
SG552 制作复盘:从 CAD 高模到低模与 UV
记录 SG552 从 CAD 高模到低模与 UV 的制作过程,包括 ZBrush 使用痕迹处理、PiXYZ 网格转换、Maya 拓扑优化,以及 RizomUV 的接缝和像素密度分配。

这把 SG552 是第一人称武器资产练习。制作时除了考虑持枪视角,也安排了机匣、护木和枪口等部位的近景展示,所以结构、边缘和局部细节都需要经得住放大看。
这篇记录建模到 UV 的制作过程:在 Plasticity 中完成 CAD 高模,用 ZBrush 处理边缘和使用痕迹;低模则从 CAD 副本出发,经 PiXYZ Studio 转换为多边形网格,再到 Maya 整理拓扑,最后用 RizomUV 展开和分配像素密度。烘焙、材质与渲染的具体制作,后面再单独整理。
把这次制作的操作和参数整理下来,也是给后面的项目留一份可以翻查的笔记。
01 / Plasticity:高模结构搭建
高模从 Plasticity 开始。先用参考图、轮廓或灰盒确认比例,再逐步完成机匣、护木、枪托、握把和弹匣。这个阶段最容易出现的问题,是局部已经做得很细,整把枪的长度、厚度和部件位置却还没对准。
参考图也要分用途。侧视和俯视适合对比例,近距离照片用来看连接方式、倒角和表面细节。仅凭一张漂亮的渲染图,很难判断那些被透视或灯光藏起来的结构。
CAD 建模适合集中处理曲面、布尔和倒角关系。倒角宽度需要结合最终镜头调整:太窄,在正常观看距离下可能只剩一条暗边;太宽,又容易把本来硬朗的结构做得发软。建模时用斜向光看一遍,比只看线框更容易发现问题。
弹匣、扳机和拉机柄等独立部件也要保持清楚的拆分关系。后面制作低模、匹配烘焙组,或者需要做换弹与检视动作时,才能单独处理。

完成基本结构后,保留完整的 CAD 源文件,再复制一份用于低模简化。高模继续保留倒角和细节,低模副本则可以放心删减。两条路线从这里分开,后面改动也更容易追溯。
02 / ZBrush:塑造使用痕迹与故事感
CAD 高模的轮廓很准确,倒角也往往十分一致,但边缘过于干净时,模型容易显得生硬,像刚从生产线上下来的新东西。继续在 ZBrush 中整理边缘、加入局部形变和磨损,是硬表面资产制作中常见的处理方式。
真实物品经过使用,表面不会处处保持同一种状态。边缘受到磕碰可能留下压痕,长期接触的位置会逐渐磨圆,装拆时也会出现方向明确的擦碰。这些变化能让人看出它被怎样拿过、用过。对这把 SG552 来说,我希望这种故事感能体现在细节里,同时保留枪械本身利落的结构。
Plasticity 的 OBJ 导出设置
进入 ZBrush 前,先把 CAD 曲面转换为适合雕刻的网格。在 Plasticity 中选中需要导出的实体或曲面,通过 P 菜单 → Export / Save as,选择 Wavefront OBJ。打开 Show Wireframe,直接观察导出预览。
这条后续还需要细分、抛光的高模路线,优先尝试 Quads,并调整面密度。CAD 自动三角化的结果容易出现细长面、密度差异很大的区域,或大量边汇聚到同一个顶点的情况。直接在这样的网格上细分和平滑,局部可能出现收紧、夹痕,雕刻反馈也不均匀。分布合理、尺寸相近的四边形,通常更容易控制。
Quads 导出仍可能在复杂区域混入三角面。检查时主要看面尺寸是否均匀、是否出现细长面,以及多个边集中汇聚的顶点;这些位置需要局部整理,让后续细分和平滑更稳定。大块 n-gon 则先检查导入后的拆分结果,再决定是否重建网格。
参数 | 作用与调整方式 |
|---|---|
Topology / Quads | 优先用于需要继续细分和雕刻的导出网格。检查复杂转角和孔洞附近的实际布线。 |
Density | 总体密度控制。先用它确定基本精度;它会带动其他设置,细调参数放在后面。 |
Max Width | 限制过大的面。适当调小,可以减少大面与密集曲面之间的尺寸差异。 |
Min Width | 限制过小的面。提高后可以减少细小倒角附近的面聚集,同时要检查细节是否被损失。 |
Face / Edge Plane Tolerance | 限制网格对曲面或边界的距离偏差。调小通常提高精度,也会增加面数。 |
Face / Edge Angle Tolerance | 限制角度偏差,主要观察圆柱和圆角。调小通常会增加曲率区域的密度。 |
Scale / Up Axis | 核对跨软件后的尺寸和朝向。 |

图中展示了 OBJ 导出面板和网格预览。导出时结合模型尺寸和曲面复杂程度调整密度,并核对当前版本的容差单位。导出后在 ZBrush 中检查平面、圆弧和小倒角,再决定是否增加密度。
网格重建与抛光
各部件整理为独立 SubTool,先选一个有平面、圆角和孔洞的零件试做。若原网格过于杂乱,可以在 Tool → Geometry → DynaMesh 中重建,逐步提高 Resolution,比较薄壁、浅槽和孔口是否保留下来。DynaMesh 会替换原拓扑,分辨率太低时,细节也会被重建过程吃掉。
原网格已经均匀、细分结果也正常的部件,可以继续使用原拓扑。是否重建,要根据网格情况判断,不必让每个零件都走一遍相同操作。
表面抛光主要使用 Tool → Deformation 中的 Polish、Polish By Features 和 Polish By Crisp Edges。Polish By Features 会参考 PolyGroup 边界或 Crease,Polish By Crisp Edges 则根据 Crease 处理边缘。分组和折痕设置好后,抛光时更容易保住需要清晰的结构。

