共用方式為


教學課程:在 3ds Max 中設定以實體為基礎的轉譯材質

概觀

在本教學課程中,您將了解如何:

  • 將具有進階光源的材質指派給場景中的物件。
  • 處理物件和材質的執行個體。
  • 將場景匯出為 FBX 格式,並選取的重要選項。

注意

本教學課程中說明的程序適用於 3ds Max 2019 和 3ds Max 2020。 3ds Max 2021 匯出凹凸貼圖的方式變更後,表示在使用該版本時,轉換服務將不會找到法線貼圖。

在 3ds Max 中建立以實體為基礎的轉譯 (PBR) 材質,這是相當簡單的工作。 在許多方式中,這類似於在其他內容建立應用程式 (例如 Maya) 中進行 PBR 設定。 本教學課程會指引您如何設定 PBR 著色器,以及以 FBX 匯出 Azure 遠端轉譯專案。

本教學課程中的範例場景包含多個多邊形 Box 物件。 這些專案會獲指派不同的材質,例如木材、金屬、繪製金屬、塑膠和橡膠。 大致來說,每個材質都包含下列所有或大部分紋理:

  • Albedo 是材質的色階配對,也稱為漫射BaseColor
  • 金屬度 可判定材質是否為金屬,以及哪些零件是金屬。
  • 粗糙度 可判定表面的粗糙或平滑程度。 其也會影響表面上反射和反白顯示的清晰度或模糊度。
  • 法線會將詳細資料新增至介面,而不需要新增更多多邊形。 詳細資料範例是金屬表面上的凹陷和凹痕,或木材中的顆粒。
  • 環境遮蔽,用來將軟陰影和接觸陰影新增至模型。 其是一個灰階圖,指出模型的哪些區域會收到完整光源 (白色) 或完整陰影 (黑色)。

準備場景

在 3ds Max 中,設定 PBR 材質的程序如下所示。

首先,我們將建立一些方塊物件,每個方塊都代表不同類型的材質。

提示

值得注意的是,在您開始建立用於遠端轉譯的資產之前,其會使用公尺來作為測量單位。

因此,建議您將場景的系統單位設定為公尺。 當您匯出場景時,將 FBX 匯出設定中的單位設定為公尺也是個不錯的主意。

下列螢幕擷取畫面顯示在 3ds Max 中將系統單位設定為公尺的步驟。

  1. 在主功能表上,移至 [自訂]>[單位設定]>[系統單位設定]。 在 [系統單位比例]中,選取 [ 計量顯示如何設定系統單位的螢幕擷取畫面]。

  2. 我們現在可以開始建立模型。 在範例場景中,我們將建立數個方塊物件,每個方塊都代表不同的材質類型。 例如,金屬、橡膠和塑膠。

    提示

    建立資產時,您應依照情況來適當地為資產命名。 如果場景包含許多物件,此方式可讓您更容易找到資產。

  3. 重新命名物件,如下列螢幕擷取畫面所示:

    顯示如何重新命名物件的螢幕擷取畫面。

指派材質

現在,我們的場景中已有一些物件 (在此案例中為一些立方體),可以開始進行 PBR 設定:

  1. 在主要工具列上,選取 [材質編輯器] 圖示,如下列螢幕擷取畫面所示。 您也可以在鍵盤上選取 M 以開啟編輯器。 [材質編輯器] 有兩種模式,您可以在 [模式] 清單中選取:精簡材質編輯器模式和岩板材質編輯器模式。 因為這個場景相當簡單,所以我們將使用精簡模式。

  2. 在材質編輯器中,您會看到一些球體。 這些球體都是材質。 我們會將其中一個材質指派給場景中的每個物件 (每個方塊)。 若要指派材質,請先選取主要檢視區中的其中一個物件。 然後在 [材質編輯器] 中選取第一個球體。 將材質指派給物件之後,選取的材質就會反白顯示,如下一個影像中所示。

  3. 選取 [將材質指派給選取項目],如下所示。 材質現在已指派給選取的物件。

    顯示如何指派材質的螢幕擷取畫面。

    在材質編輯器中,您可以根據您的需求,從多個選項中選取材質類型。 通常,材質類型預設會設定為 [標準]。 此基本材質不適用於進行 PBR 設定。 因此,我們需要將材質類型變更為 PBR 材質。 Azure 遠端轉譯專案的慣用 3ds Max 材質是 [實體材質]。

  4. 在 [材質編輯器] 中,選取 [標準] 索引標籤。在 [材質/貼圖瀏覽器] 中,選取 [實體材質]。 此動作會將指派的 [標準] 材質轉換成 PBR 實體材質。

