内容简介
本书全面介绍了次世代游戏建模的基础知识和基本技能，着重介绍基于PBR流程的高低模建模、UV拆分、贴图烘焙、Substance Painter贴图绘制、Marmoset Toolbag后期渲染的制作实践，并通过基于3ds Max的基本建模技能方法（大门案例）、基于ZBrush的高模建模技能方法（战斧案例）、3ds Max和ZBrush 相结合的建模技能方法（转轮手枪案例）三套完整的案例进行实际的建模训练。
本书分4章。第1章为次世代游戏建模概述，着重介绍次世代游戏建模的基础知识，赏析国际经典游戏作品，了解行业需求情况，激发读者的学习兴趣。第2章为PBR建模基础，以科技感大门模型的制作为例，着重讲解3ds Max游戏建模的基本理论、方法和工作流程；第3章为ZBrush高级建模，以战斧武器模型的制作为例，着重讲解基于ZBrush的高模建模的基本技能和应用实践；第4章为3ds Max+ZBrush建模技能的结合应用，以M500转轮手枪模型的制作为例，由浅入深、层层递进地学习PBR游戏建模技术。本书提供了三套完整的建模案例，每套教学案例都配套了完整的教学视频，以便不同基础的读者学习与使用。
本书可作为高等院校数字媒体艺术、数字媒体技术、动画、影视专业高年级本科生、研究生的教材，也可作为对游戏美术比较熟悉并且对次世代建模有所了解的游戏开发及制作人员、广大科技工作者和研究人员的参考书。
目录
第1章次世代游戏建模概述1
1.1次世代游戏建模的含义1
1.2传统游戏建模与次世代游戏建模的区别2
1.3全球获奖经典游戏作品介绍4
1.4次世代游戏建模的行业需求10
本章小结10
第2章科技感大门模型的制作11
2.1前期准备工作11
2.1.1相关素材资料的收集11
2.1.2软件的安装准备工作11
2.1.3次世代游戏建模的一般流程13
2.1.43ds Max的常用优化设置14
2.2大门低模制作15
2.2.1科技感大门模型的概念图及效果图15
2.2.2分析归纳模型的基本结构15
2.2.3大门低模的制作实践16
2.3大门高模制作26
2.3.1整理模型的层级关系27
2.3.2观察图片分析高模的细节结构27
2.3.3大门高模制作实践27
2.4低模UV展开33
2.4.1UV展开基础知识33
2.4.2大门低模的UV展开实践40
2.5贴图烘焙47
2.5.1八猴软件的介绍47
2.5.2八猴软件的界面及基本操作48
2.5.3大门的贴图烘焙实践49
2.6PBR材质贴图绘制61
2.6.1Substance Painter软件介绍61
2.6.2Substance Painter 软件界面及功能介绍61
2.6.3Substance Painter 基本操作 68
2.6.4大门PBR材质绘制实践71
2.7PBR实时渲染90
2.7.1PBR的含义90
2.7.2PBR的基础知识90
2.7.3大门模型的渲染实践99
本章小结107
课后习题107
第3章战斧武器模型的制作108
3.1ZBrush软件基础108
3.1.1ZBrush软件安装108
3.1.2ZBrush软件界面111
3.1.3ZBrush软件基本操作114
3.2战斧建模126
3.2.1斧头大型的雕刻制作127
3.2.2斧柄大型的雕刻制作136
3.2.3斧子的深入雕刻制作142
3.2.4斧子的细节雕刻制作163
3.3拓扑低模184
3.3.1斧头刀刃的低模拓扑185
3.3.2斧头中间连接铁块的低模拓扑191
3.3.3斧柄的低模拓扑198
3.4低模UV拆分203
3.4.1斧柄部分的UV展开203
3.4.2斧头中间铁块的UV展开 205
3.4.3斧头部分的UV展开207
3.5法线贴图烘焙213
3.5.1法线烘焙的基本流程方法213
3.5.2战斧模型的合并与UV处理220
3.5.3战斧法线贴图的烘焙制作225
3.6固有色贴图绘制235
3.6.1ZBrush聚光灯功能介绍235
3.6.2战斧颜色贴图的绘制实践249
3.6.3高模颜色贴图的投射导出254
本章小结266
课后习题266
第4章M500转轮手枪模型的制作268
4.1高模常用制作技巧268
4.1.13ds Max石墨工具卡线+切角+漂浮模型269
4.1.2Inset Chamfer自动光滑组倒角272
4.1.3折缝修改器CreaseSet和网格平滑OpenSubdiv272
4.1.43ds Max布尔、ZBrush布尔和Dynamesh、自动光滑273
4.1.53ds Max提高效率的插件工具介绍276
4.2手枪转轮弹膛模型的制作276
4.2.1M500转轮手枪前期准备277
