中制作一个完全纹理化的汉堡，所以我决定尝试一下！

2、入门

首先，除了寻找很多参考和实物照片，我还研究了汉堡的广告制作，与我们吃的汉堡相比，它们是如何让它们看起来如此开胃的。我总是喜欢去ArtStation寻找灵感。

３、造型

然后我开始建模，同时在 SD上创建材料。我喜欢穿插着制作，它让我重新审视我的工作。自从我开始创建材质以来，我尝试建模尽可能减少面数，以使用法线和置换贴图提供细节。

除了沙拉之外，建模并不难，这对我来说是最大的建模挑战。为了重现生菜的曲线和体积，我尝试了具有许多分区的平面，我使用曲线、晶格、纹理变形器进行了一系列操作，但没一个达到完美的效果。

在网上多次寻找3D沙拉参考后，突发奇想的尝试用MD来制作。神奇的是，它比在 Maya中制作更快，效果也更好。将汉堡模型导入MD后，我创建了一个星形图案。找到正确的形状并不容易，我需要能够有足够的点来移动并产生凹陷和皱褶。我增加了面数，然后将其运行通过一个四边形。在汉堡的 3D 视图中，我将星形平面放置在汉堡和西红柿之间。我调整了一些默认材质的参数，我希望面料尽可能接近沙拉的材质特性。

下一步非常简单：我使用定点工具来捕捉汉堡上的点。尽量随性一点，以达到我正在沙拉的卷边效果。

最后，我在看不到的里面加一些定点来保证边缘衔接效果，然后将模型导回到Maya里面。

４、材质纹理

对于 burger 项目，我为每种材料创建了一个新图表，以使其更具可读性并且以后更易于导出。每种材料都可以通过尽可能多的控制进行自定义，目标是将它们导出为 .sbsar，以便在我们的汉堡模型上的 Substance 3D Painter 中使用它们作为基础材料。

面包材料

我将向您介绍我正在研究的三种材料。让我们从面包材料开始。我认为它的结构分为两部分：一侧是我们将要讨论的种子，另一侧是内部，带有面包屑。

材质的基础非常简单，我从添加水分噪声开始，然后使用 Tile Generator、Histogram Scan 和 Distance 节点添加裂缝，这使我可以重新创建 Cells 4 节点的等效项，但具有更多控制。我添加了一个边缘检测来恢复单元格的边缘，将泛光填充添加到渐变或泛光填充到随机灰度以添加变化。

对于芝麻，我从 Ridged Bell 模式中的 Shape 节点开始。在用些变换并获得我的种子形状后，我通过添加漩涡、噪声和斜率模糊灰度节点的变化，创建同款种子的六个变体。六个种子在 Pattern Input 模式下连接到两个 Tile Sampler 的六个输入，以随机分配它们。第一个有很多种子的 Tile Sampler 将用于将种子添加到面包的底部，第二个 Tile Sampler 有较少的种子，将用于创建孔以模拟芝麻脱落的效果。

对于底色，我从高度图开始，并应用了渐变图，其颜色深浅接近汉堡面包。然后我在另一个渐变映射中添加了水分噪声和高斯点 2 的混合以创建细节。我还使用 Dirt 2 节点添加了小点颜色，我将其与自身混合了几次。然后我添加了一个种子蒙版，填充随机灰度，这样每个种子都有一个稍微不同的阴影。我还有一个参数可以控制允许我对比高度的级别，并且我有一个可以对应于汉堡面包烹饪变化的区域的蒙版。我经常通过添加金属边缘磨损和灰尘节点来完成我的基础颜色，以添加最终级别的细节并在元素周围产生阴影。

牛排材料

为了让牛排变圆，我们从抛物面模式中的形状节点开始。我们在边缘添加模糊，然后添加斜率模糊灰度，这样就能打破圆形的圆形形状，使形状随机。

然后我们添加 Grid Footprints，我使用 Brick Generator 节点创建线条，我们添加具有 Perlin Noise 和 Cloud 强度输入的 Directional Warp 和 Slope Blur Grayscale 来扭曲线条。我们有两种类型的线条，一种更宽更浅，另一种更小更深，我们将两者混合在一起，我们就有了网格足迹。

对于肉，我在坡度模糊灰度的灰度输入中使用云 1，然后在前景云 1 中混合后立即将模糊添加到坡度模糊的坡度输入中的云，以减轻我们之前获得的坡度模糊效果。使用 Cells 3 节点和 Edge Detect，我添加了模糊和倾斜模糊的裂缝，这使我可以将肉块彼此分开。

辣椒就很容易，在将 Dirt 5 节点与 Histogram Select 进行对比后，我重复叠加几次以增加污垢量，然后在Subtract 模式下将其混合到第一个 Dirt 5 以减少污垢量和有较小的斑点。

对于牛排的底色，和面包的原理一样，我从我的高度图开始，在减法模式下混合 Grunge Map 007和渐变图来添加细节。然后我添加了网格足迹，胡椒的小点。同样，我使用级别来对比高度并获得牛排烧焦区域的蒙版。我通过添加金属边缘磨损和灰尘节点来完成基础颜色。

最后，我在地图发布之前添加了水位节点。当我的牛排地图呈圆形时，我有一个水位可以工作，而当我的地图为基本方形格式时，另一个水位可以工作。我有一个法线混合，它允许我只在法线贴图上降低水位的强度，给人一种对牛排有肉汁的感觉。

西红柿材料　

我们从 Disc 模式中的 Shape 节点开始，用于基本形状。为了创建将容纳番茄种子的碎片，我使用具有 3 个边的 Polygon 1 节点，在其中我改变三角形大小以根据我想要的碎片数量使用 if/else 函数创建碎片的形状，这里我想要 3 到 6 瓣。

