Environment Art

Environment Art - UV Channel의 활용 - 80lv Article

반건조수달 2023. 3. 3. 23:00

*uv 채널은 주로 라이트맵을 만들 때 사용된다. 그러나 이 글에서는 배경작업에 있어서 건축의 다양성과 리소스 최적화의 관점에서 사용하는 uv채널을 서술한다. 이 글에서는 배틀그라운드 배경아트에 참여한 아티스트의 저널을 바탕으로 한정된 리소스를 사용해 건축물에 다양성을 주는 방법과 이를 위한 아이디어를 어떻게 전개해 나가는지 파이프라인을 살펴보며 특히 uv채널을 사용해 건물에 다양성을 주고 이에 반해 텍스처 리소스는 최대한 줄이는 방법을 중점적으로 이야기 해보겠다.

https://80.lv/articles/creating-diverse-buildings-for-pubg/

 

Forming an Idea

We have tried multiple approaches over the different projects we have worked on. Usually, the initial reference or idea comes from the art director or the team lead. For Vikendi for instance, the second map I worked on, we had the chance to visit Slovenia, where the map was located. We took tons of references on-site and, obviously, nothing compares to that, because you get not only to take photos of the exact details you need but also to experience the country, the towns, lifestyle… It helps a lot when creating a realistic map. Sadly this is not always the case.

When visiting the location is not an option we spend a lot of time on Street View, looking around and selecting those buildings that we like or that we think can be fun to play. After that, we create a simple blockout in collaboration with the level design team to determine the number of buildings, sizes and layouts needed gameplay-wise. We have very strict rules when it comes to interior layouts or window placement for instance. If you have ever played PUBG, you know how fast you always try to loot a building. Having a clear and simple looting path is key.

After getting the approval from designers, these blockouts are sent to the concept art team, who provide a paintover, references, and everything we may need.

 

1 - 작업중인 여러 프로젝트에 다양한 접근을 시도해보았다. 주로 아트디렉터나 팀 리더에게서 주요 레퍼런스나 아이디어가 나온다. 하지만 비켄디를 작업할 당시에는 직접 슬로베니아에 방문할 기회가 있었다. 직접 보며 많은 양의 레퍼런스를 수집할 수 있었고 사진뿐만 아니라 실제 나라와 도시 그리고 그 곳에서 살아가는 사람들의 라이프 스타일을 경험해볼 수 있었다. 아쉽게도 매번 이런식으로 작업할 수는 없지만 이는 실물과 비슷한 맵을 만드는데 아주 큰 도움이 된다. ( 아이디어 전개 및 레퍼런스 수집에 대한 두가지 방식. 컨셉아트와 서칭을 통한 아이디어 및 레퍼런스 수집, 실제 답사를 통한 레퍼런스 수집. 첫번째 방식은 비용이 최소한으로 들어간다는 장점이 있지만 리얼리스틱한 맵을 제작하기에는 많은 부분이 부족하다. 두번째 방식은 비용은 상당히 많이 들지만 리얼리스틱한 맵 제작을 위한 모든 요소를 얻을 수 있다. )

1.2 - 실물 답사에 있어서 그저 거리를 돌아다니기만 하는 것은 좋은 옵션이 아니다. 거리를 돌아다니다가 몇가지 마음에 드는 건축물을 찾아 선택해야한다. 이후 게임플레이에 사용가능한 빌딩의 수와 크기 레이아웃등을 레벨 디자인 팀과 협력해 결정해 간단한 Blockout 작업을 진행한다. 우리는 인테리어 레이아웃이나 창문의 위치를 선정하는 엄격한 기준이 존재했다. 배틀그라운드를 플레이 해봤다면 알겠지만 각 빌딩을 빠르게 털어먹는게 핵심이다. 따라서 플레이어의 퀘적한 파밍을 위해 디자인을 제한했다. 

