第4周|高級材質(zhì)著色器/（風(fēng)景、頂點繪制、三平面和位置貼圖）

我們將介紹Landscpe材質(zhì)以及如何創(chuàng)建層混合。我們還將介紹環(huán)境和道具團(tuán)隊使用的其他復(fù)雜材質(zhì)，如頂點繪制、權(quán)重繪制、基于位置的效果和其他混合技術(shù)

?我們將介紹將兩種或多種材質(zhì)混合在一起的各種方法?我們將介紹景觀材質(zhì)系統(tǒng)的概述以及如何通過那里處理圖層除了使用基于地形數(shù)據(jù)生成的高度圖，接下來我們將通過使用在材質(zhì)函數(shù)內(nèi)部創(chuàng)建的材質(zhì)來創(chuàng)建分層材質(zhì)?然后我們將介紹基于頂點和權(quán)重的紋理繪制?最后我們將介紹基于投影的材質(zhì)和如何使用世界空間坐標(biāo)跨表面投影
什么是景觀？景觀是從專有引擎內(nèi)部生成的地形，您可以通過此處創(chuàng)建景觀在此模式選項卡中

并在這里你會得到這個新的菜單您可以創(chuàng)建一個普通的平面地形（Create New），然后您可以在其上雕刻，或者您現(xiàn)在可以從文件中實際導(dǎo)入（Import form file）一些設(shè)置注意到這里的一些設(shè)置部分大小組件數(shù)量，然后是整體分辨率。所以四邊形是這個更大的網(wǎng)格中的每一個微小的小方塊，所以如果我改變這些東西比如255，它會添加更多的這些四邊形，所以基本上就像在這個景觀中添加幾何圖形組件是這些小網(wǎng)格中的每一個可以添加更多，當(dāng)然可以更改分辨率

接下來我們導(dǎo)入一張高度圖我已經(jīng)把它放進(jìn)去了，但是要獲得一個風(fēng)景，你需要有一個特殊的高度圖。它不是您可以從大型掃描或任何其他程序或任何其他類似的在線商店獲得的，您必須創(chuàng)建高度圖，因為這將是一個非常非常大的景觀，大概有四公里，所以一個8位顏色的正常高度圖不會有我們需要的高度信息的估值，我們需要 16 位高度圖，虛幻引擎接受三種不同的形式，一種是png，但 png 的解壓縮率可能會有點貴，因此還有兩種其他類型的文件，一種是點原始文件，當(dāng)然是原始文件，您可以從任何程序中導(dǎo)出它正在使用我用來制作這個山脈我正在使用一個稱為世界機(jī)器的程序world machine，但您也可以導(dǎo)出一個raw16，這是另一種形式的原始文件

導(dǎo)入我們高度圖

接下來我們創(chuàng)建地表材質(zhì)讓我們開始引入一些紋理我創(chuàng)建了幾個其他紋理作為整體類型的資產(chǎn)，所以我所做的是我已經(jīng)創(chuàng)建了兩個紋理創(chuàng)建了一個法線貼圖，我還創(chuàng)建了一個 splat 貼圖，這個 splat 貼圖有點像我們的 orm 貼圖，但是這個貼圖是它需要 rgb 信息并將其拆分為可用于替換紋理的區(qū)域，不同通道代表不同材質(zhì)類型，但它是一個通道包裝的紋理，你可以重復(fù)使用

所以我要去把它引入主材質(zhì)，我們的底色我要把這個放到我們的法線貼圖中，創(chuàng)建材質(zhì)實例賦予我們的地形接下來設(shè)置我們平鋪，比如坐標(biāo)系你不能使用普通的 uv 紋理，我們沒有使用 uv 模型，我們在某種意義上使用生成的網(wǎng)格，所以虛幻引擎為它創(chuàng)建了自己的系統(tǒng)，所以你只需開始輸入Landscape?Coords放到UVS位置，然后你可以處理縮放旋轉(zhuǎn)平移

