CN108090946A - 一种材质球的构建方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种材质球的构建方法及装置，包括以下步骤：采用无缝贴图的制作方法制作子材质，并使每个子材质拥有统一的细节输入接口以及最终效果输出的接口，创建子材质库；制作物件的高模、低模，以及法线；制作物件的材质蒙版贴图；通过材质蒙版贴图，将子材质组合成材质的材质球。本发明的材质球的构建方法及装置，通过新的材质球构建方法，能够实现物件或角色的贴图纹理精度无限放大，以及同类物件材质与质感绝对统一。并且还可以实现物件材质新旧的根据需求动态变化，以及极大地减少材质球数量，减少消耗。

Description

一种材质球的构建方法及装置

技术领域

本发明涉及游戏设计技术领域，特别是涉及一种材质球的构建方法及装置。

背景技术

目前游戏开发中，美工把物体贴图、物体颜色以及高光等统称为材质，并通过制作多种类型贴图对应游戏引擎的每个通道，去构成游戏中物件或角色相对应的材质球，例如制作颜色贴图对应游戏引擎中的颜色通道，制作法线贴图对应游戏引擎中的法线通道等。

但是，现有的传统材质在使用过程中经常会出现一些问题：例如，1）贴图大小对物件或角色精度的影响特别大；2）不同的美术制作人员因为种种原因导致，同类型物件或角色的效果、材质的质感不够统一；3）相同物件在不更换贴图的情况下，做不到物件质感从新到旧的动态变化；4）大型建筑常常使用多张无缝贴图，造成物件拥有大量材质球，增加批次、增加消耗。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种材质球的构建方法及装置，可以更加准确、快速的地生成材质球。

为实现上述目的，本发明提供的一种材质球的构建方法，包括以下步骤：

采用无缝贴图的制作方法制作子材质，并使每个子材质拥有统一的细节输入接口以及最终效果输出的接口，创建子材质库；

制作物件的高模、低模，以及法线；

制作物件的材质蒙版贴图；

通过材质蒙版贴图，将子材质组合成材质的材质球。

进一步地，所述制作物件的材质蒙版贴图的步骤，包括：

制作材质区分蒙版贴图，其用于标记不同材质在物件上需要表现的位置；

将材质区分蒙版贴图拆分为多个通道，每个通道导入不同的材质区分蒙版贴图标记每种材质不同的位置。

进一步地，所述制作物件的材质蒙版贴图的步骤，包括：制作材质细节蒙版贴图，用于实现相同材质在不同物件上具有不同的细节表现，以及实现同一物件不同的新旧变化。

更进一步地，所述通过材质蒙版贴图，将子材质组合成材质的材质球的步骤，包括：

在引擎中通过材质蒙版贴图，将每个子材质不需要的部分进行遮挡；

将遮挡后的子材质进行层层叠加，形成所需的材质球；

将所需的材质球进行组合，输出成最终所需的材质。

为实现上述目的，本发明提供的一种材质球的构建装置，包括：库创建模块、高低模制作模块、蒙版贴图制作模块和材质球生成模块，其中，

所述库创建模块，用于创建物件材质的子材质库；

所述高低模制作模块，用于制作物件的高模低模以及法线；

所述蒙版贴图制作模块，用于制作物件的材质蒙版贴图；

所述材质球生成模块，用于通过材质蒙版贴图，将子材质组合成材质的材质球。

进一步地，所述蒙版贴图制作模块，其用于制作材质区分蒙版贴图；所述材质区分蒙版贴图，用于标记不同材质在物件上需要表现的位置。

进一步地，所述蒙版贴图制作模块，其用于制作材质细节蒙版贴图；所述材质细节蒙版贴图，用于实现相同材质在不同物件上具有不同的细节表现，以及实现同一物件不同的新旧变化。

更进一步地，所述材质球生成模块，其在引擎中通过材质蒙版贴图，将每个子材质不需要的部分进行遮挡后进行层层叠加，形成所需的材质球；对所需的材质球进行组合，输出成最终所需的材质。

本发明的材质球的构建方法及装置，能够实现物件或角色的贴图纹理精度无限放大，以及同类物件材质与质感绝对统一。并且还可以实现物件材质新旧的根据需求动态变化，以及极大地减少材质球数量，减少消耗。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为根据本发明的材质球的构建方法流程图；

图2为根据本发明的材质球的生成过程示意图；

图3为根据本发明的材质球的构建装置结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为根据本发明的材质球的构建方法流程图，下面将参考图1，对本发明的材质球的构建方法进行详细描述。

