文/Daniel Bauer
大家好，我叫Daniel Bauer，是一位3d艺术家，对人体解剖学非常感兴趣。在研究了脸部肌肉和结构之后，我决定将我在角色雕刻和纹理化方面学到的知识运用到自己的作品中。
我很喜欢艺术家利用XYZ纹理的效果——在引入他们的XYZ多通道面之后，我知道这将改变我的整个纹理工作流程。
XYZ多通道地图是独一无二的的，因为它们包含关于人体皮肤反照率、血红蛋白、黑色素、镜面强度和位移的高分辨率数据。
本文将重点介绍如何使用XYZ多通道映射，并解释我在Mari和ZBrush中应用到的技术。
我喜欢为这样的项目创建两个独立的参考板。一个用于解剖结构，另一个用于制作情绪图像或其他作品。这将使你只关注一个方面，并且更容易处理。
Udis Zarins（AnatomyNext）的解剖学书籍是理解面部结构的宝贵资源。我还喜欢从古典雕塑家那里收集资源，比如Richard Mcdonald，Steve Lord，Sabin Howard和Eric Michael Wilson等。
第1部分-雕刻
面部解剖结构可能令人生畏，但它有助于以基本术语（例如体积，结构和形式）进行思考。“体积”代表头部的大形体，结构代表形体之间的关系，以及定义皱纹和毛孔等细节的形状。
掌握面部解剖知识，可以帮助处理纹理。了解皮肤靠近头骨的位置将指导你调整XYZ反照率纹理，因为当皮肤靠近骨骼表面时，皮肤会呈现浅黄色。
学习一些术语还将有助于在头脑中建立一张地图，如果不知所措时，这张地图将帮助你。
也即：了解解剖学=提出很多问题+收集信息。
对于这个项目，我用ZBrush 开始雕刻。
我通常只使用一些画笔，例如ClayBuildup，DamStandard和FormSoft。如果想要保留尽可能多的信息，尽量避免使用smooth笔刷。粗糙不平滑的笔刷可以捕捉镜面反射并帮助读取模型。
如果你是雕刻头部的新手，可以从sketchfab或digital louise下载免费的头部扫描和模型。基于这样的参考来建立自己的头部模型，可以大大提升学习效果。
作为3d艺术家，我们往往非常注重技术（学习别人的经验），而不是创造艺术。
在雕刻的最后阶段，仍然可以进行整体抛光，从而为重新拓扑，展开和XYZ位移奠定基础。
当你对面部的整体外观感到满意时，可以对网格重新拓扑和处理uv。
我将头部的多重流动移向解剖学界标，以支持相似造型。
第2部分-XYZ纹理的UV布局和投影
RizomUV的UV布局
我使用RizomUV或ZBrush进行UV展开和纹理布局。在看过xyz的纹理后，我想用最好的方法来布局UV，以适应它们的纹理，而不会过度拉伸。
这里没有一个适合所有的解决方案，只要记住，在Mari或Substance Painter这样的软件中，你并不总是在软件中投射纹理，全方UV往往会占用大部分UV空间，但往往以拉伸UV为代价。
在3ds Max中使用XYZ平铺贴图时，我会回到这一点。如果想要不失真的投影并且要充分利用这些纹理，此步骤至关重要。
此基础网格仍在迭代，以获得更好的Texel密度和支持雕刻功能的Polyflow。我还准备了一个UDIM版本来测试我的下一个角色。
当展开部分完成时，我将XYZ纹理与UV匹配。
在Photoshop中制作puppet warp
为了方便，可以使用Photoshop的puppet warp-function修改所有XYZ纹理，以匹配自己的UV布局。
在这个项目中，我使用了两个XYZ多通道贴图，对XYZFemale Face 45的主要区域进行纹理处理，将XYZFemale Face 02纹理化为嘴唇和耳朵。
将所有地图转换为智能对象
在反照率地图上应用puppet warp（编辑>puppet warp）
Ctrl + Alt +将smartfilter拖动到其他地方（XYZ 置换 & XYZ 实用程序）
分步指南:Photoshop UV工作流
修改后的XYZ纹理现在可以导出并在Mari中使用了。
Mari设置
在Photoshop中编辑XYZ纹理后，可以将网格加载到Mari中，并将修改后的XYZ纹理导入到图像管理器。
请记住，如果还在处理UV，或者希望导入一个张开嘴或闭上眼睛的版本，Mari将允许你导入模型的版本。
你可以为此类项目创建各种通道，以绘制数据或颜色信息。
我完成了以下设置:
烘焙:-包含腔，厚度，环境遮挡，三级和微位移
漫射颜色:- XYZ反照率加上所有手绘层
置换:- XYZ位移
光泽:-光泽和非光泽区域的模糊表示
镜面:-第一规格的波瓣信息
镜面:-第二规格的波瓣信息
sss_deep: -皮肤的皮下层
sss_mid: -皮肤的真皮层
sss_shallow:—皮肤的表皮层
sss_deep_mask: - VRay中使用的mask
实用程序:-包含XYZ血红蛋白，黑色素和镜面信息
利用XYZ三级和微位移信息
在主镜面贴图的顶部将它们相乘。皮肤毛孔在现实中有一个非常复杂的结构——模拟这个效果来支持着色器，从而降低透视度。