디자이너들의 승인을 받아낸 후 이 Blockout들은 후작업, 레퍼런스 등 우리가 필요한 작업을 담당하는 컨셉아트 팀에게 보내줬다. (게임 플레이를 고려한 (UX) 디자인 제한)

 

Tools

We use the industry standards, mainly 3ds Max and ZBrush for the modeling part, but artists can freely decide what software they feel more comfortable with. Some members prefer to use Maya and they are free to do so.

For texturing we use a mix of Quixel Megascans and Mixer, Substance Designer, and Substance Painter. Again, this is a matter of preferences; if we are talking about a tileable material for a building, for instance, I usually start with a base from Megascans and then I use Substance Designer to make some tweaks until I get what I was aiming for. But some of my teammates prefer to use Mixer in this regard and some others prefer to create the texture using SD from scratch. As long as we achieve the goals, we have complete freedom to choose our way, which is great.

For reference gathering, PureRef is the most used among the team. We also have a couple of shared folders with thousands of references and resources that we all have been collecting over the years, as you can imagine, it is a pretty heavy folder.

The team is also gradually implementing Houdini to optimize our workflow. Some members have been using it to speed up the modeling process for instance. It is definitely a software that I think will play a bigger role in our production in the near future.

 

2 - 모델링 파트에서는 맨날 쓰는 맥스 지블 사용. 근데 마야가 편하면 마야 써도됨 텍스처 파트는 퀵셀 메가스캔과 믹서, 섭디 섭페를 사용했고 취향껏 사용함. 예를 들어 빌딩에 사용할 타일 매테리얼을 제작한다면 내가 원하는 변화를 이끌어 내기 위해 기본적으로 메가스캔에서 시작해 서브스턴스 디자이너로 넘어가는 워크플로우를 사용했다. 누구는 믹서 쓰고 누구는 섭디로 다 함. 결과물만 똑같이 나오면 되고 나만의 워크플로우를 만들어라 ~ 

2.1 - 레퍼런스 수집은 퓨어레프를 사용. 또한 공유폴더를 통해 몇년에 걸쳐 수집한 수많은 레퍼런스와 리소스들을 공유함. 이 폴더는 무거움

2.2 - 팀은 워크플로우를 최적화 하기위해 점진적으로 후디니를 도입했음. 몇 팀원들은 모델링 프로세스를 빠르게 끝내기 위해 후디니를 사용했고 내 생각에 후디니는 좋아서 멀지 않은 미래에 많이 사용할 것임

 

Building Assets In Time

I would like to mention 2 of the most important pillars when it comes to our environment production: recycling and modularity. We have pretty tight deadlines. It varies from one season to another but on average we have 3 to 6 months to work on each season, which makes time optimization a must.

Recycling

We need to reuse as many assets as possible. This not only applies to props from previous maps, but it also affects buildings, we often take the base mesh of the building and simply apply other materials, roof, and set dressing to make it look like a different building. This is also due to gameplay, as I mentioned before, we want our buildings to be as simple and recognizable as possible to make the looting fast and smooth.

3 - 본인의 배경 프로덕션에서 가장 중요한 기반 두가지를 언급하겠다. 재활용과 모듈이다. 꽤나 빡빡한 데드라인이 있었기때문에 시간을 잘 활용해야했다.

3.1 - 가능한 많은 어셋을 재활용해야했다. 이는 단순히 전 맵에서 사용했던 프랍에만 적용되는게 아니라 건물 자체에도 적용된다. 건물의 베이스 매쉬를 가져와서 다른 재질과 지붕을 적용하고 다른 건물처럼 보이도록 셋드레싱 해준다. 그리고 게임플레이에 있어서 전에 언급했듯이 빠르고 퀘적한 파밍을 위해 건물들이 단순하지만 개성있는걸 목표로한다.

(데이터 최적화 & 개발 효율 극대화를 위해 제한된 어셋 키트를 가지고 다양한 조합으로 바리에이션을 주는 방식으로 작업)

"다양한 셋드레싱을 통한 다양한 건물 바리에이션 제작"

 

 

Modularity

This might sound obvious and something that everybody does but it’s always worth mentioning, if you are a beginner, this is something that you need to keep in mind. Approaching any asset creation from a modular perspective will save you a lot of time of production, in most cases, it will also be cheaper performance-wise since all these shared pieces will instance across the entire map. 