4.2.2ZBrush 聚光灯工具介绍277
4.2.3手枪转轮弹膛模型制作280
4.3手枪枪管金属结构制作287
4.3.1枪管结构基础大型制作287
4.3.2金属弹簧结构制作287
4.3.3弹膛外框结构制作289
4.3.4Quad Remesher 1.0 291
4.3.5导入ZBrush制作枪管细节291
4.4手枪把手模型的制作294
4.4.1使用3ds Max制作把手基础大型295
4.2.2导入ZBrush调整大型296
4.4.3返回3ds Max制作凹槽结构296
4.4.4导入ZBrush添加细节 297
4.5M500转轮手枪模型渲染输出301
4.5.1KeyShot 9新功能介绍301
4.5.2ZBrush整合模型304
4.5.3KeyShot 9渲染实践307
4.5.4Photoshop后期处理311
本章小结316
课后习题316
前言/序言
次世代建模技术以其学习难度适中、模型效果精良、适用范围广等优点，成为近年来业界较为流行的建模技术。尤其在游戏制作、开发领域，次世代建模技术更具有得天独厚的优势，已是业界普遍使用的技术流程。本书从PBR次世代建模的基础技术入手，以实际案例项目为主线，重点讲解次世代建模技术在实际制作项目中的应用。
本书以游戏行业对三维美术人员的技术能力要求为基础，以次世代建模能力的培养为目标，梳理了PBR次世代建模技术的知识体系，形成相应的知识单元；按照行业主流建模工作流程进行课程内容的组织，便于学习和掌握；提供了3套完整的建模案例，注重实践能力的培养。使用本书，可以提高三维游戏建模能力和综合创新能力。本书既可作为数字媒体类专业各层次学生的教材，也可作为三维游戏美术爱好者的参考用书。
本书分4章，章节安排以游戏行业主流建模流程为主线展开，内容讲解由浅入深，层次清晰，通俗易懂。第1章介绍次世代游戏建模的相关基础知识；第2章介绍次世代PBR建模基础工作流程与方法，高低建模、UV拆分、贴图烘焙、贴图绘制及后期渲染；第3章介绍ZBrush高模制作技能，如ZBrush基础、整体大型的雕刻、模型细节的雕刻、拓扑低模、低模UV拆分、烘焙法线贴图、贴图绘制等；第4章介绍3ds Max+ZBrush 建模技能的结合应用，以M500转轮手枪模型的制作为例，讲解了硬表面建模常用的制作技巧、手枪转轮弹膛模型的制作、手枪枪管金属结构的制作、手枪把手模型的制作、M500转轮手枪模型的渲染输出。
本书具有以下特点。
（1） 拥有一支具有行业水准、了解行业需求、懂得教学方法的编写团队。4位成员都具有国内外知名游戏公司的从业经验，张云峰曾在上海UBI（育碧）任职多年，并制作过多款DOTA2游戏角色装备；蒋福东（网名： 沙漠骆驼）在国内知名游戏公司金山西山居任资深武器制作工程师，参与多款真实游戏项目的研发制作；邱雅慧、庄子幽都拥有5年国内知名游戏公司工作经验与10余年高校教学及管理经验。他们可以更合理地组织企业需要的教学内容，结合PBR次世代建模流程，由浅入深、循序渐进地编排相关知识点与内容。
（2） 注重理论和实践的结合。本书充分融合次世代建模的制作过程和行业实践背景的教学案例，使得读者在掌握理论知识的同时，提高在建模过程中分析问题和解决问题的实践动手能力，启发读者的创新意识，使读者的知识水平和实践技能得到全面提高。
（3）第2~4章各包含相关基础知识和一个完整的综合案例，知识内容和建模难度层层推进，便于读者接受和掌握相关知识。综合案例以“次世代建模技术”为基础，以模型制作过程为主线，将知识点有机地串联在一起，便于读者掌握与理解。
（4） 本书提供一定数量的课外实践题目，采用课内外结合的方式，培养读者的建模兴趣，提高读者的动手实践能力，使得读者能满足当前社会对游戏建模人员的需求。
（5） 本书提供配套的课件和例题案例、章节案例和综合案例的源码。
邱雅慧担任本书主编，负责全书文字内容的编写。此外，邱雅慧负责提供第1章的教学案例，庄子幽负责提供第2章的教学案例，张云峰负责提供第3章的教学案例，蒋福东负责提供第4章的教学案例。在本书编写过程中，作者参阅了ZBrush、Substance Painter、Marmoset Toolbag等软件的官方教程，也吸取了国内外优秀在线教学案例的精髓，对这些作者的贡献表示由衷的感谢。本书在出版过程中得到清华大学出版社张玥编辑的大力支持，在此表示诚挚的感谢。
本书为浙江省高等教育“十四五”教学改革研究项目“‘人工智能+跨学科+个性化’数字媒体专业应用型创新人才培养模式研究”的成果之一，项目编号为jg20220620。
由于作者水平有限，书中难免有不妥和疏漏之处，恳请各位专家、同仁和读者批评指正。
作者
2024年3月
