解析《矿井》的材质贴图制作

        导言
        本教程将为大家讲解《矿井》场景中的的金属质感和复合贴图的制作过程。
        尽管看起来整个场景中是由非常多的几何体组成的，但场景的制作过程仍属于比较简单之列，这是因为整个场景仅由有限数量的部件组成。本场景的制作重点为场景中心左侧的两个管道。左上部分的两个管道为热废气管道，它们是用相同的方法制作的，仅在管口处会有所区别——舱口的左上部有两个管口。实际上，所有的梁、横撑、管道和气瓶的模型都是原始复合几何体模型的副本。在复制几何体之前，最好已经完成该几何体的UV展开和贴图赋予工作，这样复制后的副本就无需逐一进行重复的UV贴图制作，可以节省很多时间。

       教程思路
       1.分解几何体
       2.增加变化和复合贴图
        
       一.分解几何体
       下面是一个未赋予材质的场景，仅显示几何体和灯光（图01）。场景中有两个泛光灯，用来表现发热废气发出的光晕和辉光，主光源由一盏区域光来表现。（如图02所示） 

图01

图02

        由于两个管道为场景制作的重点，首先对其进行UV贴图的制作，为特定的区域添加一些细节。
        将图03所示的纹理分配给管道，两个管道均使用同一模板。1代表右边的管道内部的纹理，2则分配给外侧。左侧破旧的区域指定给管道摄影机中可见的部分。

图03

       图中的3和4代表中间较为弯曲的一段的贴图。3代表右侧带高光的顶部，4代表左侧的部分。
       对于摄像机中可见的部分，可以集中制作较为丰富的细节。如图03中用红点标注的部分，可添加较多的锈迹和污渍等，这些可以在3dtotal中找到。
        为了创建顶部的高光，笔者截取了一块金属门的图片，对其进行色彩校正，使其与模板的色调相吻合，然后将其转换为高光贴图。（图04）

图04

        管道顶部带有开口的面板是笔者选择的另一处详细制作的部分，这是因为这些区域也非常接近摄影机。
        图05是显示在中心的模板，以及上面的少量纹理。为了创建表面的划痕，笔者从污渍贴图中进行复制粘贴，然后将混合模式设置为差值模式。
        同时您可能发现，笔者使用了和图03中相同的纹理来创建基本的金属效果，然后在下半部分制作锈迹，这些锈迹位于右边舱口（白色环状）的上部，看起来非常明显。

图05

        舱口的铁锈和污垢等都是从右上方纹理中提取的，而小孔素材则取自3dtotal网站内Total Textures: V17 – Urban Extras DVD.
        二.增加变化和复合贴图
        如果模块化设计已经成为创建场景过程中不可分割的一部分，那么有必要设计大量相同结构的几何形体，然后使用复制命令——这不失为一种明智之举。在复制之前，推荐先为各个部件制作贴图——这也是一种非常高效的方法，然而，缺点是，如果仅使用一种纹理的话，那么所有部分看起来都是一样的。解决这种问题的方法是对每个组件的UVs作一些调整，这样就不会使整个场景中的大部分物体的纹理都看起来是一样的。如果需要平铺纹理，由于需要遵循一定的比例（长宽比），那么改变UVs的方法法就不好用了，此时可以试着采用复合贴图的方法。
       例如，对于梁状结构，属于细而长的类型，通常采用Box（方体）映射的方法，此时有必要控制好纹理的纵横比，避免纹理发生拉伸。然而，这样做会造成明显的重复，看起来非常失真，为了解决这个问题，笔者使用了复合纹理，叠上一层次级纹理，这一层次级纹理不使用平铺方式。
        在Composite map[复合贴图]卷展栏（见Material Editor[材质编辑器]）里将第二层设置为合理的混合模式，从而可以看到两层的叠加效果（本例中采用Overlay[叠加模式]）。
        如图右下所示，重复问题得到了明显的改善。次级纹理在很大程度上掩盖了纹理重复的问题，为其创造了一些非常必要的变化效果。

图06

        图07展示了本文场景其中一个横梁的纹理制作方法。第一层是基本的纹理，在U向和V向的平铺参数设为3，显见，横梁的右侧一端（1）看起来非常不真实。然后应用次级纹理，将Spotlight[聚光灯]参数设为34%，效果如（2）所示。次级纹理的平铺参数设为2（左侧设为默认值1）——通常情况下应该避免这种情况（平铺次级纹理）出现，除非这样做无明显的失真出现。横梁的形状窄而长，允许存在这种偏差（偏差效果不明显），不过当处理体积较宽阔的对象时，这种问题就不能忽视了。

图07

       笔者使用同样的技术，制作场景中大部分几何形体的纹理（除了前面提到的管道和舱口，以及分布在矿井右侧的圆柱形水槽之外）。 对于水槽，笔者使用的是同一种纹理，为了避免纹理出现明显均匀分布的效果，笔者对其进行旋转，将纹理的不同部分显示在外。然后，为了得到更丰富的变化，纹理粘贴入复合贴图中，为其添加一层次级贴图，并且设为Overlay[叠加]模式，然后指定给所选中的水槽。正如图07所示的横梁的例子中，这种方式可以掩盖一些重复纹理的效果，并为其添加一些不同的色彩。

图08

        图09中用红色和绿色高亮显示的管道代表了使用这种技术的部分。 

图09

        下图为最终得到的结果图，图中烟雾和热气的效果是后期用PS制作的。

图10

　　原文网址：
　　http://www.3dtotal.com/index_tutorial_detailed.php?id=1432&page=1
        大家可在原文中获取更多信息。
        
        原文发布时间：2011年11月22日。

　　本教程完。