本实施例中材质的材质球由颜色（漫反射）贴图、法线（Normal maps）贴图、高光贴图等材质构成。当然发明的材质不仅限于上述材质，还包括其他的材质模式。

在步骤110，创建物件材质的子材质库。其中，子材质是“材质内的材质”。

该步骤中，创建物件材质的子材质库，以便将一系列子材质混合（例如按层），表现出单个的材质。

其中，每种子材质都能够被使用按像素的操作（例如蒙版）放在物件表面上。

该步骤中，每种子材质可以都采用无缝贴图的制作方法，以便子材质无论在多大、多精细的物件上都能呈现出最佳的表现方式。

优选地，每种子材质都拥有统一的细节输入接口以及最终效果输出的接口。以便后期不同的美术人员，也可以直接调用子材质库中的子材质，并将子材质使用到其制作的物件中去。

优选地，在子材质库中对每种子材质均定义一种标准属性，以便不同的美工人员也可以将子材质，调制标准状态，其中，标准状态可以是美工人员认为的完美状态。

本步骤定义了游戏项目中材质效果的美术风格，是本发明最基础以及最重要的步骤。通过建立子材质库，可以使游戏项目具备拥有统一风格的美术资源，还可以避免不同的美术人员重复制作相同类型的贴图等材质造成的资源浪费。

在步骤120，制作物件的高模、低模，以及法线。

该步骤中，与传统方法的不同之处是美术人员不再需要制作模型的法线、高光核颜色贴图，从而节省了大量的时间。

在步骤130，制作物件的材质区分蒙版贴图。

该步骤，通过任意的画图软件都可以实现。材质区分蒙版贴图的主要作用是，标记不同材质在物件上需要表现的位置。

该步骤中，材质区分蒙版贴图和其他贴图一样都是在物件的UV位置的基础上制作的。其中，UV位置是图片在显示器水平、垂直方向上的坐标。本步骤不会对美术制作增加负担。

优选地，材质区分蒙版贴图可以被拆分为4个通道，RGB及Alpha通道，每个通道可以导入不同的蒙版来标记每种材质不同的位置。当然，也可以使用不同组合的通道两两混合，从而实现出更多的材质区分蒙版贴图。

本步骤，可以对不同的物件制作出不尽相同的材质区分蒙版贴图。

在步骤140，制作物件的材质细节蒙版贴图。

该步骤，材质细节蒙版贴图的主要有两个作用：1）实现相同材质在不同物件上具有不同的细节表现，例如相同的手机、相同的材质，但一个上面有划痕一个没有；2）可以实现同一物件不同的新旧变化，例如一个电风扇慢慢的从新到旧，只需要调整材质细节蒙版贴图在游戏引擎中的强度即可。

只需要在游戏引擎中调整材质细节蒙版贴图，即可实现上述变化，而不再需要像传统游戏一样，必须要反复修改以及导入不同的贴图，才可实现上述变化。从而节省了时间，也节省了游戏本身的大小。

在步骤150，通过材质蒙版贴图，将子材质组合成材质的材质球。

该步骤中，在游戏引擎中，将每种子材质不需要的部分通过蒙版（材质区分蒙版贴图或者材质细节蒙版贴图）遮挡起来，并且一层一层叠加上去，只显示美工人员需要显示的地方，从而组成物件所需材质的材质球。

图2为根据本发明的材质球的生成过程示意图，如图2所示，材质1包括金属、布料、石头以及木头，制作材质1的材质球时，将材质1中金属、布料、石头以及木头分别按照各自的颜色、法线、高光等子材质进行叠加，再通过材质细节蒙版贴图叠加设置材质1的细节，再通过材质区分蒙版贴图按照材质1所在的UV位置进行混合，从而组成材质1的材质球。

图3为根据本发明的材质球的构建装置结构框图，如图3所示，本发明的材质球的构建装置300，包括：库创建模块310、高低模制作模块320、蒙版贴图制作模块330和材质球生成模块340，其中，

库创建单元310，用于创建物件材质的子材质库。其中，子材质是“材质内的材质”。创建物件材质的子材质库，以便将一系列子材质混合（例如按层），表现出单个的材质。

其中，每种子材质都能够被使用按像素的操作（例如蒙版）放在物件表面上。

其中，每种子材质可以都采用无缝贴图的制作方法，以便子材质无论在多大、多精细的物件上都能呈现出最佳的表现方式。

优选地，每种子材质都拥有统一的细节输入接口以及最终效果输出的接口。以便后期不同的美术人员，也可以直接调用子材质库中的子材质，并将子材质使用到其制作的物件中去。

优选地，在子材质库中对每种子材质均定义一种标准属性，以便不同的美工人员也可以将子材质，调制标准状态，其中，标准状态可以是美工人员认为的完美状态。

库创建单元310创建物件材质的子材质库，定义了游戏项目中材质效果的美术风格。通过建立子材质库，可以使游戏项目具备拥有统一风格的美术资源，还可以避免不同的美术人员重复制作相同类型的贴图等材质造成的资源浪费。