一旦我的多边形 1 配置完成并获得了 3 个部分，我只想保留一个，所以我隐藏了其他部分，允许我使用 Splatter Circular，它的 Pattern Amount 参数也将在 3 到 6 之间变化。所以我使用多边形 1 和四分之一的数量控制碎片的形状 - 使用 Splatter Circular。然后我使用仅适用于外边缘的斜率模糊灰度节点以使边缘随机。

然后我处理番茄的内凹部分。我使用由相同参数控制的相同 Splatter Circular 将元素从 3 更改为 6。我还使用种子蒙版创建从番茄中心开始的种子根。我添加了更多的斜率模糊灰度以使番茄的形状更加有机，并添加模糊作为中央部分的渐变。

为了创建西红柿的种子，与面包种子的方法一样，先做相同种子的 6 个变体，然后根据不同部分的形状使用2D变换节点来调整他们的位子。我将 Flood Fill 添加到 Random Grayscale 并将 Flood Fill 添加到 Gradient ，这样让效果更加丰富。

我还借此机会创建了一个圆形的种子蒙版，稍后将在基础颜色中使用，这个想法是代表番茄肉中几乎看不见的种子，不像其他的那样在液体部分。

我现在使用 Gaussian Spots 2，Grunge Map 007 为番茄添加一层细节，该图层与番茄一起进入 Non Uniform Directional Warp。我添加了一些小点和我们在上面看到的圆形种子蒙版，以在种子位置创建凹坑和凸起。

最后，对于基础颜色，我得到了高度贴图，我应用了渐变贴图，并使用了我之前使用的蒙版——与 Grunge Map 混合或将 Flood Fill 填充到随机灰度，这将用于在每个元素上放置不同的颜色。

根据与牛排材料相同的原理，我添加了水位节点，该节点允许在番茄区有液体，其中种子最明显。

导出材质

在Substance 3D Designer 中完成我的材料后，我只需发布一个图形的 .sbsar 文件。为此，我选择要导出的图形并将 SBSAR 中的 Exposed 参数设置为打开。然后我检查其他图表的所有其他参数是否设置为否。然后我右键单击包含所有材料的 Burger_SD 包，然后单击发布 .sbsar 文件。在我的项目文件夹中，我最终为每种材料创建了一个 .sbsar 文件。

４、贴图

现在我将告诉你我在 Substance 3D Painter 中的工作过程。从 Maya 导入我的 .obj 的平滑版本后，我将在 Substance 3D Designer 中创建的 .sbsar 材质导入到项目中作为基础材质。为此，我将文件直接拖放到我的材料库中。

然后让我们以番茄为例，我只需要将我的番茄材料从我的库中拖放回我的番茄模型中，并使用我之前在 Substance 3D Designer 中创建的参数进行一些调整。

为了使我的材质仅影响特定区域，例如，如果我不想在番茄的顶部和侧面使用相同的材质，我会在材质上应用蒙版。然后我在 UV 块填充模式下使用多边形填充，我只需选择我的UV元素。

如果需要，我通过体调整比例和位置来匹配我的UV 。后面就是重复的工作了。

其他材质的原理是一样的，面包部分的工作量会大一些，因为两片面包上下面都不一样，需要做材质变化。例如，我们不希望将种子应用于顶部的整个汉堡面包。我进行了一些颜色调整并管理不同材料之间的过渡以避免看到接缝。

５、渲染

从 Substance 3D Painter 导出我的地图后，我可以打开我的 Marmoset Toolbag 4 模板场景，我将其用作我所有项目的基础以节省时间。对于所有制作材料并想从 Marmoset 开始的人，我推荐Daniel Thiger 的另一个教程，它对我有很大帮助。

对于这个项目，我为每个材质项目制作了一个场景，例如，如果我需要增加 SubDivisions，我可以通过使场景更轻来避免崩溃问题。我有一个汉堡面包、牛排、西红柿的场景，一个只有汉堡的场景，另一个是汉堡及其装饰的场景。

我首先导入我的 .obj 低多边形模式，然后选择我的模型并转到 SubDivision 参数，将模式更改为 Catmull-Clark，选中 SubDivide，并增加 SubDivision 级别，直到我的对象足够平滑。有时我会根据我的高度图和细节的大小来更多地增加细分级别。

一旦创建了材质并连接了我的贴图，我将材质应用于模型，我只需要调整置换强度和其他一些参数，如折射或次表面散射。SSS 在半透明材料（如食物）的真实渲染中起着重要作用。

灯光

对于照明，我从一个基本的天光开始，根据我想要的光线氛围选择一个 HDR，然后我使用 3 个定向灯进行 3 点照明：蓝色的（背光），黄色的（补光）和橙色的（主光）。

为了获得更令人信服的渲染，我激活了光线追踪参数，它确实提高了阴影、全局照明、散射的质量，从而提高了我的项目的质量。

在启动渲染之前，我总是在我的相机参数中激活景深。我在要对焦的区域上单击鼠标滚轮，这将直接更改对焦距离参数。然后我根据我的意图调整近模糊和远模糊。

当我在我的作品集中展示我的材料时，我也会展示我在 Substance 3D Designer 中制作的材质球。如果你想在你的材质上并排展示你的贴图，我建议你获取 Jonas Olesen 的免费 PBR Breakdown Shader。它可以很容易地添加到你的 Marmoset Toolbag 场景中，并且可以避免在Photoshop中浪费时间处理。

结论

我们到了这个项目的最后。这是我第一次使用完全在 Substance 3D Designer 中制作的如此多材料制作项目。我学到了很多关于如何制作食物材料，如何让它们开胃的知识，并且在这个项目中我从 Marmoset Toolbag  4 学习到了光线追踪，今天我不再没有它了！