我們要添加自己紋理，我們有三層接下來我們要做的是使用這個景觀圖層混合，然后添加圖層所以讓我們添加三層讓我們開始命名它們，所以我們的第一層Grass、Rock、Snow

選擇混合方式：權(quán)重混合、Alpha混合、高度混合

如果我們選擇高度混合你實際上會得到第二個插槽來處理混合時的高度信息

接下來我們復(fù)制一個作為法線

設(shè)置UV平鋪

因為我們剛剛制作了圖層，現(xiàn)在我們需要確保它們在這里定義有圖層數(shù)據(jù)，而這些人現(xiàn)在沒有任何

如果您使用高度或 alpha，則必須創(chuàng)建這兩個圖層信息之一，您將使用這些非加權(quán)混合之一因為它知道不能只用簡單的繪畫信息來處理它，所以讓我們進(jìn)行權(quán)重混合，讓我們將它們保存在我們的材料中（上圖中就會有可選的信息了）

整理下我們的節(jié)點

接下來我們要弄清楚坡度信息，我們需要弄清楚與整個世界或關(guān)卡相關(guān)的我們將如何獲取信息并做到這一點，?我們將使用稱為頂點顏色法線的東西，它正在做的是獲取世界空間信息，但它是還使用它引用或采樣的任何對象的頂點信息，因此它將獲取我們對象的頂點信息，?然后它會找出與世界空間相關(guān)的位置是我們?nèi)绾斡嬎愠鑫覀兊男甭什⒆鼋酉聛淼氖虑?，我們需要mask哪里，因為它將是三個維度，它將再次引用當(dāng)你看到紅色標(biāo)簽時要注意的東西像這樣，這是一種基于場景的節(jié)點，因此它從關(guān)卡本身獲取信息以應(yīng)用于事物，因此我們將獲取一個組件掩碼并將其設(shè)置為b?我們要創(chuàng)建一個新參數(shù)，所以讓我把這個向量放進(jìn)去，這個組件將是我們的巖面角度，我要創(chuàng)建一個新的巖面，它有一個新組我會將默認(rèn)值設(shè)置為0.25左右所以會發(fā)生的是無論我們設(shè)置什么，都會使用它要弄清楚的信息說，坡度將在平坦表面上從零開始，然后開始上升，直到我們達(dá)到大約 90 度，這是第二個平坦表面，所以我們希望能夠傾斜出去說任何事情，就像從零點到喜歡點一樣說所以 0.25 甚至像 0.75 會被屏蔽掉，然后我們要做的是減去我們的頂點信息，?我新建減法，減去我們的頂點信息我們將把這個信息減去這個角度，這樣我們就可以開始嘗試提供非常短的信息范圍

然后我們接下來要做的是，我們將使用 1 減來反轉(zhuǎn)該值，以便我們將獲取相反的信息，我們將除以它就像一個簡單的除法，這樣我們就可以開始把它帶回到一個歸一化的數(shù)字，而不是像一個負(fù)數(shù)

然后我們將獲取這兩個的減法信息，我們將把它鉗位回來到一個正常的 0 到 1 值，這樣它就不會像奇怪的 90 70 那樣取任何值，只是把它帶回到一個簡化的0到1值，我們將把這個極化的你知道不是負(fù)數(shù)乘以零

我們將再次反轉(zhuǎn)它，因為我們正在做的是我們已經(jīng)獲得了包含角度和頂點信息的信息，然后接下來是我們?nèi)∷形覀兎崔D(zhuǎn)的值

我們可以應(yīng)用一種方法來控制巖石表面之間的混合，然后不管地面和地面層是什么，這樣做我們不會做一個正常的乘法我們需要比這更強(qiáng)大的東西，所以我們將使用一個冪節(jié)點設(shè)置一個新參數(shù)這個人并將他設(shè)置為1，我們將他的名字更改為硬度，這將是我們?nèi)绾翁幚韮烧叩幕旌弦约白屛一厝ピ俑囊淮?，我?yīng)該 不要將它應(yīng)用到 0.75 作為我的默認(rèn)值，所以現(xiàn)在我們有了所有這些信息，這應(yīng)該掩蓋斜率

