虚幻5 - 入门教程 - GenJi 欧酱

Ramsayi2023-11-212023-11-21

s01-虚幻引擎安装及创建工程说明讲解

修改缓存：

C:\Users\你的用户名\AppData\Local\UnrealEngine\Common\DerivedDataCache
接看使用记事本打开：引擎版本 Engine\Config\BaseEngine.ini
Ctrl+F 查找
ENGINEVERSIONAGNOSTICUSERDIR%DerivedDataCache
替换为
GAMEDIR%DerivedDataCache

s02-用户操作界面介绍及操作

1. 虚幻 UI 界面基本介绍

Quixel Bridge：

Bridge 是 Quixel Megascans 的本地管理器，利用它可以从 Quixel Megascans 下载从城市到自然环境的写实材质和 3D 扫描模型。
2019 年 Epic Games 收购了 Quixel，并且对所有 UE 用户免费，除了从 Megascans 下载资产，还支持一键导入 UE、Unity、3DmaX、Maya 等常用的引擎和建模软件中，大大提高了效率，在 UE 中利用 Brigde 混合 Megascans 材质实例，制作超级混合材质，丰富了材质效果，降低的制作门槛，提高了工作效率。

世界场景设置：

每个关卡都有独立的**世界场景设置(World Settings)**面板以及对应的设置。你可以用该面板完成各种操作，包括启用正确的游戏模式，调整该关卡的全局光照效果。

2. 视口操作及基本介绍

鼠标右键，旋转头部

鼠标右键 + W, A, S, D, Q, E，在环境中移动

调整摄像机速度：

右上角摄像机图片，可以调整摄像机速度
鼠标按住右键时并按 Q,W,E,A,S,D 等按键移动摄像机时滑动滚轮。

3. 内容浏览器界面介绍

Ctrl + 空格，内容浏览器

s03-创建和移动物体

1. 放置及旋转位移缩放物体操作讲解

放置物体的方式：

在模块模式下可以通过获取界面进行选择。
在内容浏览器中点击过滤器，可以快速检索想要创建的物体。

模型快速对齐到地面：

我们可以通过按键盘上的End键来把物体模型快速对齐到地面上，End键通常在我们键盘 Delete 键的右边位置。

快速切换：

选择对象(Q)
选择并平移对象(W)
选择并旋转对象(E)
选择并缩放对象(R)
在平时的操作中我们可以通过按键，快速的切换到我们想要模式上去进行操作。

2. 物体创建操作讲解

模型复制的方法：

Alt键+拖拽模型进行复制
Ctrl键+D键进行复制

模型加选减选的方法：

Ctrl键+点击模型进行加选（减选同理）
加选完成后按Alt键可以对模型进行批量复制

3. 利用新手资产搭建简单环境

轴向移动小技巧：关于轴向移动，当我们同时选中两个模型时，我们可以按住鼠标中键，将原本物体的坐标轴拖动到两个物体轴中心的位置，这样我们在旋转这两个物体时会发现，物体是沿着我们改变后的轴向进行的整体移动。

s04-1 导入模型资产

1. 坐标轴归于原点讲解

如果导入引擎当中的物体模型的坐标轴不在世界中心，那么坐标轴的位置可能会影响后续物体的摆放、缩放调整等一系列精确操作

进阶吸附操作：按住V键去拖动模型吸附点的轴向，这样可以针对一些模型的角点进行对齐，方便我们进行更精确的对齐操作

注意：当我们对一些建筑类结构模型例如：地面、墙面、屋顶等进行归轴操作时，需要将模型的轴点归到合适的模型边角，并且要将当前的角点位置也设为 maya 的世界原点位置，方便我们进行后续的操作

2. 模型导出前在 Maya 中的导出设置讲解

FBX 格式：FBX 是三维通用模型格式。包含动画、材质特性、贴图、骨骼动画、灯光、摄像机等信息。FBX 格式支持多边形游戏模型、曲线、表面、点组材质。

调整轴选项：

中文界面：高级选项 - 轴转换 - 上方向轴
英文界面：Advanced Options - Axis Conversion - Up Axis

静态网格体：是用于在虚幻引擎中创建关卡世界场景几何体的基础单元。它们是在第三方建模软件（如 3dsMax、Maya、Softimage 等）中创建的 3D 模型。可通过内容浏览器(Content Browser)将之导入虚幻编辑器、保存到包内，然后通过多种方式来使用它们，创建可渲染的元素。游戏中使用虚幻引擎制作的绝大多数地图都包含静态网格体，其形式通常为”静态网格体 Actor’

