In diesem Tutorial für Einsteiger sehen wir uns an, wie man zwei verschiedene Materialien verschiedenen Teilen eines einzelnen Objekts zuweist, das nur ein einziges Texture Set besitzt, also ein Objekt, das als einzelne Geometrie mit nur einem Material bereitgestellt wird. Um verschiedenen Teilen derselben Geometrie unterschiedliche Substance-Materialien zuzuweisen, verwenden wir Masken.
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Videotranskript
Hallo zusammen! In diesem Tutorial für Einsteiger sehen wir uns an, wie man zwei verschiedene Materialien verschiedenen Teilen eines einzelnen Objekts zuweist, das nur ein einziges Texture Set besitzt, also ein Objekt, das als einzelne Geometrie mit nur einem Material bereitgestellt wird. Um verschiedenen Teilen derselben Geometrie unterschiedliche Substance-Materialien zuzuweisen, verwenden wir Masken.
Beginnen wir damit, ein neues Substance-Projekt mit dem Template „PBR Metallic Roughness“ zu erstellen und natürlich das Modell zu importieren, das wir verwenden möchten.
Werfen wir einen Blick auf das Modell, das ich für dieses Tutorial verwende. Zunächst einmal sieht man, dass die Texture Set List nur einen Eintrag enthält, „can_opener_2“. Das 3D-Modell wird also tatsächlich als einzelnes Objekt mit einem Material bereitgestellt, und es wird unsere Aufgabe sein, den verschiedenen Teilen des Objekts unterschiedliche Substance-Materialien zuzuweisen.
Wählt im Viewport-Modus-Auswahlmenü oben rechts in der 3D-Ansicht „2D Only“ aus, Shortcut F3, und zentriert das UV-Layout im Frame, indem ihr die Taste F drückt, wobei F für „frame“ steht.
Man sieht, dass das UV-Layout ziemlich gut erstellt wurde. Es gibt keine überlappenden Bereiche, das heißt, es ist „non-overlapping“, und der Griff unten lässt sich leicht erkennen, getrennt von den metallischen Teilen. Schließlich, und das ist ein wichtiges Detail, sind die Flächen korrekt ausgerichtet, besonders horizontal. Das ist nützlich, weil einige Substance-Materialien Maserungsmuster besitzen, wie wir gleich sehen werden, die normalerweise vertikal oder horizontal ausgerichtet sind.
Da die Flächen des UV-Layouts gerade ausgerichtet sind, wird es ziemlich einfach sein, die Maserung des Materials auf dem Objekt auszurichten.
Wechseln wir zurück zur 3D-Ansicht, wählen „Layer 1“ im Layers-Panel aus und entfernen ihn durch Klick auf das Papierkorb-Symbol im Panel. Dieser Layer würde uns erlauben, frei auf dem Objekt zu malen, aber genau das interessiert uns im Moment nicht, weil wir ein natives Substance-Material verwenden möchten.
Wählt jetzt „Materials“ im Shelf-Panel aus und gebt dann „wood“ in das Suchfeld ein. Substance filtert die Ergebnisse, und unter den verfügbaren Materialien sollten wir „Wood American Cherry“ finden.
Vielleicht ist das nicht das am besten geeignete Material für diesen Griff, aber zumindest in der 2019er-Version von Substance gehört es zu den Materialien, die standardmäßig mit der Software geliefert werden, daher solltet ihr es verfügbar haben. In anderen Tutorials werden wir sehen, wie man Materialien hinzufügt, die von Substance Source heruntergeladen wurden, oder wie man eigene Smart Materials erstellt. Hier verwenden wir einfach ein Material, das bereits ab Werk enthalten ist.
Klickt auf das Material, um es auszuwählen, und zieht es dann in „Layers“. Das Material wird auf das gesamte Objekt angewendet.
Man sieht, dass das Holz natürlich Maserungsmuster besitzt, und diese sind dank der Ausrichtung des UV-Layouts, das wir zuvor untersucht haben, korrekt orientiert.
Wählt das Material in Layers aus und werfen wir einen Blick auf das Panel „Properties - Fill“, das ihr über „Windows“ - „Views“ aktivieren könnt, falls es noch nicht sichtbar ist.
Dieses Panel ist im Grunde die Identitätskarte des aktuell ausgewählten Materials oder, wie wir in anderen Tutorials sehen werden, von Filtern, Masken und so weiter. Allgemein zeigt es die Eigenschaften des ausgewählten Objekts an.
Bei Materialien enthält das Panel mindestens zwei Bereiche: Fill und Material.
Der Bereich Fill enthält Einstellungen, die allen Materialien gemeinsam sind. Dabei handelt es sich um Parameter für das Mapping und die Projektion des Materials auf das Objekt. Der Bereich Material enthält dagegen sowohl Einstellungen, die allen Materialien gemeinsam sind, wie etwa Auswahlfelder für die Informationskanäle, die vom Material beeinflusst werden, zum Beispiel Color, Height, Roughness und so weiter, als auch Einstellungen, die spezifisch für das aktuell ausgewählte Material sind. Für „Wood American Cherry“ haben wir beispielsweise Regler für Holzfarbe, Rauheit, Maserung und andere charakteristische Eigenschaften.