    顯示如何變更材質的螢幕擷取畫面。

    在材質編輯器中,您現在會看到實體材質的屬性,如下列螢幕擷取畫面所示。 您現在可以開始將紋理指派給資產。

    顯示紋理清單的螢幕擷取畫面。

如您所見,您可以將各式各樣的貼圖和紋理新增至材質。 在本教學課程中,我們只會在材質中使用五個紋理槽。

提示

您應適當地命名您的材質,如先前的螢幕擷取畫面所示。

您產生紋理的方式會根據喜好設定或用法而有所不同。 例如,您可以使用可套用至任何資產的貼磚紋理。 或者,您可以讓專案或資產的特定部分擁有自己的自訂紋理集。 您可以使用可在線上取得的一般貼磚紋理。 也可以在 Photoshop、Quixel Suite 和 Substance Suite 等應用程式中自行建立紋理。

開始指派紋理之前,我們必須考慮資產的紋理座標 (UVW)。 當您將任何紋理套用至模型時,您應確保模型已解除包裝。 (若未適當地將 UV 解除包裝,紋理將不會正確顯示。)這對於我們的用途而言特別重要,因為我們想要在模型上使用環境遮蔽 (AO) 貼圖。 不同於 Maya 中的 Stingray 著色器,3ds Max 中的實體材質沒有專用的 AO 紋理槽。 因此,我們會將 AO 貼圖套用到另一個槽。 為允許其與另一個紋理分開使用 (例如,貼磚紋理),我們會為其指派自己的 UVW 貼圖通道。

首先,我們會將解除包裝 UVW 修改器指派給模型,如下列螢幕擷取畫面所示。

  • 在選取的物件屬性編輯器中,選取修改器清單。 在出現的下拉式清單中,向下捲動,然後選取 [解除包裝 UVW]。 此動作會將解除包裝 UVW 修改器套用至資產。 顯示如何選取 [解除包裝 UVW] 的螢幕擷取畫面。

    貼圖通道已設定為 1。 您通常會在貼圖通道 1 中執行主要的解除包裝動作。 在此案例中,物件已解除包裝,且沒有重疊的紋理座標 (UV)。 顯示未包裝紋理座標 (UVW) 的螢幕擷取畫面。

下一個步驟是建立第二個 UV 貼圖通道。

  1. 關閉 UV 編輯器 (如果已開啟)。 在 [編輯 UV] 功能表的 [通道] 區段中,將頻道號碼變更為 2。 貼圖通道 2 是 AO 貼圖的預期通道。

  2. 在 [通道變更警告] 對話方塊中,您可以將通道 1 中現有的 UV [移動] 至新的通道 2,或 [放棄] 現有的 UV,以自動建立新的 [UV 解除包裝]。 只有當您計畫為 AO 貼圖建立新的 UV 解除包裝 (與貼圖頻道 1 中的 UV 不同) 時,才應該選取 [放棄]。 (例如,如果您想要在通道 1 中使用貼磚紋理。)在本教學課程中,我們會將 UV 從通道 1 移至通道 2,因為我們不需要編輯新的 UV 通道。

    注意

    即使您已將 UV 解除包裝從貼圖通道 1 複製 (移動) 到貼圖通道 2,仍可以對新的通道 UV 進行任何必要編輯,而不會影響原始的貼圖通道。

    顯示通道變更警告的螢幕擷取畫面。

現在,我們已建立新的貼圖通道,我們可以回到材質編輯器中的實體材質,然後開始在其中新增我們的紋理。 首先,我們將新增 AO 貼圖,因為有另一個步驟可讓其正常運作。 將 AO 貼圖插入我們的材質之後,我們需要將其設定為使用貼圖通道 2。

如先前所述,3ds Max 實體材質中沒有適用於 AO 貼圖的專用槽。 我們會改為將 AO 貼圖套用到 [漫射粗糙度] 槽。

  1. 在實體材質的 [一般貼圖] 清單中,選取 [漫射粗糙度] 的 [沒有貼圖] 槽,並載入您的 AO 貼圖。

  2. 在 [AO 紋理屬性] 中,[貼圖頻道] 會預設設定為 1。 將此值變更為 2。 此動作會完成新增您 AO 貼圖所需的步驟。

    重要

    這是很重要的步驟,特別是當通道 2 中的 UV 與通道 1 中的不同時,因為如果選取了錯誤的通道,AO 將無法正確進行貼圖。

    顯示如何指派 AO 貼圖的螢幕擷取畫面。

我們現在會將法線貼圖指派給 PBR 材質。 此動作與 Maya 中的程序有些不同。 法線貼圖不會直接套用至凹凸貼圖槽。 (3ds Max 實體材質中沒有法線貼圖槽。)相反地,您會將法線貼圖新增至法線貼圖修改器 (其本身會插入法線槽中)。