我們現(xiàn)在要做的是我們將使用lerp，用來混合我們側(cè)面巖石與法線

我找到了一種更好的方法來處理事物的乘法，所以我們要做什么我們要做的是這混合了基礎(chǔ)和附加法線信息并對其進(jìn)行校正，使其在某種意義上不會過度歸一化，基本上如果有時你將兩個法線貼圖一起應(yīng)用，它會增加并過度加強(qiáng)法線貼圖添加紋理坐標(biāo)平鋪控制UVs

我們對他做一些其他事情當(dāng)你雕刻足夠高時，會出現(xiàn)雪，或者您甚至可以在頂部應(yīng)用其他類型的高度信息所以讓我進(jìn)去我們將使用這個世界位置注釋，類似于我們使用頂點法線的方式，但我們不會使用它來計算坡度信息，我們只需要高度信息，我們只需要實際世界本身的高度信息，這樣每當(dāng)一個頂點或任何發(fā)生的事情達(dá)到那個高點時，它就會按照我們想要的方式掩蓋它上面的任何東西

在這種情況下，讓我們添加一個除法，就像我們做平鋪一樣對于它，對于我們的景觀，我們必須對其進(jìn)行逆運(yùn)算，但在我們的情況下，我將調(diào)整并設(shè)置一個值，這將被稱為雪高，讓我們將其設(shè)置為 1000，因為它將是獲得真正的高然后再次做同樣的事情

添加Mask我們要再次選擇 b 值因為我們只是使用我們需要高度然后我們要做另一個稱為高度lerp 的節(jié)點，所以它需要一個高度紋理，它在兩個類似于 lerp 的值之間混合，但這實際上將使用高度紋理，所以我們使用實際的絕對位置來創(chuàng)建我們的高度紋理面具，然后我就進(jìn)去了我們將做一個矢量3，我們將其轉(zhuǎn)換，這將是我們的雪

?
我們想要像其他顏色一樣顯示我們的實際值，達(dá)到我們設(shè)置的高度就會出現(xiàn)雪

這只是我想向你們展示的關(guān)于向它添加額外景觀信息的事情之一，這也將是對世界空間的一些介紹，然后我們接下來要做的一課是關(guān)于世界空間的使用混合紋理而不是使用紋理空間我們我會使用世界空間來處理事情

我們分享另一種你們可以建立的方式圖層，材料蒙版ID我們先創(chuàng)建一個材質(zhì)函數(shù)，這樣它就可以對不同紋理進(jìn)行采樣材質(zhì)包含：反照率、ORM、法線貼圖
首先讓我們引入一些輸入貼圖與uv，注意節(jié)點屬性

接下來我們需要輸入紋理樣本以及UV

我們有一個特殊的節(jié)點叫做材質(zhì)屬性，所以如果你們以前用過物質(zhì)設(shè)計師中有類似的節(jié)點，我們將相應(yīng)的貼圖連接到卡槽

注意：設(shè)置貼圖屬性

連接好這些節(jié)點后我們看到有報錯

所有這些問題都是因為我們沒有預(yù)覽樣例的材料功能，我們引入一些紋理紋理對象作為默認(rèn)參數(shù)我們有個新的材質(zhì)功能

接下來我們創(chuàng)建主材質(zhì)，引入我們的紋理和材質(zhì)函數(shù)（需要復(fù)制三次根據(jù)我們材質(zhì)蒙版ID）期間用到這個混合節(jié)點這一塊比較簡單

輸入我們材質(zhì)ID、在替換我們其他插槽貼圖即可

現(xiàn)在我們來討論頂點繪制和權(quán)重繪制需要注意的是當(dāng)一個網(wǎng)格被制作出來的時候它是由一堆不同的小組件組成的，比如多邊形面，邊，頂點頂點也可以存儲信息這些都是很簡單的信息當(dāng)你做動畫的時候它會處理旋轉(zhuǎn)和位置也可以處理顏色之類的東西
現(xiàn)在我們創(chuàng)建一個新材質(zhì)給它起個名字，然后我們引入三種不同的紋理，這時候需要一種特殊的節(jié)點被稱為頂點顏色節(jié)點，通過繪畫來掩蓋某些區(qū)域