Im Bereich Fill - Projection sieht man zum Beispiel, dass das Material standardmäßig mithilfe des UV-Mappings auf die Objektoberfläche projiziert wird, das mit dem Modell geliefert wurde. Deshalb sind die korrekt ausgerichteten UV-Seams, die wir zuvor in der 2D-Ansicht gesehen haben, so nützlich.
Um die Ausrichtung des Materials auf dem UV-Mapping zu ändern, können wir „UV Projection“ beibehalten und einfach weiter unten den Parameter Rotation anpassen.
Um die Dichte der Maserungsmuster auf der Oberfläche zu erhöhen oder zu verringern, können wir stattdessen den Wert Scale ändern, also den Skalierungsfaktor des Materials auf der UV-Map. Wenn man diesen Wert verringert, wird das Material größer dargestellt, während eine Erhöhung es kleiner macht. Substance wiederholt es dann mehrfach über die UV-Map hinweg, um die gesamte Oberfläche abzudecken. Das geschieht, weil die Option UV Wrap auf „Repeat“ gesetzt ist, wodurch ein gekachelter Effekt entstehen kann.
Setzen wir Scale zum Beispiel auf 3. Dadurch erhalten wir dichtere Maserungsmuster, ohne dass die Textur zu stark gekachelt wirkt.
Betrachtet man die Oberfläche des Objekts aus verschiedenen Winkeln, erkennt man, dass das Material auch Beleuchtungseffekte innerhalb der Vertiefungen erzeugt und dadurch Tiefe simuliert, obwohl die Geometrie des Objekts tatsächlich glatt ist. Wir können das überprüfen, indem wir das Material vorübergehend über das Augen-Symbol neben „Wood American Cherry“ in Layers deaktivieren.
In Substance wird Oberflächenrelief hauptsächlich über die Kanäle Normal und Height simuliert. Da die Checkbox „Nrm“ in Properties - Fill - Material deaktiviert ist, muss der Effekt durch Height erzeugt werden. Wir können das überprüfen, indem wir diese Checkbox ein- und ausschalten und das Ergebnis in der 3D-Ansicht beobachten.
Den Unterschied erkennt man noch deutlicher, wenn man den Viewport-Anzeigemodus oben rechts in der 3D-Ansicht auf „Normal + Height + Mesh“ setzt und anschließend den Height-Kanal in Properties - Fill - Material erneut aktiviert und deaktiviert.
Also ja, es ist definitiv der Height-Kanal. Das Substance-Material „Wood American Cherry“ enthält Informationen für diesen Kanal und erlaubt uns außerdem, dessen Intensität anzupassen. Öffnet in Properties - Fill - Material den Bereich Parameters und verändert den Parameter „Height Range“, während ihr die Unterschiede in der 3D-Ansicht beobachtet, vorzugsweise im Material-View-Modus und mit seitlicher Beleuchtung auf dem Objekt.
In diesem Tutorial werden wir NICHT jeden einzelnen Parameter durchgehen, denn das würde zu einer ziemlich langweiligen und wenig nützlichen Liste werden. Stattdessen werden wir in zukünftigen Tutorials verschiedene Einstellungen und Kombinationen anhand praktischer Beispiele erkunden, was deutlich interessanter ist. Natürlich hindert euch nichts daran, selbst mit den Parametern zu experimentieren, wenn ihr beginnen möchtet, die verfügbaren Optionen und ihre Effekte zu erkunden.
Gut, wir haben jetzt ein erstes Substance-Material zu unserem Texture Set hinzugefügt und einige seiner Parameter untersucht, aber dieses Material wird auf das GESAMTE Objekt angewendet, obwohl wir es nur auf dem Griff haben möchten. Wie können wir das erreichen?
Die einfachste Methode besteht darin, dem Material eine Maske hinzuzufügen.
Eine Maske ist ein Graustufenbild, das auf das UV-Layout des Objekts gemappt wird. Sie wendet das Material auf weiße Bereiche an und ignoriert es in schwarzen Bereichen. In grauen Bereichen wird das Material proportional zum jeweiligen Grauwert auf der Oberfläche angewendet.
Masken sind in Substance Painter extrem wichtig, sowohl für einfache Vorgänge wie diesen als auch für komplexe Effekte in Kombination mit Filtern und anderen Operatoren, zum Beispiel um Kantenabnutzung oder Rost zu simulieren, die nur auf bestimmten Bereichen einer Oberfläche erscheinen.
Masken können auch ausgehend von einem externen Bild erstellt werden, aber in unserem Fall reicht es aus, mit einer schwarzen Maske zu beginnen und nur den Bereich des Griffs weiß zu machen.