It has its cons though, it might make your buildings look too similar to each other and, more importantly, you need to take into consideration that a big modularization will drastically increase the number of assets in the scene and, therefore, might lead to an increase of drawcalls and collisions, something that you don’t want. The key here is to balance everything and study case by case.

Talking exclusively about buildings, we used to always have some modular parts, like roofs, trims, etc. But we never went as far as we did with the 9th season, where almost every building is 80% modular. We had roughly 3 months to work on this season and this approach was definitely necessary to meet the deadline.

 

4 - 모두가 알고 당연하게 생각할 수 있지만 늘 언급할 가치가 있다. 만약 당신이 초보자라면 항상 염두에 두어야할 부분이다. 어셋 제작에 모듈의 관점으로 접근하는 것은 언제나 엄청난 시간과 비용을 절약해준다. 

하지만 단점도 있다. 모듈 방식으로 제작된 모든 건물이 비슷해보일 수 있다. 더 중요하게 고려해봐야할 사안은 모듈의 규모가 커질수록 씬에 있는 어셋의 수를 기하급수적으로 늘리게 될 것이고 원하지 않는 드로우콜과 충돌을 불러일으킨다. 해결 방안은 각 사례를 공부하면서 모든것에 균형을 맞추는 일이다. 

4.1 - 건물에 관해서만 이야기해보자면 우리는 항상 트림시트, 지붕 등 모듈 요소를 갖추고 있다. 비교적 많은 시간이 주어졌던 저번 작업과는 달리 이번엔 시간이 없다. 그래서 모듈의 관점에서 현명하게 접근하는게 시간 관리에 있어서 매우 중요했음

(최적화와 퀄리티는 어떻게보면 정반대에 존재한다. 따라서 그 중간 어딘가에 내 프로젝트가 목표로 하는 지점을 찾아야하고 그 곳에서 타협을 해야한다. 물론 이 타협점에서는 중요도와 우선순위에 따른 배치가 중요해진다.)

 

Texturing

This was one of the main issues we had when I joined the team and one of the first important tasks I was assigned to. The method used before to blend materials and add dirt was super simple, quick, and effective, exactly what they needed back then since they were a fairly small team developing a huge game. It consisted of tileable masks that offered some variation and damage to all walls and surfaces. But it was too generic and repetitive, it didn’t allow any customization per building.

To have the quality upgrade that PUBG needed I focused on giving each building a unique look, i.e. a unique mask per building since we decided not to use Vertex Paint. I’m pretty sure most of you already know about this technique since it’s very common nowadays, I’ve seen big titles using a similar approach.

I’ll make a quick breakdown without going too much into detail to illustrate this technique. We keep our texel density in UV channel 0, which is 1024px-3m for us, then we add a second UV channel where all the UVs are inside the UV space as follows:

 

5 - 텍스처링은 내가 팀에 합류했을 때부터 주요 사안이었고 내가 맞은 가장 큰 역할 중 하나였다. 이전에 재질을 블랜드하고 먼지를 더하는 방식은 매우 간단하고 효율적이었다. 초기 큰 게임을 만드는 작은 ㅣㅁ이었을 때는 굉장히 필요한 일이었다. 이 방식은 모든 벽과 표면에 다양성과 데미지를 제공하는 타일 마스크로 구성되었다. 하지만 이 방식은 너무 일반적이고 반복적이다. 건물별로 다양성을 줄 수 없는 방식이었다. 

5.1 - 배틀그라운드가 원하는 퀄리티 업그레이드를 달성하기 위해 각 건물마다 독창성을 부여하는 일에 초점을 두었다. 버텍스 페인트를 쓰지 않기로 결정한 순간부터 각 건물에 독특한 마스크를 부여하기로했다. 사실 제법 많은 사람들이 지금은 많이 쓰이는 이 기술에 대해서 알고 있을거다. 몇 큰 게임들이 이와 비슷한 방식을 실제로 사용해 게임을 제작함

5.2 - 이 기술을 설명하기 위해 너무 많은 디테일을 설명하지 않고 빠르게 분석해나가겠다. 유브이 채널 0번에서는 텍스처 밀도를 계속 유지해 나갔고 모든 유브이가 유브이 스페이스 안에 들어가 있는 두번째 유브이 채널을 추가해줬다. 

