创建分层材质

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创建分层材质



       
     
     Intermediate

     Unreal Engine 4.9

       
     
         



       





在这个简短教程中，我们将概述创建简单 分层材质 的过程，该材质包含两个材质层：铬合金和雪。最终的分层材质会自动将雪置于对象的顶部表面，从而在两种材质之间有效地进行切换。材质之间的混合将总是检查顶部表面，这意味着即使您旋转对象，雪也总是停留在顶部。


       
创建材质层时，通常将层创建为材质，然后将节点网络复制/粘贴到新函数中。但是，为了节省时间，我们先在函数内构建层。


简单铬合金


       
       


       
                T_ExampleLayers_Metal_1_BC.png
               
               
                T_ExampleLayers_Metal01_N.png
               
       

       
                （右键单击并选择“另存为”）
               
               
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在第一个材质层中，我们将创建一个相当简单的铬合金，其表面有少许腐蚀或瑕疵。为了帮助说明一些可编辑性，我们还将创建一些输入来控制整体外观。


在 内容浏览器 中，单击 新增（Add New）按钮并选择 材质与纹理（Materials & Textures）> 材质函数（Material Function）。






将新函数命名为 Layer_Chrome。






双击 该函数，以在材质编辑器中将其打开。






在材质图区域中 右键单击 以打开快捷菜单，搜索 Make 并选择 建立材质属性（Make Material Attributes）。






将新的 建立材质属性（Make Material Attributes） 节点连接到 输出结果（Output Result）。





铬合金层网络


此材质层的网络相当简单。为了加快构建速度，它已进行拆分。使用的两个纹理分别是 T_ExampleLayers_Metal_1_BC.png（用于底色及粗糙度）和 T_ExampleLayers_Metal01_N.png（用于法线贴图），这两个纹理均可从本页顶部下载。


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此材质层已拆分为注释块，说明如下：


底色（Base Color）- 此部分的网络非常简单。我们已设置线性插值，该插值在铬合金底色与非常深的灰色之间进行混合。底色实际上是名为 Tint 的函数输入。这个输入设置为 Vector3，从而允许我们将颜色输入到函数中，并更改铬合金颜色。我们使用 T_ExampleLayers_Metal_1_BC 纹理的红色通道在这两者之间驱动插值。


金属色（Metallic）- 因为我们要创建金属，所以将“金属色”（Metallic）设置为 1。


粗糙度（Roughness）- 我们是在创建铬合金，因此粗糙度通常非常低。但是，我们要在较暗的区域稍稍加大粗糙度，以使材质整体看起来有一定的深度。实际上，除了仅仅在 0.2 与 0.4 之间插值之外，此网络与用于底色（Base Color）的网络相同。


可定制的法线（Customizable Normal）- 此网络仅仅接收切线空间法线贴图，并分隔控制着大量贴图细节的绿色和红色通道。我们将每个通道乘以从另一个函数输入提供的值。此输入设置为标量类型，名为 Normal Multiplier，其默认值为 1.0。产生的结果将通过“附加矢量”（AppendVector）节点附加到一起，然后附加到法线贴图的蓝色通道。这样，用户就能够通过更改“法线乘数”（Normal Multiplier）值来调整法线的高度。


完成后，务请保存材质层函数。

简单的雪


       
       


       
                T_Cave_Ice_Tiling_D.png
               
               
                T_Cave_Ice_Noise_N.png
               
       

       
                （右键单击并选择“另存为”）
               
               
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现在，我们创建雪效果材质层：


在 内容浏览器 中，单击 新增（Add New）按钮并选择 材质与纹理（Materials & Textures）> 材质函数（Material Function）。






将新函数命名为 Layer_Snow。






双击 该函数，以在材质编辑器中将其打开。






在材质图区域中 右键单击 以打开快捷菜单，搜索 Make 并选择 建立材质属性（Make Material Attributes）。






将新的 建立材质属性（Make Material Attributes） 节点连接到 输出结果（Output Result）。





雪层网络


下图是雪材质层的简单明细。这个层使用 T_Cave_Ice_Tiling_D.png 和 T_Cave_Ice_Noise_N.png，这两个纹理均可从本页顶部下载。


