毛發(fā)渲染和模擬指南重在幫助你了解虛幻引擎4中在蒙皮網(wǎng)格體上處理毛發(fā)梳理的基礎(chǔ)知識(shí)。

在閱讀完此教程后，你將了解如何：?

• 設(shè)置項(xiàng)目進(jìn)行毛發(fā)渲染和模擬。

• 設(shè)置Groom用于帶動(dòng)畫的骨骼網(wǎng)格體。

• 設(shè)置簡單的?毛發(fā)?材質(zhì)。

• 啟用并控制毛發(fā)物理效果。

1 - 必要設(shè)置

1. 用虛幻項(xiàng)目瀏覽器新建項(xiàng)目并創(chuàng)建一個(gè)?第三人稱（ThirdPerson）?模板項(xiàng)目。

2. 在編輯器中，前往主菜單并選擇?編輯（Edit）?>?項(xiàng)目設(shè)置（Project Settings），打開項(xiàng)目設(shè)置（Project Settings）窗口。 在?渲染（Rendering） > 優(yōu)化（Optimization）?分類下，啟用?支持計(jì)算皮膚緩存（Support Compute Skin Cache）。

   
   

由于下一步也需要重啟編輯器，可忽略編輯器窗口右下角彈出的?立即重啟（Restart Now）按鈕。?

3.接下來再次前往主菜單，這次選擇?編輯（Edit）?>?插件（Plugins），打開插件（Plugins）瀏覽器窗口。?

在搜索欄中搜索術(shù)語"梳理（Groom）"，或在左側(cè)面板中選擇?幾何體（Geometry）類目，并啟用以下插件：

• Alembic Groom導(dǎo)入器

• Groom

  
  

  4.重啟編輯器，讓項(xiàng)目設(shè)置（Project Settings）和插件（Plugins）的更改生效。

  
  

2 - 創(chuàng)建和導(dǎo)入Groom

即便是簡單角色也可以擁有不同類型的毛發(fā)，例如頭發(fā)、胡子、眉毛等。每種類型的毛發(fā)皆擁有各自的材質(zhì)和物理設(shè)置。每個(gè)分組中也有不同類型的毛發(fā)，例如模擬期間將使用的毛發(fā)。當(dāng)你在DCC應(yīng)用中設(shè)計(jì)毛發(fā)Groom時(shí)，可以定義此類信息。Unreal Engine會(huì)查看此信息來創(chuàng)建導(dǎo)線。?

1. 在你選擇的DCC應(yīng)用中創(chuàng)建Groom，然后將其導(dǎo)出為Alembic（.abc）文件格式。

   利用Alembic for Grooms規(guī)范，根據(jù)正確的命名規(guī)范對(duì)Groom進(jìn)行設(shè)置，以便在Unreal Engine中使用。

2. 在內(nèi)容瀏覽器中點(diǎn)擊?導(dǎo)入（Import）?按鈕導(dǎo)入Alembic文件和梳理。

   
   

3.在Groom導(dǎo)入選項(xiàng)（Groom Import Options）窗口中點(diǎn)擊?導(dǎo)入（Import）。?

• 修改烘焙進(jìn)Groom的原始旋轉(zhuǎn)，可以避免額外的運(yùn)行時(shí)消耗。

• 選用覆蓋導(dǎo)線復(fù)選框來用導(dǎo)入發(fā)束中選擇的一組發(fā)束替換導(dǎo)入的導(dǎo)線。導(dǎo)線數(shù)量取決于毛發(fā)至導(dǎo)線密度數(shù)值。

• 使用插值質(zhì)量和插值距離來修改轉(zhuǎn)移導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)線和發(fā)束之間如何配對(duì)。

• 隨機(jī)化導(dǎo)線和獨(dú)特導(dǎo)線復(fù)選框決定導(dǎo)線如何影響發(fā)束；判斷單個(gè)還是多個(gè)導(dǎo)線來影響一根發(fā)束。

  
  

  4.點(diǎn)擊?導(dǎo)入（Import）.

在導(dǎo)入過程中，Groom系統(tǒng)將查找符合Alembic for Grooms規(guī)范頁面中所述的Alembic命名慣例的屬性和組，并導(dǎo)入到新的Groom資產(chǎn)中。在這些屬性中，RootUV屬性會(huì)獲取底層表面的UV，比如蒙皮表面，這樣Groom之間可以有一些空間變化。

3 - 將Groom連接至骨骼網(wǎng)格體

骨骼組件可以用于在骨骼網(wǎng)格體的表面附上Groom資產(chǎn)并綁定Groom。一個(gè)可選的綁定資產(chǎn)用于緩存骨骼網(wǎng)格體的Groom項(xiàng)目數(shù)據(jù)，可以減少初始化時(shí)的GPU開銷。

設(shè)置Groom組件

這部分指南將使用?第三人稱（ThirdPerson）?模板中的?SK_Mannequin?。若未找到，可在內(nèi)容瀏覽器中點(diǎn)擊?新增（Add New）?>?添加功能或內(nèi)容包（Add Feature or Content Pack），并選擇?第三人稱（ThirdPerson）?模板，即可將其添加到項(xiàng)目。

請(qǐng)注意：同樣的設(shè)置也可適用于角色藍(lán)圖。

1. 在?內(nèi)容瀏覽器（Content Browser）?中找到?SK_Mannequin?骨骼網(wǎng)格體并將其拖入場(chǎng)景?？稍?Mannequin > Character > Mesh?文件夾下找到該骨骼網(wǎng)格體。

2. 在場(chǎng)景中選中骨骼網(wǎng)格體，然后在?細(xì)節(jié)（Details）?面板中點(diǎn)擊?添加組件（Add Component），添加一個(gè)?Groom?組件。

3.選中?Groom?組件然后使用?Groom資產(chǎn)（Groom Asset）?插槽將導(dǎo)入的Groom指定給骨骼網(wǎng)格體。

4.啟用?將Groom綁定到骨骼網(wǎng)格體（Bind Groom to Skeletal Mesh）。 Groom會(huì)調(diào)整位置并跟隨它所綁定的骨骼網(wǎng)格體一起移動(dòng)。?