 

"두개의 유브이 채널의 각 모습"

5.3 - 이 두번째 유브이 채널은 우리가 서브스턴스 패인터를 사용해 마스크를 칠해줄 채널이다. 보통 한 채널에 RGB 3개의 마스크를 설정해준다.  R채널은 해이트맵을 사용해서 두개의 다른 텍스처를 섞어주는데 사용된다.예를 들어 회벽과 벽돌을 생각해본다면 또한 이 마스크의 그레이스케일 밸류를 이용해 새로운 컬러틴트를 오버레이 해주고 노멀을 섞어줄 수 있다.

" 각 채널 별 영역"
"컬러 틴트 블랜딩을 위한 그레이 스케일 밸류"
컬러 오버레이 사용
컬러 오버레이 + 노멀맵 블랜딩
디퓨즈 텍스처 위에 먼지와 바리에이션을 추가해주기 위해 사용되는 컬러 오버레이 틴트를 제공하는 G B 채널

 

 

Adding Details

This is my personal obsession, damage on walls, how materials break, and which layers are underneath. The only trick here is to observe and pay attention to these details when you walk down the street. If we set a broken wall as an example, focus on what the wall is made out of, try to understand why it was built that way, what type of debris there is on the floor, how big the broken pieces are… I think I have more photos of broken walls in my phone than anything else altogether.

Unfortunately, we don’t usually have neither the time nor the budget to apply all these details since most of them require unique textures, extra modeling, and quite some time. But I still try to push to have more of these every project if my schedule allows me to do so. Like these details in the factory I created for Erangel Remaster:

 

For this last season, Páramo, I had the perfect window to implement some extra details in areas like corners, windows, or the stone base in this case.

As I mentioned before, we were using a pretty aggressive modular approach for this project, which didn’t allow me to work the unique mask as much as I wanted to because most buildings were made out of these "shared modules". This translates to pretty poor corners with no detail at all and with no possibility to work with smoothing groups either since these modules were assembled inside Unreal. The solution I came up with for these buildings was to spend almost 50% of the time I had to create all the buildings on small assets that would give personality and a quality upgrade to them. The brick corners reused also for doors and windows, a ZBrush-sculpted stone base, and the job that my teammate Alex Treno did for the roof pieces I believe played a key role in the final outcome.

6 - 개인적인 욕심으로 부서진 부분이나 재질이 어떻게 달라지는지 어떤 계층 구조로 이루어지는 지를 표현해주고자 했다. 여기 활용된 유일한 트릭은 길을 걸어갈 때 어떤 디테일이 들어가 있는지 관찰하고 관심을 기울이는 것이다. 우리가 부서진 벽을 다음과 같이 세팅했다면 벽이 뭘로 만들어졌는지 생각해보고 왜 이렇게 지어졌는지 이해하며 바닥에 어떤 부스러기가 떨어져 있고 어떻게 금이 갔는지 등을 생각해본다.

6.1 - 아쉽게도 보통 이런 디테일들이 하나의 텍스처나 추가적인 모델링을 요구하기 때문에 여기에 쓸 시간이나 예산이 없다.하지만 나에게 시간이 허락된만큼 최선을 다하는 것이 우리의 본분이 아닐까 한다. 