SM_模型名称 Static Mesh

NM_模型名称 Nanite Mesh

s04-2 导入贴图资产

1. 贴图获取及置入虚幻引擎讲解

https://polyhaven.com

当我们导入贴图素材时，要注意及时保存，以免后续素材的丢失。

SRGB：sRGB 是一种通用色彩标准。sRGB(standard Red Green Blue)是由 Microsoft 影像巨擘共同开发的一种彩色语言协议，微软联合爱普生、HP 惠普等提供一种标准方法来定义色彩，让显示、打印和扫描等各种计算机外部设备与应用软件对于色彩有一个共通的语言。

虚幻贴图黑白要取消 sRGB

2. 贴图格式及文件读取逻辑讲解

法线贴图：俗称“凹凸贴图”，是在某些情况（一般在 minecraft!里是使用特殊光影）给人一种错觉，一种 3D 的幻觉，让方块出现层次感，更加真实。

uasset：UE 中使用统一的格式存储资源(uasset, umap)，每个 uasset 对应一个包(package)，存储一个 UPackage 对象时，会将该包下的所有对象都存到 uasset 中。

s04-3 导入资产包

在工程中读取资产方法：1、从虚幻商城获取 2、将资产迁移到当前工程的工作目录

1. Content 文件夹说明

内容文件夹属于工程的基本文件夹，大部分资产都是存放在内容文件夹目录下的，要注意在我们内容文件夹下不能同时出现两个名为内容的文件夹，否则在读取文件时可能会出现错误。

2. Epic 商城导入

Megascan

3. 导入其他工程 Content 文件

直接复制 Content 文件夹
Maps → 地图
Materials → 材料/材质球
Meshes → 网格体
Particles → 粒子
Textures → 材图

4. 迁移其他工程资产讲解

右键 - 资产操作 - 迁移 - 选择 Content 文件夹

如果有问题，右键文件夹 - 修复重定向器

s04-4 导入 bridge 资产包

1. Bridge 模块使用准备讲解

是 Quixel Megascans 的本地管理器，利用它可以从 Quixel Megascans 下载从城市到自然环境的写实材质和 3D 扫描模型。

2019 年 Epic Games 收购了 Quixel，并且对所有 UE 用户免费，除了从 Megascans 下载资产，还支持一键导入 UE,Unity、3Dmax、Maya 等常用的引擎和建模软件中，大大提高了效率，在 UE 中利用 Brigde 混合 Megascans 材质实例，制作超级混合材质，丰富了材质效果，降低的制作门槛，提高了工作效率。

2. 下载及导出讲解

Low Quality → 低质量
Medium Quality → 中等质量
High Quality → 高质量
Nanite: Nanite 是一套 GPU-Driven 的 sub-pixel 尺寸面片高模场景的纳米级品质实时渲染方案。

s05-材质基础认知

1. 作用讲解

材质球(Materials)是贴图和模型之间的媒介，贴图需要通过着色器中原有的光照算法，将贴图中的数字信息和颜色信息转化为视觉效果并进行渲染。

实现模型的表面纹理，需要先将贴图贴附到材质球表面，再把材质球拖到模型的表面进行渲染。所以说，材质球是贴图和模型之间的媒介。

2. 材质编辑器界面

**PBR(Physically-Based Rendering)**，译为”基于物理属性的引擎渲染”。指通过特殊的光照算法，模拟光线射到物体表面时所展示出的类似真实世界的金属度、粗糙度等物理属性的引擎渲染方法。

3. 简单调节基础的 pbr 材质球

按住1键 + 鼠标左键：一维常量

按住2键 + 鼠标左键：二维向量

按住3键 + 鼠标左键：三位向量

基础颜色：三维

金属度、粗糙度：一维

Metallic，灰度贴图，可以视为一个遮罩，表示金属成分的占比：1 表示 100%的存金属，0 表示 100%的非金属。在材质设计时，你可以通过这个材质是否“导电”来判断是否为它添加金属度，如果渲染木头等不导电的材质，那么金属度(Metallic)接近 0；如果渲染钢铁等可以导电的材质，那么金属度接近 1。