高低模制作模块320，用于制作物件的高模、低模，以及法线。

高低模制作模块320不再需要美术人员制作传统方法中的物件的法线、高光核颜色贴图，从而节省了大量的时间。

蒙版贴图制作模块330，用于制作物件的材质区分蒙版贴图。

其中，材质区分蒙版贴图的主要作用是，标记不同材质在物件上需要表现的位置。

具体而言，材质区分蒙版贴图和其他贴图一样都是在物件的UV位置的基础上制作的，不会对美术制作增加负担。其中，UV位置是图片在显示器水平、垂直方向上的坐标。

优选地，材质区分蒙版贴图可以被拆分为4个通道，RGB及Alpha通道，每个通道可以导入不同的蒙版来标记每种材质不同的位置。当然，也可以使用不同组合的通道两两混合，从而实现出更多的材质区分蒙版贴图。

蒙版贴图制作模块330可以对不同的物件制作出不尽相同的材质区分蒙版贴图。

蒙版贴图制作模块330，还用于制作物件的材质细节蒙版贴图。

其中，材质细节蒙版贴图的主要有两个作用：1）实现相同材质在不同物件上具有不同的细节表现，例如相同的手机、相同的材质，但一个上面有划痕一个没有；2）可以实现同一物件不同的新旧变化，例如一个电风扇慢慢的从新到旧，只需要调整材质细节蒙版贴图在游戏引擎中的强度即可。

只需要在游戏引擎中调整材质细节蒙版贴图，即可实现上述变化，而不再需要像传统游戏一样，必须要反复修改以及导入不同的贴图，才可实现上述变化。从而节省了时间，也节省了游戏本身的大小。

材质球生成模块340，用于通过材质蒙版贴图，将子材质组合成材质的材质球。

具体而言，在游戏引擎中，将每种子材质不需要的部分通过蒙版（材质区分蒙版贴图或者材质细节蒙版贴图）遮挡起来，并且一层一层叠加上去，只显示美工人员需要显示的地方，从而组成物件所需材质的材质球。

本发明的材质球的构建方法及装置，通过新的材质球构建方法，能够实现物件或角色的贴图纹理精度无限放大，以及同类物件材质与质感绝对统一。并且还可以实现物件材质新旧的根据需求动态变化，以及极大地减少材质球数量，减少消耗。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种材质球的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用无缝贴图的制作方法制作子材质，并使每个子材质拥有统一的细节输入接口以及最终效果输出的接口，创建子材质库；

制作物件的高模、低模，以及法线；

制作物件的材质蒙版贴图；

通过材质蒙版贴图，将子材质组合成材质的材质球。

2.根据权利要求1所述的材质球的构建方法，其特征在于，所述制作物件的材质蒙版贴图的步骤，包括：

制作材质区分蒙版贴图，其用于标记不同材质在物件上需要表现的位置；

将材质区分蒙版贴图拆分为多个通道，每个通道导入不同的材质区分蒙版贴图标记每种材质不同的位置。

3.根据权利要求1所述的材质球的构建方法，其特征在于，所述制作物件的材质蒙版贴图的步骤，包括：制作材质细节蒙版贴图，用于实现相同材质在不同物件上具有不同的细节表现，以及实现同一物件不同的新旧变化。

4.根据权利要求1所述的材质球的构建方法，其特征在于，所述通过材质蒙版贴图，将子材质组合成材质的材质球的步骤，包括：

在引擎中通过材质蒙版贴图，将每个子材质不需要的部分进行遮挡；

将遮挡后的子材质进行层层叠加，形成所需的材质球；

将所需的材质球进行组合，输出成最终所需的材质。

5.一种材质球的构建装置，其特征在于，包括：库创建模块、高低模制作模块、蒙版贴图制作模块和材质球生成模块，其中，

所述库创建模块，用于创建物件材质的子材质库；

所述高低模制作模块，用于制作物件的高模低模以及法线；

所述蒙版贴图制作模块，用于制作物件的材质蒙版贴图；

所述材质球生成模块，用于通过材质蒙版贴图，将子材质组合成材质的材质球。

6.根据权利要求5所述的材质球的构建装置，其特征在于，所述蒙版贴图制作模块，其用于制作材质区分蒙版贴图；所述材质区分蒙版贴图，用于标记不同材质在物件上需要表现的位置。

7.根据权利要求5所述的材质球的构建装置，其特征在于，所述蒙版贴图制作模块，其用于制作材质细节蒙版贴图；所述材质细节蒙版贴图，用于实现相同材质在不同物件上具有不同的细节表现，以及实现同一物件不同的新旧变化。

8.根据权利要求5所述的材质球的构建装置，其特征在于，所述材质球生成模块，其在引擎中通过材质蒙版贴图，将每个子材质不需要的部分进行遮挡后进行层层叠加，形成所需的材质球；对所需的材质球进行组合，输出成最终所需的材质。