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ue4基础教程 在 UE4 中设置色键材质的教程
2018-05-10 13:56:16   来源:网络    评论:0 点击:

两年多以前,有人在 UE4 AnswerHub 上问及对材质使用色键抠像(又称绿幕)的问题。那个帖子给了我灵感,让我仿制了一个非常基础的色键功能,取名为 Chroma Key Alpha,该功能不久前已添加到 UE4。虽然我们
两年多以前,有人在 UE4 AnswerHub 上问及对材质使用色键抠像(又称“绿幕”)的问题。那个帖子给了我灵感,让我仿制了一个非常基础的色键功能,取名为 Chroma Key Alpha,该功能不久前已添加到 UE4。虽然我们在发行说明中有过介绍,但说明的篇幅可能很长,很多深藏其中的功能都容易被遗忘,如果当时没有使用它们的理由,更是如此。

      AR 近来呈兴起之势,许多新工具和设备都不断得到支持;UE4 最近添加的 ARKit 和 ARCore 支持就是很好的证明。大家可以前往此处阅读 Tim Sweeney 发布的 WWDC 主题帖来了解相关内容,其中包括一些很棒的项目。

      话说到这,感觉是时候向大家展示一些在 UE4 中设置色键材质的例子了。虽然大多数 AR 演示都是将数字对象合成到实时视频中,但是有些项目需要混合现实,包括将实景对象投影到数字场景中。这通常涉及某种绿幕设置,这种设置可能更具挑战性,因为你没有内置的阿尔法。

      从绿幕中提取阿尔法的过程,我们称之为“色键抠像”。我们最近添加了一个名为 Composure 的 UE4 插件,它可以简化后处理和渲染元素的混合与匹配,是一个尝试使用实时色键材质的好地方。

 

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      在开始之前,我想先说明,要获得高质量的色键抠像结果不容易,而且通常需要结合使用不同的技术。许多软件包提供了相当先进的色键抠像方法,例如 Nuke。为了获得非常高质量的色键阿尔法,Nuke 会采用很多需要密集运算的做法。某些项目,如现场直播,则倾向于使用昂贵的专用硬件解决方案。

      所以必须承认,相较之下我们的实时版色键抠像功能是相当基础的,而且很可能需要根据内容做大量的调整,以使其看起来可以接受。但是,能够在编辑器中随时使用我们的色键做 previs 和测试,也是非常有用的。

 

基本方法

      色键抠像背后的原理是通过创建对比色蒙版来生成阿尔法蒙版。然后,使用另一个蒙版进行“去除溢色”,即消除对象上的绿色阴影。去除溢色蒙版通常只是阿尔法蒙版结果的柔化、反向版本。最后,可以使用去除溢色蒙版的某个版本来补回一些虚拟的环境照明,用一种与待合成环境相匹配的颜色来替代绿色阴影。

      上述几个步骤相对简单,实现方法不胜枚举。我做的第一个版本是非常基础的,并且内置到 UE4 中有一段时间了。如上所述,这就是 Chroma Key Alpha 的工作原理,下图是其用法的基本示例:

 

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      它需要的输入包括图像颜色、色键颜色以及一些阿尔法和去除溢色蒙版输入。在接下来的示例中,我不会局限于使用这个节点的示例,而是展示如何执行该功能的各个步骤,以及一些优于初始设置的版本。

 

颜色提取

      生成比色的第一步是消除图像中的亮度,以免绿幕上的细微阴影、摺痕或照明光线产生干扰。在这个功能的第一个版本中,我只是简单地将颜色规范化。这种做法效果相当好,只是会产生一些边缘伪影。

      另一种消除亮度的方法是除以分量和。采用这种方法可以获得不错的均匀色调,但往往会产生浮边光晕伪影。我意识到在 Photoshop 中使用颜色图层时没有这样的边缘伪影,所以我决定想办法消除它们。

      答案是使用基于亮度的饱和度,这可以防止深色的饱和像素在颜色贴图中变得饱和。事实证明,深色的饱和边缘像素是两次立方纹理调整的结果。

该测试图像来自电视节目《Lost in Time》,它使用 UE4 渲染场景。注意,该测试图像不是高质量的源素材;它采用了低质量的 jpeg 有损压缩格式。

 

 

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