4. 贴图介绍及贴图基础调节参数调节

按Alt + 点击管线，可以断开连接

按Ctrl + 拖拽，可以更改连接

四方连续，指由一个纹样或几个纹样组成一个单位向四周重复地连续和延伸扩展而成的图案形式。它的特点是可以和自身的复制图案上下左右无缝拼接在起。

**底色贴图尾缀一般为 diff(Diffuse 的缩写)**，底色贴图，指没有任何光照条件下，材质自身的颜色。其他指代底色贴图的文件名尾缀还有 BaseColor、Alebedo

置换贴图尾缀一般为 disp，工作原理为储存物体表面纹理的凹凸信息，用于增加模型的细节

粗糙度贴图尾缀一般为 rough，是一张灰度贴图工作原理是为每个纹理像素指定了其粗糙度。一个较粗糙的表面会得到更宽阔更模糊的镜面反射。而一个比较光滑的表面则会得到集中而清晰的镜面反射

法线贴图尾缀一般为 or，工作原理是是在原物体的凹凸表面的每个点上均作法线，通过 RGB 颜色通道来标记法线的方向，你可以把它理解成与原凹凸表面平行的另一个不同的表面，但实际上它又只是一个光滑的平面。对于视觉效果而言，它的效率比原有的凹凸表面更高，若在特定位置上应用光源，可以让细节程度较低的表面生成高细节程度的精确光照方向和反射效果。

Normal：除了“正常”“普通”，也有“法线”的意思，在本教程中 Normal 一般指法线贴图

按住M键 + 鼠标左键：乘法

将粗糙度贴图和一维常量进行相乘

将常量暴露在外面：右键 - 转换为参数，然后保存，右键母材质 - 创建材质实例

实例材质继承于母材质的所有属性和功能，只是在实例材质中暴露了可调节参数，但是屏蔽了编辑着色器的能力，假设某些模型材质相同，只是上面的颜色或者细节有些差异，那只要创建实例材质进行参数的修改，这样就可以产生想要的差异。而且当修改了母材质的内容时候，由于实例材质是继承关系也会同时修改，母材质是一个，但是基础相同的母材质可以生成多个实例材质

UV，纹理贴图坐标的简称。这里可以理解为贴图空间大小，UV 值越大，贴图密度越高。

按住U键 + 鼠标左键：创建 UV

s06-光照系统介绍

1. 照明系统初步介绍

源半径：影像影子的虚实

环境光源混合器(Environment Light Mixer)是个编辑器窗口，你可以在其中创建和编辑关卡的天空云、大气光源和天空光照的环境光照组件。对于设计师和美术师而言，只需通过这一个窗口即可快速编辑这些组件，并选择你要访问的属性细节的数量。

选中太阳光，Ctrl + L，可以看到太阳角度模型

编辑 - 插件 - HDR

2. 后期盒介绍

Post Process Volume 是 Unreal提供给创作者的一个非常有用的功能，不仅仅可以进行颜色的调制，也可以进行特效的混合，或者是视频输出时的电影效果处理，又或者是输出单帧照片时镜头的焦距调节，是一种非常特殊的体积，可以在场景中的任何地方放置。

关闭自动曝光：选中后期盒，将 MaxEV 和 MinEV 改成 0

后期处理材质使你能够设置与后期处理一起使用的材质，以创建破坏的视觉屏幕效果、区域类型效果或只能通过后置处理材质才能实现的游戏整体外观

3. Lumens 使用介绍

首先什么是Lumen: Lumen 是虚幻 5 引擎中的全动态全局光照和反射系统，它高质量的解决了我们的全局动态光的一个问题然后包括全动态的色彩溢出还有像间接照明，间接阴影的个效果并且支持无限的漫反射。

s07-地形系统介绍

1. 地形的创建及常用模块介绍

地形制作软件：Worldcreator、Worldmachine、houdini、Gaea

[ 或 ]：缩小或放大

Ctrl + 左键：斜坡

2. 简单地形材质创建及使用

右键 - 搜索Make

**建立材质属性(Make Material Attributes)**节点用于定义主材质节点上的标准材质属性，将其集合，然后在一个输出进行传送。

你可以调出该节点后，同时按住 Alt+Ctrl 查看官网对该节点的完整说明。

右键 - 搜索landscape

你可以使用LandscapeLayerBlend节点将多个纹理或材质网络混合在一起，以便用作地形图层 LandscapeLayerBlend 使用数组来存储有关地形图层的信息
你可以调出该节点后，同时按住 Alt+Ctrl 查看官网对该节点的完整说明。