我还在漫反射和SSS贴图上的Mari节点树中使用了这个过程。如果地图是跨频道实例化的，那么使用文件夹并保持地图不变是很重要的。
Mari可以处理大纹理和许多UDIM，但当软件在您的计算机上运行速度减慢时，可能是时候缓存层以优化性能了。
负责的图层在图层菜单上用红色标记——这可能是使用蒙版堆叠的结果，特别是建立在许多图层之上的图层堆叠上。
缓存层将以蓝色和锁定图标显示=更好的性能
XYZ反照率是作为一个基础层导入的，我添加了各种颜色的层，使她看起来更年轻，更有活力。
XYZ的效用图非常有价值，因为它可以提供完美的血红蛋白信息。选择“颜色”混合模式来应用血红蛋白图，并添加蒙版堆栈，以根据自己的喜好对其进行分级或修改。
Mari整洁的节点树可帮助我们保持所有内容的灵活性和组织性。
在这里，可以可视化实例化通道或图层，并更改连接或混合模式。
实例化的映射位于头部附近——分支到各个通道。
我在XYZ漫反射中添加了一些层，主要是细微的变化，过程噪音和瑕疵。我还提取了XYZ Utility图的血红蛋白含量，以强调脸颊上的血管。
Mari的VRay着色器可以方便地可视化投影地图的组合。
使用漫反射颜色的反照率通道；
反射量的镜面反射通道；
反射光泽度的光泽度通道；
凹凸贴图的置换通道（(我使用了一个“复制通道”来分离位移通道的三级信息)；
使用1.380至1.450的菲涅尔IOR来匹配皮肤的反射特性。
当对结果感到满意时，就可以使用导出管理器通道—>从Mari导出所有映射。
ZBrush中的混合位移
在3ds Max中使用导出的位移贴图之前，应在ZBrush中应用更多详细信息：
将地图导入为Alpha或纹理，并翻转V；
复制它们并将其加载到“位移”选项卡中；
调整强度；
为每个地图创建一个新图层，并应用位移。
如果想要将导入的XYZ位移映射保持在单独的层上，并且保持它们的原形，可以创建一个校正”层来清除强位移信息，而不是破坏它们的信息，就像我在XYZ次级服务器上做的那样。
如果在某些方面缺少细节，可以使用一个小技巧来放大现有细节：
新建一个图层；
平滑缺少细节的区域；
将图层设置为负值，完成！
在添加了一些带有噪声和手工雕刻信息的细节层之后，我将位移图导出为8k中的32位exr。
第3部分-阴影和场景设置
位移的复合
我使用3ds Max和VRay + VRayDisplacementMod + VRayALSurfaceMtl来渲染这个角色。
到目前为止，XYZ位移已进行了很多修改，从Photoshop中的伪变形到Mari中的清理，再到ZBrush中添加了细节。
但是我们不必停在那里。XYZ的纹理化提供了可平铺的微皮肤，这将有助于我们在某些区域分解高光。现在，拥有干净无失真的UV可以使我们有机会在需要的地方使用这些贴图，而无需在3d中进行投影：
我使用ZBrush的8k位移贴图作为基础，加强了第三级和微细节，并在不同的蒙版区域的顶部添加了XYZ微皮肤平铺纹理。
确保将XYZ微皮肤纹理的中间值移动-0.5，使其设置为0。将它们添加到ZBrush置换贴图后，将为您提供正确的结果。更确切地说：发现微皮肤。
（出于演示目的，降低了Zbrush位移值）
将XYZ 皮肤直接添加到着色器可以极大地提高质量，并保持过程的灵活性+可以更快地获得反馈。因此，您无需再次在ZBrush或Mari中调整地图。
皮肤着色器
为了从VRayALSurfaceMtl中获得最佳效果，我使用了3种纹理（sss-deep，mid，shallow）来模拟人体皮肤的各个层。
我还应用了2个镜面贴图来控制镜面强度。
通过将它们分为2个镜面波瓣来模拟镜面能量，它们可以容纳不同的光泽度，IOR和BRDF参数。因此，让反射光或多或少地散布在撞击表面的位置。着色器将同时添加这两个镜面反射信息，以得到总的镜面反射。
光泽度贴图仅用于创作低频细节，并支持着色器模拟皮肤上的油性堆积。
灯光和工作室
YouTube上的Westcott Lighting帮助我掌握了良好的人像光照概念。
因此，我使用了一个强大的修饰符作为1个按键灯（美妆碟映射为hdr）和2个边缘灯（Softbox hdr）。此外，我还放置了2盏灯以照亮头发。2个反射器用于填充脖子和头发上的阴影。
为了控制溢出光并获得从脸颊到脸部正面的锋利前卫光，我在她的两侧和地面上放置了黑光。
结论
在这个项目中，我从XYZ纹理的皱纹和毛孔中学到的知识远远超过了研究数小时的照片。借助手头的扫描数据，可以将纹理与网格匹配，并了解有关任何年龄和类型的皮肤细节想要了解的所有信息。
作者A站：
https://www.artstation.com/danielbauer
原文链接：
https://texturing.xyz/pages/daniel-bauer-making-of-ennea
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