2018年，Substance 3D Painter和Substance 3D Designer的开发商Substance 3D决定设计一辆汽车。你不会在纽博格林赛道上看见他们的汽车。因为这款车目前只存在于3D数字模型中。Substance 3D围绕着自己发布的的五款主要软件，引入了700多种即用材质制作了这两独一无二的汽车，这也推动了汽车设计向3D模型方向发展的可能性。从铬合金到乙烯基，再到橡胶，专业和业余的美术师们都可以简单地选择自己想要的材料构建资产，创造出新的数字原型，这是史无前例的。

如今，3D汽车模型“X-TAON”带着新外观回归，并通过虚幻引擎实现了新的实时管线。

在X-TAON和Substance 3D的汽车资产集首次发布时，他们曾举办过一场比赛。专业人士和业余爱好者都各自提出了对X-TAON的原创设计，从奇形怪状的设计到配件市场中的准热门外观，无所不包。作为优胜者之一的环境美术师Ronan Mahon给评委留下了深刻印象，因此，当要重新推出X-TAON时，Substance 3D的团队也邀请了他加入。而他则为团队带来了虚幻引擎。

梅开二度

在Free Radical Design、Rebellion Developments和Rocksteady Studios等游戏工作室工作期间，Mahon已经能够熟练地使用Substance 3D工具制作纹理。毕竟，Substance最初就是一款游戏开发工具，然后才被广泛地应用到其他行业。但Mahon之所以成为帮助创建X-TAON新外观的理想人选，一部分原因是他有着使用虚幻引擎的经验——包括多年来通过修改版的虚幻引擎3制作经典的《蝙蝠侠：阿卡姆》系列，以及最近在虚幻引擎4中制作并即将推出的3A级大作《自杀小队：战胜正义联盟》。

Mahon甚至为虚幻引擎创建了他自己的应用，用于直接在虚幻编辑器视口中创建贴花和特定材质。他的“贴花设计器”现已发布，最近还被Epic员工发掘，在虚幻商城中展示。

“虚幻引擎和Substance 3D本身就是一对强大的组合，如果在此基础上再加上光线追踪，将创造出魔法般的效果。”Mahon说。

X-TAON的新外饰风格是Mahon和两名Adobe Substance 3D员工协作完成的成果，他们分别是：Anaïs Lamellière（颜色、材质和表面设计师），以及Nicolas Paulhac（3D内容主管兼X-TAON项目发起人之一）。从醒目的金属光泽到轮胎中橡胶的粗糙程度，三人共同决定了汽车的外饰风格和纹理。然后，Mahon独自创作了大部分内饰，为新X-TAON带来了2022年款全新外观。

“虽然我们从未见过面，并且生活在不同的国家，但我们会将每个项目都当作真实世界的制作任务。”Mahon说，“我和Anaïs以及Nicolas之间有一个反复的设计和反馈过程。”

经过重新雕琢后的X-TAON本身就是一件艺术品，但和所有汽车一样，它在设计上应该传达出一种速度感。表现速度感的最佳方式就是动态展示模型。所以在完成了外观和纹理之后，Mahon开始在虚幻引擎中围绕着X-TAON创建视频，在真实的背景中展示汽车驶过的场景。

为静态设计加入动感

确定X-TAON的整体外观之后，Mahon开始使用虚幻引擎的Substance插件以及Substance 3D资产库（通过Substance 3D Designer制作）中的材质创建背景环境。这使得他能够直接在虚幻编辑器中编辑和调整Substance材质图表的程序化参数。

尽管X-TAON是视频的焦点，但背景也需要具有与之相匹配的质量水平，否则可能分散人们对汽车本身的注意力。从立柱的石块数量到混凝土的磨损，再到特定灯光下的适当颜色，Mahon细心处理了每个方面。然后，他开始关注虚拟摄像机的移动，并直接在虚幻引擎中调整外观和分辨率。

Mahon知道他没有时间为汽车构建大量布景，因此他向Lamellière和Paulhac建议，汽车可以反映“在霓虹灯隧道和深夜都市街道上疾驰而过的基调”。因此，团队将Adobe Stock的视频转换为PNG，在矩形光源上使用了媒体纹理回放。

反射对于传达运动感也是至关重要的，因此Mahon使用了实时反射、全局光照和环境光遮蔽等功能，这让X-TAON开始闪闪发光。对于一辆通过外观给人留下深刻印象的展示车来说，风格化曲线上的反射是非常重要的。Mahon通过NVIDIA RTX 3090 GPU渲染了光线追踪（特别是光线追踪反射）、阴影、全局光照和透明度。

然后，他将一切组合在一起，并使用虚幻引擎的Sequencer制作镜头。在影片渲染队列中渲染整个项目之前，他还添加和编辑了音乐。音乐的加入也使得影片更加饱满。

实际的问题和实时的解决方案

Substance 3D Painter专为迭代创作而设计，而Substance 3D资产库中的数千种汽车、环境、织物等材质都可以用于实验。然而，对于视频来说，实验并不是一种可行的方法，因为理论上，每次进行调整之后，都可能需要几个小时进行渲染，某些情况下甚至需要几天。这就是虚幻引擎发挥作用的地方。

“对于经营单人工作室的我来说，我无法浪费时间等待大型渲染农场完成离线渲染，更糟糕的是，我不知道最终渲染会是什么样子，因为最终输出不会在我的视口中显示。”Mahon说，“我需要把时间花在创作上，而不是等待上。”

在X-TAON视频的创作过程中，这种快速修改的需求变得至关重要。在制作后期，当视频快要完成时，团队认为X-TAON的主题不是很合适。对于即将完成的视频来说，这可能需要做出巨大的更改，但幸运的是，他们已建立起管线，专门应对这种更改。Lamellière会调整材质，匹配新的主题，然后将它们直接发送给Mahon，而Mahon会直接将它们添加到Substance 3D Painter中。

随后，Mahon便开始回到创作阶段和纹理制作阶段，并通过使用“自动重新导入”功能在虚幻引擎中实时查看修改后所对应的效果。虚幻引擎的强大功能使Mahon能够继续创作视频的整体外观，无需担心因为尚未确定汽车的设计而必须重新渲染多次的麻烦。使用虚幻引擎中内置的实时功能，意味着可以进行快速更改，无需数周的等待。

“大多数创作者都会告诉你，这种项目很少遵循从A到B再到C的线性路径，”Mahon说，“你需要灵活地跳回管线起点，并在创作过程中进行更新和改进，而这种从Substance 3D到虚幻引擎的管线创造了极大的灵活性，并支持提供实时反馈，这太方便了！”

从新解决方案中衍生的解决方案

对于这种涉及汽车设计的项目，实时迭代视频所带来的优势是不容低估的。汽车界的设计师不再需要创建物理模型。他们可以从数以千计的资产库中选择自己想要的材质类型，然后根据需要使用Adobe Substance 3D轻松地编辑和调整它们。

对于颜色、材质和表面（CMF）设计师来说，这将赋予他们强大的力量，他们可以将这一工作流程应用到数字情绪板以及对颜色和装饰的审核中，这让他们可以更快地得到可行的结果。虚幻引擎打通了虚拟制片、游戏开发、虚拟现实等各领域。设计团队能够借助虚幻引擎的力量创作出任何想要的作品并对其进行多次快速迭代。