主材质渲染器需要勾选 使用材质属性

按住S + 鼠标左键：快速创建已经转为参数的一维常量

选中地形后，将新创建的材质实例拖拽到右侧的地形材质上，如果直接拖到地形上是没用的。

s08-植被系统介绍

1. 植被导入及界面基本介绍讲解

选择（选择）
选择单独的植被实例。你可以按住 Ctrl 键来选择多个植被网格体。
全部（全部）选择所有植被实例。
取消选择（取消选择）清除当前选中项。
无效（无效）
选择所有无效的植被实例。
套索(Lasso)
在使用笔刷绘制时，选中所有与当前所选植被类型相同的植被实例。
绘制(Paint)
绘制所选植被类型的实例。在绘制时按住 Shift 键来擦除所选植被类型的实例。
重新应用(reapply)

2. 简单地表植物地表制作

LOD技术是Levels of Detail的简称，意为多细节层次。LOD 技术指根据物体模型的节点在显示环境中所处的位置和重要度，决定物体渲染的资源分配，降低非重要物体的面数和细节度，从而获得高效率的渲染运算。在第九节课会具体讲解

双击模型 - LOD数量改为1 关闭 LOD 或者 启用Nanite支持 + 保护区域

Nanite 保护区域：调节帧率，使画面流畅增加或减弱，会使素材缺失，一般来说，能启用时应该尽量启用。启用了静态网格体通常可以更快地渲染，占用的内存和磁盘空间会更少。

s09-Nanite 网络体介绍

1. Nanite 模型概念及 LOD 概念解析

Nanite 是虚幻引擎 5 全新推出的虚拟几何体系统(Virtualized Geometry System)。它采用全新的内部网格体格式和渲染技术来渲染像素级别的细节以及海量的物体对象。它足够智能，可以仅处理能够观察到的细节。Nanite 采用高度压缩的数据格式，并且支持高细节流送和自动 LOD

编辑 Nanite 网格体的内容和传统网格体没太大不同，区别就在于相比使用传统方法渲染的几何体，Nanite 能够渲染的三角形和实例要多出数个数量级。将摄像机移到足够近的位置后，Nanite 就会绘制出导入的原始源三角形

2. 获取 Nanite 模型及设置导入讲解

拖入内容浏览器时开启 编译Nanite，不生成光照贴图 UV

**虚拟阴影贴图(VSM)**是一种全新的阴影贴图方法，可以提供稳定的高分辨率阴影。通过与虚幻引擎 5 的 Nanite 虚拟几何体、Lumen 全局光照和反射以及世界分区功能结合使用，它能够实现电影级的品质效果，为大型开放场景提供光照。

编辑 - 项目设置 - 引擎 - 渲染 - 阴影 - 阴影贴图方法

3. Nanite 植被使用

如果开启了光线追踪，可能导致模型出现黑斑

编辑 - 项目设置 - 引擎 - 渲染 - Hardware Ray Tracing - 支持硬件光线追踪 - False

s10-Megascans 材质球讲解及调整

1. Megascans 岩石材质球讲解

00 - Global

Tiling/Offset Tiling 表示贴图的大小，Offset 表示贴图的偏移量

Rotation Angle 旋转角度 0 到 1 即 0 到 360

Use Adjusted Maps 勾选后可以调整材质的贴图属性

Enable SSS Parameters “次表面材质”用来描述光线穿过透明/半透明表面时发生散射的照明现象。虚幻引擎 5(UE5)提供了称为次表面的特殊着色模型，专门用于需要此类互动的材质，例如皮肤或蜡状物。

01 - Albedo

Albedo Tint 底图颜色 RGB

Albedo Controls 反射控制 HSV

02 - Metallic 金属度

03 - Specular 高光度

**04 - Roughness **粗糙度

05 - Normal 法线强度凹凸效果

2. Megascans 植被材质球讲解

06 - Translucency 次表面散射透光性强弱

07 - Wind 随风飘动

3. Decals 材质讲解

Decals 岩石贴花直接拖到窗口中