创建高度逼真的汽车3D可视化效果一直颇具挑战，因为要达到照片级逼真的效果，需要精确复制复杂的物理、材质和环境因素。
汽车具有复杂的几何结构——包括曲面、接缝、内饰缝线及机械部件——而且通常具有很强的反光性。汽车的CG可视化渲染需要精确的环境光照和HDRI贴图，才能生成真实可信的反射效果。
此外，车辆由多种材料构成——如金属漆、玻璃、橡胶、皮革、塑料和铬——每种材料与光发生相互作用的方式不尽相同。
长久以来，为了帮助汽车设计师克服这些挑战，虚幻引擎提供了许多功能强大的工具，如光线追踪、路径追踪以及Nanite等等，现如今还包括Substrate，该系统引入了下一代框架，可以创建复杂且逼真的材质。为了帮助你快速上手，我们于近期在Fab上免费发布了280多种适用于汽车的Substrate材质。该材质包完全使用Substrate构建，为汽车可视化提供了一个物理精准、可直接用于生产的材质基础。点击此处了解材质的更多信息并下载材质。
我们采访了三家汽车可视化公司，就如何运用这套强大的材质创作系统，请他们分享了一些实用建议。
汽车具有复杂的几何结构——包括曲面、接缝、内饰缝线及机械部件——而且通常具有很强的反光性。汽车的CG可视化渲染需要精确的环境光照和HDRI贴图，才能生成真实可信的反射效果。
此外，车辆由多种材料构成——如金属漆、玻璃、橡胶、皮革、塑料和铬——每种材料与光发生相互作用的方式不尽相同。
长久以来，为了帮助汽车设计师克服这些挑战，虚幻引擎提供了许多功能强大的工具，如光线追踪、路径追踪以及Nanite等等，现如今还包括Substrate，该系统引入了下一代框架，可以创建复杂且逼真的材质。为了帮助你快速上手，我们于近期在Fab上免费发布了280多种适用于汽车的Substrate材质。该材质包完全使用Substrate构建，为汽车可视化提供了一个物理精准、可直接用于生产的材质基础。点击此处了解材质的更多信息并下载材质。
我们采访了三家汽车可视化公司，就如何运用这套强大的材质创作系统，请他们分享了一些实用建议。
图片由Renderoom提供
Substrate是什么？
Substrate旨在创建高度逼真的材质，这些材质效果以往常常难以实现或者无法实现，例如逼真的积雪、水坑或复杂的汽车漆面。
Substrate系统基于光散射的物理原理构建，使用具有明确单位的属性来表示材质，使材质更加精确。
不同于单一着色模型，Substrate支持属性各异的多种材质分层组合。因此，它能轻松实现许多复杂效果，例如带清漆的汽车漆面、在另一种表面覆盖水层。
这一工作流程的表现力更丰富，还能为美术师提供更大的参数空间。从UE 5.7开始，Substrate可用于生产，且在新项目默认启用。
由Rotor Studios提供
Rotor Studios的Substrate使用技巧
Rotor Studios是一家创意机构，擅长为汽车行业开发高品质、可定制的营销内容，例如震撼的上市影片、逼真的渲染效果图、VR体验以及交互式配置器。
我们采访了Rotor的首席创意技术专家兼合伙人Luke Sandford，请他给从事汽车可视化工作的同行分享了使用Substrate的三大建议。
建议1：从参考开始：无论是产品还是创意。以自己喜爱的样子为目标，就能带来真正的改变。
建议2：研究现实：虚幻引擎的新工具鼓励你仔细观察光和材质在真实世界中的表现。了解材料如何吸收和反射光线。了解实际拍摄中场景的布光方式。你越了解材质在现实中的行为，越能轻松运用数字工具打造出逼真的效果。
建议3：掌握材质：构建基于Substrate的材质库。Epic最新推出的Substrate汽车材质包是一个很好的基础。采用一致的色彩管理、平衡/校准的光照，并测量真实世界的参考样本。然后回到第一点：要做出逼真的效果，首先要选择正确的参照物。
图片由Renderoom提供
Renderoom的Substrate使用技巧
CG工作室Renderoom由汽车可视化领域资深专家Sema Sezgin与Leonard Krüger于2021年创立，专注于为汽车行业及其他领域提供数字媒体制作服务。
我们邀请其管理合伙人Krüger分享了使用Substrate材质系统打造惊艳效果的实用建议。
建议1：以扎实的创意构想为基础，获取运镜、构图与材质效果的参考。明确你想实现的目标是什么？
建议2：保持简单，注重细节。协调Substrate材质、车辆位置、镜头构图以及场景灯光的布置，确保相互平衡。
建议3：以光作画。这正是Substrate材质的优势所在。通过精心布置高光、反射和阴影区域，将视觉焦点引导至主体对象，突显其形状细节。
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莲花跑车的Substrate使用建议
莲花跑车最初利用游戏引擎来探索早期设计，后来又利用这项技术来制作广告、人机交互界面（HMI）等等。我们采访了莲花可视化团队，请他们分享了如何充分利用Substrate的建议。
建议1：拓宽创意参考范围。不要将灵感局限于汽车作品。探索电影、摄影、建筑等其他视觉领域，丰富你的创作手法。设置镜头时，像真正的摄影师一样思考：运用真实的镜头角度、焦距选择和运镜方式，为你的CGI场景注入电影级的真实感。
建议2：优先考虑材质的准确性。逼真是材质的关键。在适当的光照条件下构建和测试材质，着重关注粗糙度、反射率和次表面散射等属性如何影响最终外观。精心制作的材质可以大幅提高资产的可信度。
建议3：保证镜头连贯性。别只盯着单个镜头：考虑每个镜头之间的联系。利用摄像机运动与车辆运动实现场景间的自然衔接。这种连贯性有助于增强故事性，让观众在整个序列中始终保持专注。