顏色/法線

接下來我們要做的是讓我回到我們最開始的材料賦予給我們的物體，然后來到網(wǎng)格繪制模式

第一，你會有三種不同的選項：顏色、權(quán)重、紋理

接下來我們選擇顏色繪畫部分：Off通過下面通道改變一些東西，比如你只需要一個通道，只畫一個特定的通道

注意：我只可以畫特定的區(qū)域，那是因為只那里有幾個頂點，所以你必須有足夠的頂點來處理這樣才會有一個很好過渡這就是頂點繪制

接下來要講的是重量繪畫，所以我要修改下材質(zhì)

權(quán)重通道它使用alpha通道來推導(dǎo)我們的權(quán)重信息，在某種意義上，alpha就是當(dāng)我們在畫風(fēng)景畫的時候，你如何處理你的權(quán)重油漆就在這里的這個槽顏色我們使用alpha通道，你可以應(yīng)用其他顏色，但是這更多的是為了我們處理重量繪畫，而不是處理其他事情

我有我們的alpha 2紋理集，然后我們要做的是你可以在兩個紋理之間切換，這是顯示附加的兩個紋理到alpha通道，所以現(xiàn)在我已經(jīng)切換到紋理2，我正在切換這是紋理1

你可以看到我現(xiàn)在開始畫苔蘚但是如果我按住shift來擦除它就會恢復(fù)玄武巖紋理這主要是因為

如果你讓我們檢查我們的alpha頻道你可以看到了嗎，我在這里繪制和取消繪制alpha

讓我們把兩者結(jié)合起來，整理下我們的材質(zhì)

首先我們在權(quán)重模式下將RGB填充為黑色-紋理1

然后我們來到Alpha通道選擇紋理二也填充黑色

接下來進(jìn)入我們顏色模式進(jìn)行繪制，再此設(shè)置RGB通道值（單通道值為1）來繪制我們貼圖

RGB通道繪制完畢后我們可以繼續(xù)繪制權(quán)重同時切換紋理一或紋理二

最終效果顏色模式+權(quán)重模式

要保存這些數(shù)據(jù)比較困難，你不能真的把那種信息保存到你的角色和東西上，你可以處理這種頂點信息以自然地保存到角色的方法是，如果你進(jìn)入你的建模程序，然后你要做的就是選擇一些頂點，然后你可以使用頂點繪制工具并繪制一些值在這里和那里，然后你要做的就像當(dāng)你進(jìn)入你的網(wǎng)格的導(dǎo)入設(shè)置時，你可以進(jìn)入并且在底部這是你的導(dǎo)入信息你可以在這里做它說頂點顏色導(dǎo)入，設(shè)置自然它默認(rèn)忽略你能做的就是你可以覆蓋。所以你可以用你可以選擇的特定顏色，您可以選擇或替換該顏色該顏色獲取來自maya或任何建模程序的頂點信息并將其導(dǎo)入，就像有時他們會做什么一樣，人們做的事情是他們使用alpha來掩蓋區(qū)域，如果你有一塊掛布，并且掛布有類似的運(yùn)動，你可以使用該頂點信息來說明底部有黑色頂點顏色在那里，它不會移動，但其他一切都是白色的，所以當(dāng)你擊中它時，它只會讓那個點不動，然后其他一切都會正常流動

世界位置之前我們提到過一些比如景觀位置獲取坡度信息，但為此我們將討論如何將混合應(yīng)用于具有世界位置而不是普通uv的紋理坐標(biāo)系的紋理，所以我們將用三種不同的方式討論一種是單方向平面混合，第二種是三平面，然后第三種就像一個地形就像一個高度 lerp 覆蓋方向
我想談的第一件事是對象空間中的世界空間，這個立方體設(shè)置為對象空間，所以它旋轉(zhuǎn)并定向到物體本身，無論你在哪里旋轉(zhuǎn)它，對象的方向?qū)⑹冀K保持不變