Um eine schwarze Maske für das Material „Wood American Cherry“ zu erstellen, klickt mit der rechten Maustaste auf das Material in Layers und wählt „Add Black Mask“.
Neben der Materialvorschau erscheint nun ein schwarzes Quadrat, das die neue Maske repräsentiert. Die Maske ist momentan ausgewählt, man erkennt den Auswahlrahmen um das schwarze Quadrat, und im Panel „Properties - Fill“ sehen wir jetzt andere Einstellungen als die des Materials selbst, das wir weiterhin durch Linksklick auf seine Vorschau in Layers auswählen können. In der 3D-Ansicht erscheint das Objekt jetzt grau und ohne Effekte, weil das Material momentan auf keinem Teil seiner Oberfläche vorhanden ist.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, einen Teil der Maske weiß zu machen, sowohl manuell als auch prozedural, also algorithmisch erzeugt. In diesem Tutorial verwenden wir eine manuelle Methode, die darin besteht, die UV-Island auszuwählen, also den Bereich des UV-Layouts, den wir weiß machen möchten.
Wählt die schwarze Maske aus und klickt dann auf das Symbol „Polygon Fill“, das jetzt im Tools-Panel erscheinen sollte. Falls nötig, könnt ihr dieses Panel über Window - Toolbar - Tools aktivieren.
Wählt im Panel „Properties - Polygon Fill“ das Schachbrett-Symbol namens „UV chunk fill“ aus. Dieser Modus erlaubt es uns, eine gesamte UV-Island zu verändern, indem wir einfach auf einen ihrer Punkte klicken.
Stellt sicher, dass „Color“ auf Weiß gesetzt ist, und klickt dann auf einen Punkt des Griffs. Die Maske wird auf der entsprechenden UV-Island weiß, was wir auch überprüfen können, indem wir in den Anzeigemodus „3D | 2D“ im Modus „Mask“ wechseln. Das Ergebnis ist außerdem im Material-Modus deutlich sichtbar, dank des Erscheinens des Materials.
HINWEIS: Ihr könnt auch direkt auf das UV-Layout in der 2D-Ansicht klicken. Um das zu demonstrieren, mache ich den vorherigen Schritt mit dem Shortcut CTRL Z oder über „Undo“ im Menü Edit rückgängig, und mit ausgewählter Maske sowie UV Chunk Fill im weißen Modus klicke ich direkt auf das UV-Layout im 2D-Fenster.
An diesem Punkt könnten wir ein weiteres Material hinzufügen, indem wir es in Materials auswählen und unter „Wood American Cherry“ ziehen, sodass es auf den übrigen Teilen des Objekts erscheint, richtig?
Nun ja, das stimmt grundsätzlich, aber es gibt ein kleines Problem, das besonders bei Materialien auffällt, die zusätzliche Normal- oder Height-Effekte enthalten, wie etwa „Iron Brushed“, also gebürstetes Eisen mit sichtbaren Streifen, das ich gerade auf dem Bildschirm zeige. Da das Material auf die gesamte Oberfläche angewendet wird, fügt es seine Normal- und Height-Effekte auch dem Griffbereich hinzu.
In diesem Beispiel sind die Folgen nicht allzu gravierend, aber glaubt mir, bei anderen Materialien kann das deutlich stärker auffallen. Auf dem Bildschirm zeige ich ein Beispiel mit Diamond Bicolor Tiles, einem Material, das ich von Substance Source heruntergeladen habe.
Wie lösen wir dieses Problem also?
Nun, die Antwort ist offensichtlich: indem wir die Wirkung des Materials mithilfe einer Maske begrenzen.
Dieses Mal gehen wir allerdings umgekehrt vor. Da das gesamte Objekt außer dem Griff aus Metall bestehen soll, klickt mit der rechten Maustaste auf das Material Iron Brushed in Layers und wählt diesmal „Add White Mask“. Dadurch wird eine weiße Maske erstellt, die das gesamte Objekt abdeckt. Wählt anschließend Polygon Fill mit UV Chunk Fill-Modus, setzt diesmal jedoch Color auf Schwarz, Wert 0, und klickt auf einen Punkt des Griffs. Auf diese Weise wird die Maske nur auf der UV-Island des Griffs schwarz und schließt diesen Bereich von den Effekten von „Iron Brushed“ aus.
Zusammenfassend haben wir gesehen, wie man mithilfe von Masken ein paar Substance-Materialien auf verschiedene Bereiche eines einzelnen Texture Sets anwendet, um die Einflussbereiche jedes Materials zu definieren. Außerdem haben wir einige Einträge im Panel Properties - Fill für die beiden Materialien untersucht und uns mit den grundlegenden Parametern und Einstellungen vertraut gemacht.
Das war alles für dieses Tutorial. Wie immer könnt ihr Fragen, Zweifel oder Wünsche nach weiteren Erklärungen im Kommentarbereich des Youtube-Videos hinterlassen. Bis zum nächsten Mal!