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底色（Base Color）- 这可能是此网络中唯一相对复杂的部分，这仅仅是因为使用了 FuzzyShading 材质函数。此函数的作用仅仅是避免材质在接收到光线时变得太暗。这有点像光线穿过纤维状表面。因此它是用于天鹅绒、苔藓或本例中的雪的完美选择。首先，我们处理底色（Base Color）纹理 (T_Cave_Ice_Tiling_D.png)，通过对它进行 0.3 幂运算来消除一定的对比度。


接着，我们将结果插入 FuzzyShading 材质函数，该函数可从材质编辑器的“函数”（Functions）选项卡拉取。将 核心暗度（Core Darkness） 设置为 0，将 幂（Power） 设置为 1，并将 边缘亮度（EdgeBrightness） 设置为 0.5。最后，我们将整体结果乘以非常淡的蓝色 (R=0.8, G=0.9, B=0.95)，产生一种冰冷的颜色投射效果。


金属色（Metallic）- 这是非金属表面，所以将“金属色”（Metallic）设置为 0。


粗糙度（Roughness）- 我们希望雪在受到光线直射时发出一点光亮，因此使用 _Cave_Ice_Tiling_D.png 纹理的红色通道来驱动 0.6 与 0.3 之间的插值。


法线（Normal）- 此设置也相当基本。我们希望降低切线空间法线贴图的效果，这可通过成倍增强蓝色通道来实现。加强蓝色会降低法线贴图高度的整体外观。


完成后，请保存结果！

分层材质


现在，我们可以使用目前为止生成的层来创建分层材质。我们将稍微增大空间以进行实例定制，使得雪总是出现在表面的顶部。


在 内容浏览器 中，单击 新增（Add New）按钮并从快捷菜单中选择“材质”（Material）。






将新函数命名为 Mat_SnowyChrome。






双击 该材质，以在材质编辑器中将其打开。






从 内容浏览器 拖放上述步骤中创建的 Layer_Chrome 和 Layer_Snow 材质层。


       







在 细节（Details）面板中，启用 使用材质属性（Use Material Attributes）。






在“函数”（Functions）面板中，拖入 MatLayerBlend_Simple 函数和 World_Aligned_Blend 函数。我们将使用 MatLayerBlend_Simple 来处理从铬合金到雪的过渡，并使用 World_Aligned_Blend 根据表面的方向加强层混合效果。

分层材质网络


以下是 Mat_SnowyChrome 网络的明细以及每个注释区域的说明。


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铬合金设置（Chrome Setup）- 在此处，我们已引入铬合金材质层，并将 2 个材质参数与之相连。第一个是标量参数 Chrome Normal，用于驱动 法线乘数（Normal Multiplier） 输入。第二个是矢量参数 Chrome Tint，用于驱动 色调（Tint） 输入。这些参数可以用来改变法线贴图的强度，以及稍后进行实例化时更改铬合金颜色。


雪设置（Snow Setup）- 这是最简单的操作：我们只需要雪材质层。


全局一致混合设置（World Aligned Blend Setup）- 在这部分网络中，我们首先将 混合清晰度（Blend Sharpness） 设置为 10。然后，我们将标量参数 雪偏差（Snow Bias） 连接到 混合偏差（Blend Bias） 输入。这样，在将此材质实例化时，就可以编辑雪覆盖范围。


材质层混合（MatLayerBlend）- 仅包含用于驱动混合的节点。基本材质为铬合金。顶部材质为雪。World_Aligned_Blend 负责处理过渡。


完成后，请记得保存材质！

分层材质实例化


我们已使用参数来设置此材质，这些参数进而驱动材质层的各个方面，现在，我们可以将此材质实例化并进行编辑。此过程在 UE4 中非常简单。


如果您创建项目时已包括“起步内容”，那么您有可应用新材质的一组椅子和桌子。否则，请随意添加您自己的资产或 BSP。






右键单击 Mat_SnowyChrome 材质，并选择 创建材质实例（Create Material Instance）。可以接受默认名称。






将新实例从 内容浏览器 拖放到场景中的某个对象上。






双击 该实例，并根据需要任意更改其属性。您可以更改铬合金的颜色、铬合金法线贴图的深度以及该实例顶部的积雪量。


       









                                       
                                       
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