  1. 在實體材質屬性的 [特殊貼圖] 區段 (在 [材質編輯器] 中) 中,選取 [凹凸貼圖] 旁的 [沒有貼圖] 槽。

  2. 在 [材質/貼圖瀏覽器] 中,找出並選取 [法線凹凸]。 此動作會將 [法線凹凸] 修改器新增至材質。

  3. 在 [法線凹凸] 修改器中,選取 [法線] 旁的 [沒有貼圖]。 找出並載入您的法線貼圖。

  4. 請確定方法已設定為 [切線]。 (此方法應是預設值。)如有必要,請切換 [Flip Green (Y)]\(翻轉綠色 (Y))\。

    顯示如何選取 [正常凸起] 的螢幕擷取畫面。 顯示載入一般地圖的螢幕擷取畫面。

若已正確指派法線貼圖,我們就可以指派其餘紋理來完成實體材質設定。 此程序佷簡單。 不需要考慮任何特殊設定。 下列螢幕擷取畫面顯示指派給材質的完整紋理集:

顯示完整紋理集指派給材質的螢幕擷取畫面。

現在,我們已建立並設定了 PBR 材質,接下來可考慮將場景中的物件執行個體化。 將場景中的相似物件 (例如螺母、螺栓、螺絲和墊圈) 執行個體化。 任何的相同物件都可以大幅節省檔案大小。 主要物件的執行個體可以有自己的縮放、旋轉和轉換,因此可以視需要放置在場景中。 在 3ds Max 中,執行個體化的程序很簡單。

  1. 在主要檢視區中,選取您想要匯出的一個或多個物件。

  2. 按住 Shift 鍵,然後使用轉換 (移動) 工具將資產向上拖曳。

  3. 在 [複製選項] 對話方塊中,將 [物件] 設定為 [執行個體],然後選取 [確定]:

    [複製選項] 對話方塊的螢幕擷取畫面。

此動作會建立物件的執行個體,而您可以移動、旋轉或縮放此執行個體,且與其父系和該父系的其他執行個體無關。

重要

您在子物件模式中對執行個體所做的任何變更,都會傳送至物件的所有執行個體。 因此,如果您使用的是執行個體化物件的元件 (例如頂點和多邊形臉部),請確定您想要讓所做的任何變更影響所有執行個體。 請記住,隨時都可以在唯一物件中建立任何執行個體化物件。

提示

在場景中進行執行個體化時,最好是邊進行邊建立執行個體。 之後要以執行個體物件取代複本會很困難。

在繼續進行匯出程序之前,最後一件必須先考慮的事,就是您可能想要封裝場景/資產以供分享。 在理想情況下,如果您將資產傳遞給用戶端或小組成員,您會希望他們能夠開啟並檢視資產,因為其應該會以最不複雜的方式顯示。 因此,請務必讓您的資產紋理路徑相對於場景檔案。 當資產的紋理路徑指向本機磁碟或絕對路徑/位置時,如果在不同的電腦上開啟,就不會載入場景中,即使是 .max 檔案也會放在與紋理相同的資料夾中。 使紋理路徑相對於 3ds Max 可解決此問題,而且相當簡單。

  1. 在主要工具列中,移至 [檔案]>[參考]>[資產追蹤切換]。

  2. 在 [資產追蹤] 視窗中,您會看到已套用至您 PBR 材質的所有或大部分紋理列在 [貼圖/著色器] 資料行中。

  3. 在其旁邊的 [完整路徑] 資料行中,您會看到紋理位置的路徑,最有可能是其在您本機電腦上的位置路徑。

  4. 最後,您會看到名為 [狀態] 的資料行。 此資料行會指出指定的紋理是否已找到並套用至您的場景。 其會使用下列其中一個詞彙來標示紋理:成功已找到遺漏檔案。 前兩個表示已找到該檔案並已載入。 最後一個明顯表示追蹤程式找不到檔案。

    顯示 [資產追蹤] 視窗的螢幕擷取畫面。

您可能會注意到,當您第一次開啟 [資產追蹤] 視窗時,並不會列出所有紋理。 這並不需要擔心。 透過路徑尋找程序執行一次或兩次,通常會找到所有場景紋理。 path-finding 程序如下所示:

  1. 在 [資產追蹤] 視窗中,按住 Shift 鍵,然後選取 [貼圖/著色器] 清單中最頂端的紋理,然後繼續按住 Shift 並選取清單中的最後一個紋理。 這個動作會選取清單中的所有紋理。 選取的紋理會以藍色醒目提示。 (請參閱上面的螢幕擷取畫面。)

  2. 以滑鼠右鍵按一下選取範圍,然後選取 [設定路徑]。

  3. 在 [指定資產路徑] 方塊中,選取紋理的本機路徑,並將其取代為 [.\]。 選取 [確定]。

    [資產追蹤] 視窗將會更新,如下列螢幕擷取畫面所示。 這項更新可能需要一些時間,視場景中有多少紋理以及場景的大小而定。 顯示已更新資產追蹤視窗的螢幕擷取畫面。

請注意,[完整路徑] 資料行現在為空白。 這表示場景不會再尋找特定 (絕對) 位置中的相關紋理。 只要. max 檔案或相關的 FBX 檔案位於與紋理相同的資料夾中,就一定可以找到紋理。

注意

您可能必須重複此程序幾次,才能找到並解析所有紋理和路徑。 這並不需要擔心。 只要重複此程序,直到所有相關資產都列入為止。 在某些情況下,您會找不到某些檔案。 在此情況下,只需選取清單中的所有資產,然後選取 [移除遺漏的路徑]。 (請見上方影像。)

FBX 匯出

現在,我們已將紋理路徑設為相對路徑,接著我們就可以繼續進行 FBX 匯出。 同樣地,程序很簡單,且可以透過幾種方式來完成。

提示

除非您想要匯出整個場景,否則最好的方式是選擇只匯出所需的資產。 在耗用大量資源的場景中,匯出可能需要很長的時間。

如果您已使用 Turbosmooth 或 Open SubDiv 之類的修改器,最好在匯出前將其折疊,因為這些修改器可能會在匯出期間發生問題。 在摺疊之前,請務必先儲存場景。

  1. 在場景中,選取您要匯出的資產。 在主要工具列上,移至 [檔案]>[匯出]>[匯出選取的項目]。

  2. 在 [選取要匯出的檔案] 對話方塊中,輸入或選取輸出檔案名稱。 在 [存檔類型] 清單中,選取 [Autodesk (*.fbx)]。 此動作會開啟 FBX 匯出視窗。

重要

如果您已在場景中建立執行個體,請務必在 FBX 匯出設定中選取 [保留執行個體]。

顯示如何匯出至 FBX 的螢幕擷取畫面。

請記住,有幾種方式可以匯出檔案。 如果想要在資料夾/目錄中與其紋理檔案共用 FBX,則下列螢幕擷取畫面中顯示的設定應該能捯到此目的。

如果您不想要與 FBX 共用大型的紋理資料夾/目錄,則可以選擇在 FBX 中內嵌紋理。 如果您內嵌紋理,則會將整個資產 (包括紋理) 新增至單一 FBX。 這麼做會將您的匯出結合成單一資產,但 FBX 檔案的大小會大幅增加。

重要

如果產生的 FBX 檔案大於 2.4 GB,則 FBX 匯出設定中指定的最低版本應該是 2016 或更新版本。 (請參閱上面的螢幕擷取畫面。)較新的版本具有 64 位元支援,因此可支援更大的檔案。

  1. 如果您想要匯出包含紋理的場景,請在 *FBX 匯出視窗中選取 [內嵌媒體]。

  2. 選取其餘的設定,然後選取 [確定]:

    顯示 FBX 匯出設定的螢幕擷取畫面。

    當您使用實體材質匯出至 FBX 時,您可能會在您選取 FBX 匯出視窗中的 [確定] 後,看到下列警告:

    顯示材質匯出失敗警告的螢幕擷取畫面。

    這則警告會告訴您,匯出的材質可能與其他軟體套件不相容。 因為實體材質與 Azure 遠端轉譯相容,所以您不需要擔心此警告。

  3. 選取 [確定] 即可完成程序並關閉視窗。

結論

通常,這種類型的材質看起來更逼真,因為這是以真實世界的光線物理學為依據。 其會建立一個額外的沉浸式效果,讓場景好像存在於現實世界中。

後續步驟

您現在已經知道如何為場景中的物件設定具有進階光源的材質。 也知道如何將物件匯出為 Azure 遠端轉譯所支援的 FBX 格式。 下一個步驟是轉換 FBX 檔案,並在 Azure 遠端轉譯中將其視覺化。