6.2 - 마지막 작업에서 창틀이나 코너 주위 돌 벽에 디테일을 추가할 수 있는 완벽한 창문을 만들어냈다. 이전에 말했듯이 대부분의 건물이 하나의 모듈 어셋에서 나온 독특한 마스크를 원하는 만큼 넣을 수 없는 꽤나 제한적인 모듈 접근 방식을 취하고 있다. 그리고 이 때문에 디테일이 없는 가장자리가 생기고 엔진에서 조립되었을 때 그룹으로 작업할 수 없게된다. 내가 이 건물들을 만들기 위해 가져온 해결방안은 작업 시간의 50% 가량을 건물의 퀄리티를 올리고 개성을 부여하는데 도움이 되는 작은 어셋들을 만드는데 사용하는 것이다. 지브러시로 만든 벽돌 가장자리는 문과 창문에 재활용되었고 팀원이 만든 지붕 어셋은 결과물에서 굉장히 큰 역할을 했다. 

(Environment Artist로써 가져야할 마음가짐은 언제나 제한된 시간과 예산 안에서 작업하더라도 본인만의 기준을 가지고 좋은 작업물을 만들기 위해 진심을 다하는게 아닐까 싶다. 일상생활을 하면서 작은 부분들에 관심을 가지고 관찰을 하며 이를 내 작업물에 최대한 녹여낼 수 있도록 진심을 다할 수 있어야한다.)

 

 

"작은 어셋의 예시"

For the final touch, you can always add some decals on top of it, I reserve this technique for things like leaking, rust, or general dirt. These are not particularly expensive and add an extra layer of wear and tear that helps to sell the idea of an abandoned building.

 

6.3 - 마지막 터치에 앞서 맨 위에 데칼을 얹어주는 것이 좋다. 먼지나 녹 약간의 데미지같은 곳에 이 기술을 주로 사용한다. 데칼은 특별히 리소스를 많이 차지하지는 않기 때문에 이런 흔적을 만들어주는데 큰 도움이 된다.

 

Advice for Beginners

There is no shortcut or trick here other than working on your portfolio. As you can see, we create or at least try our best to create realistic, abandoned, or even post-apocalyptic environments. A portfolio focused on themes related to it can really attract our attention. It doesn’t need to be exclusively buildings at all, you can focus on level art, props… The key is to show your skills with things that motivate you. 

If you want to know what really catches me personally, is everything related to damage on walls or buildings in general, as I said previously that’s one of my obsessions and always a tricky part of games. Showing that you have a good eye for details and how you can solve and explore further in this regard can open up more doors in the industry.

Lighting is also one of the most important parts when developing a realistic game. If you enjoy lighting you should definitely push towards that direction. Solving issues that most artists don't realize they have is a very valuable skill. Hard to find and highly demanded.

7 - 이러한 포트폴리오 작업 과정에는 지름길이나 요령따위는 없다. 보다시피 그저 주어진 환경 안에서 작품을 만들기 위해 진심을 다할 뿐이다. 버려진 환경이나 포스트 아포칼립스 배경은 제법 관심을 끌 수 있는 포트폴리오로 꼭 건물일 필요는 없고 멋진 프랍들의 조합 그리고 레벨아트일 수 있다. 핵심은 당신이 진심으로 좋아하는 소재들을 당신이 가진 기술을 통해 보여주는 것입니다. 예술은 기술과 마음이 만나는 곳에서 시작됩니다. 저의 경우 벽의 손상된 부분이나 녹슨 흔적 같은 손상과 관련된 모든 부분입니다. 앞서 언급했듯이 제가 가진 강박중 하나이며 게임에서 가장 까다로운 부분이기도 합니다. 이처럼 일상 생활에서 놓치고 지나칠 수 있는 작은 부분들에 관심을 가지고 당신이 진심으로 좋아하는 분야를 어떻게 아트적으로 그리고 기술적으로 풀어해쳐 나갈 수 있는지를 보여준다면 취업의 문은 활짝 열려있습니다. 매일 가슴 설레이는 일들로 스스로 빛나는 사람이 되어 매일 진심을 다 하세요 그리고 새로운 기술을 공부하고 갈고 닦는 일을 게을리 하지 않기 위해 매일 수행자의 마음으로 천천히 그리고 꾸준히 나아가십시오. 매일 꾸준히 나아가는 당신은 뭐든 할 수 있습니다. 매일 설레는 마음으로 진심을 다해보세요. 지금까지 제 긴 글을 읽어주셔서 감사합니다.