若要啟用該屬性，則?必須?在項(xiàng)目設(shè)置中啟用?支持計(jì)算皮膚緩存（Support Compute Skincache）。否則該屬性將不可用。

Groom和骨骼網(wǎng)格體之間的綁定信息會(huì)在設(shè)置?將Groom綁定到骨骼網(wǎng)格體（Bind Groom to Skeletal Mesh）?標(biāo)記后計(jì)算。該操作會(huì)導(dǎo)致計(jì)算時(shí)臨時(shí)卡頓。要避免該問題，應(yīng)創(chuàng)建一個(gè)綁定資產(chǎn)（見下文）。

創(chuàng)建綁定資產(chǎn)

1. 在內(nèi)容瀏覽器中，找到你的?Groom?資產(chǎn)。右鍵點(diǎn)擊Groom并在快捷菜單中選擇?創(chuàng)建綁定。

   
   

2.接著會(huì)彈出一個(gè)?Groom綁定選項(xiàng)?窗口。要?jiǎng)?chuàng)建資產(chǎn)，你必須指定一個(gè)?目標(biāo)骨骼網(wǎng)格體（Target Skeletal Mesh）；你還可以根據(jù)情況，指定一個(gè)和目標(biāo)骨骼網(wǎng)格體享有相同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的?源骨骼網(wǎng)格體（Source Skeletal Mesh）。設(shè)置完這些選項(xiàng)后，點(diǎn)擊?創(chuàng)建（Create）。

3.在關(guān)卡中選中骨骼網(wǎng)格體。在?細(xì)節(jié)（Details）?面板的組件面板中選中?Groom?組件。在?Groom?分段中，確保啟用?將Groom綁定給骨骼網(wǎng)格體（Bind Groom to Skeletal Mesh）?選項(xiàng)，然后將你創(chuàng)建的綁定資產(chǎn)指定給?綁定資產(chǎn)（Binding Asset）?插槽。

把綁定資產(chǎn)指定給Groom組件時(shí)，選項(xiàng)?將Groom綁定給骨骼網(wǎng)格體（Bind Groom to Skeletal Mesh）?會(huì)自動(dòng)設(shè)置完畢，并且只要綁定資產(chǎn)處于使用狀態(tài)，該選項(xiàng)就無法被禁用。

4 - 設(shè)置毛發(fā)材質(zhì)

Unreal Engine默認(rèn)包含帶?HairDefaultMaterial?的簡單毛發(fā)材質(zhì)。?

由于Unreal Engine包括默認(rèn)毛發(fā)材質(zhì)，因此以下步驟為本指南的可選內(nèi)容。如之前并未設(shè)置過毛發(fā)材質(zhì)，以下步驟將指導(dǎo)你完成所需的屬性和設(shè)置。

1. 在內(nèi)容瀏覽器中點(diǎn)擊?新增（Add New）?按鈕，從下拉菜單中選擇?材質(zhì)（Material），并為資產(chǎn)命名。?

   
   

2.在材質(zhì)編輯器中，用?細(xì)節(jié)（Details）?面板執(zhí)行以下設(shè)置：?

還需要啟用?使用發(fā)束（Use with Hair Strands）。材質(zhì)應(yīng)用到梳理組件后，此復(fù)選框會(huì)自動(dòng)啟用，并重新編譯材質(zhì)。如未啟用，可在材質(zhì)編輯器中從"細(xì)節(jié)（Details）"面板的?使用（Usage）類目中啟用它。

• 著色模型（Shading Model）：?毛發(fā)（Hair）

  
  

  3.在材質(zhì)圖表中，為基礎(chǔ)?毛發(fā)?材質(zhì)使用以下節(jié)點(diǎn)設(shè)置：?

為底色使用?Constant4Vector，并使用?常量?來控制粗糙度。

若要設(shè)置更復(fù)雜的毛發(fā)材質(zhì)，則在材質(zhì)圖表中使用?HairAttribute?表達(dá)式訪問毛發(fā)屬性，例如UV、尺寸（Dimensions）、RootUV、種子（Seed）。

4.保存并關(guān)閉?材質(zhì)編輯器。?

5.應(yīng)用毛發(fā)材質(zhì)有兩種方式：通過關(guān)卡或藍(lán)圖中的相關(guān)細(xì)節(jié)（Details）面板直接在Groom資產(chǎn)組件上應(yīng)用，或從內(nèi)容瀏覽器中打開Groom資產(chǎn)。將毛發(fā)材質(zhì)指定到?材質(zhì)?元素槽。

5 - 設(shè)置毛發(fā)物理特性

下一步，是為Groom資產(chǎn)啟用物理模擬。?

1. 在內(nèi)容瀏覽器中找到Groom資產(chǎn)并打開其屬性編輯器。?

2. 在毛發(fā)物理分類中，勾選?啟用模擬（Enable Simulation）。

   
   

啟用后，就可以使用毛發(fā)物理分類下的屬性控制毛發(fā)的物理屬性了。

關(guān)于Groom資產(chǎn)屬性的詳情，請(qǐng)參見毛發(fā)渲染與模擬設(shè)置參考頁面。

啟用后，就可以在編輯器中工作以及使用"在編輯器中運(yùn)行"（PIE）或"在編輯器中模擬"模式時(shí)，看到毛發(fā)應(yīng)用了物理效果。

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