我們新建材質(zhì)然后調(diào)用世界位置

當(dāng)你看到這些類型的紅色標(biāo)簽節(jié)點時，它們使用的是場景和關(guān)卡信息，你不必為你的世界位置和其他東西做任何這些改變，所以默認(rèn)情況下它會基于絕對世界位置，包括這些著色器偏移，你甚至可以取消著色器偏移或者你可以根據(jù)相機(jī)的方向設(shè)置世界位置，幾乎就像屏幕空間世界位置一樣，但我們沒有這樣做，我們使用的是實際的世界位置

我們將需要做一個貼圖uv處理，因為uv是二維所以我們需要提取下通道，然后點擊保存，創(chuàng)建材質(zhì)實例賦予我們的盒子

調(diào)整下uv平鋪，然后我們移動盒子你將看到紋理并沒有跟隨對象移動，因為他們的坐標(biāo)沒有附加到盒子而是附加到世界本身，這有點像如果你曾經(jīng)看過卡通雜燴之類的東西，他們使用視差材料制作角色的布料，這樣當(dāng)角色移動時，織物圖案本身保持靜止

我們注意到側(cè)面的uv有拉伸，我們回到主材之內(nèi)讓我們看看我是否可以改變一些值，當(dāng)我們修改mask任意兩個通道時也只能保證兩個面不拉伸，也許不是 g 和 b 讓我們做r 和 b

下一步我們將嘗試三面投影，采用三個維度實際上，它基本上會嘗試將它們?nèi)炕旌系揭粋€特定類型的方向中接下來我們復(fù)制mask將設(shè)置為三個單獨(dú)版本，然后添加一個紋理對象參數(shù)這個將是我們的反照率，因為我們接下來要做的是我要刪除這個參數(shù) 2d并且我要調(diào)用

接下來我們要弄清楚如何混合，我們要做的是我們需要使用的信息也是基于世界空間或世界位置的，我們需要嘗試弄清楚我們將要做什么以及我們將如何嘗試定義一些東西，所以我們需要的有點像我們對斜坡所做的，我們將使用一些頂點法線世界空間信息，因為我們需要定義3d 對象的法線或方向，它將如何嘗試正確屏蔽這些人之間的值，所以我們將獲取這些信息我們將應(yīng)用這個節(jié)點，它是abs獲取我們的信息并將其近似為單個值而不是三個不同的值然后我們要做的是我們要使用它的Power們會加強(qiáng)它，默認(rèn)情況下它會以 2 的恒定力量加強(qiáng)，那種基礎(chǔ)的力量，然后接下來我們需要的是我們需要突破這個值并將其設(shè)置為兩個單獨(dú)的值

我們要將它們分開（R,G），然后我們將把這個設(shè)置為g因為我們使用我們的 uv 設(shè)置值，每個都將應(yīng)用這個頂點法線的方向并將其用作一個單一的信息，這就是它的方式為了處理這些特定值中的每一個之間的lerp，所以讓我新建些兩個lerp讓我們將它們應(yīng)用到我們的alpha
然后我們將應(yīng)用我們的第一個

【示例顏色部分、法線、orm替換即可】
你會看到它隨著移動它的紋理是完全紋理化的，并且它與他的每一個方向融合

最后我們處理一個簡單的混合，但他非常有用回到主材質(zhì)我們添加混合節(jié)點

然后將引入紋理到材質(zhì)節(jié)點中，所以讓我們進(jìn)入這里我需要兩個值所以讓我抓住兩個第一個將被稱為我們的混合銳度設(shè)置為大概像3，然后這個將被稱為我們的混合偏差我們將他設(shè)置為大約像一個3它插入我們的混合銳度

然后我們要做的是新建lerp將顏色和法線混合最后插入主材質(zhì)

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