先从小幅度开始,重点比较大平面、倒角宽度和孔口。Polish By Features 的小圆开关闭合时会尽量保持整体形状与体积,打开后平滑更强,体积也可能改变。薄壁和细槽尤其容易被过度抛光影响,必要时用遮罩限制处理区域。
边缘磨损与局部形变
抛光之后,再按参考处理局部磨损。先遮罩需要保护的区域,用低强度的 TrimDynamic 或 hPolish 调整受磕碰的边缘,再补少量压痕和缺口。金属边缘与聚合物部件的损伤形态不同,力度和尺度也要分开判断。
容易接触、摩擦和装拆的位置,可以有更明显的变化;受保护的凹处则保留得完整一些。同一条边也不必从头磨到尾,让少数位置留下更具体的痕迹,往往比到处加划伤更有说服力。

这个阶段主要处理能改变形体、轮廓和高光的损伤。细小划痕、涂层脱落、油污和粗糙度变化,留到材质阶段会更方便调整。这样也能避免把高模做得过碎,后面只能靠材质勉强收回来。
03 / PiXYZ Studio:将 CAD 转为多边形网格
低模从保留的 CAD 副本继续。在 Plasticity 中先去掉不影响轮廓的小倒角,以及不需要真实深度的浅槽和装饰细节。这些内容可以通过高模烘焙到法线贴图里;会改变外轮廓、孔洞透视或部件间隙的结构,仍然需要保留几何。
简化后的模型导出为 STEP,再导入 PiXYZ Studio。STEP 可以保存曲面、边界和实体关系等 CAD 数据,多边形网格则由有限数量的平面组成。两者之间的转换就是 Tessellation,也就是曲面离散化。
可以把这个过程理解成用许多小平面近似原来的连续曲面。误差限制越严格,通常需要越多的面。PiXYZ 根据这些条件生成网格,得到的结果还需要在 Maya 中继续整理,才适合作为游戏低模。
CAD → Tessellate 参数
导入后先核对整体尺寸、朝向和部件位置,再打开 CAD → Tessellate。Max Sag 控制网格与 CAD 曲面的距离误差,单位和缩放先统一,后面的精度设置才方便比较。

参数 | 含义 | 调整时看哪里 |
|---|---|---|
Max Sag | 网格对原 CAD 曲面的最大距离偏差,文档以毫米计。 | 调小后比较圆弧轮廓和曲面近似程度。 |
Max Angle | 同一曲面上相邻多边形法线允许的最大夹角。 | 调小后观察小半径圆角和转折区域。 |
Max Length | 多边形边长限制。 | 用来约束过长的边,也会让平面增加面数。 |
图中使用的 Max Sag 是 1.4 mm。调参时可以选一个含圆弧和小圆角的部件,从 Medium 预设开始观察网格:用 Max Sag 控制外轮廓的近似程度,再用 Max Angle 调整小半径转折的密度。每次比较面数、线框和高光变化,确定精度后再处理整组部件。
Max Length 不需要默认开启。常规渲染通常没有必要把所有长边都切短,有可见问题时再局部限制。主要曲面、孔口和近景部件需要更高精度,隐蔽平面可以适当放宽,各部件也可以分别设置。

平面分割与长三角形
在 CAD 中提前分割大平面,可以减少离散化后横跨大平面的长三角形。分割线要实际切分或压印到曲面上,成为 BRep 面边界,并在 STEP 中保留下来;PiXYZ 才能按照这些边界生成网格。
分割之后,还要回到 PiXYZ 比较输出:面边界是否保留,长三角形有没有缩短,是否只增加了面数。长三角形在静止、共面的区域可能完全够用;出现着色、变形或烘焙问题时,再通过分割、局部边长限制或 Maya 重拓扑处理。
得到合适的中间网格后导出 FBX,接下来在 Maya 中完成低模整理。
04 / Maya:低模拓扑优化
PiXYZ 能快速提供接近 CAD 外形的网格,但面数分布通常还不符合最终用途。Maya 这一步主要做两件事:去掉没有贡献的几何,并把需要保留的轮廓重新组织好。
这把 SG552 偏向第一人称与近景展示,机匣、护木、握把、弹匣和枪口都会进入特写,因此不能只按常规持枪视角安排精度。换弹和检视动作也会改变可见范围,枪头、枪托是否能简化,要结合这些镜头判断。
如果用于正式游戏,还需要按平台、帧率和同屏数量给定预算。LOD0 是运行时资产的最高细节级别,也需要满足项目预算;这里记录的是沿游戏资产流程完成的个人展示练习。
平面清理与小零件重建
导入 FBX 后先复制一份参考网格,放入参考图层,确认尺寸和部件位置。低模副本单独编辑,删边或重建时随时对照高模轮廓。
确认共面的区域,可以用 Edit Mesh → Delete Edge/Vertex 去掉不影响形状的内部边和顶点。清理后暂时出现 n-gon 没有关系,但凹多边形、带孔面和非共面区域需要主动安排布线。最终三角化后还要检查一次,避免软件自动连出不合适的对角线。
铆钉、螺钉、轴销和圆环等规则小件,直接用低段数圆柱或圆环重建,常常比修自动网格更快。先对准外径和轮廓,再逐步增加段数,观察目标观看距离下是否还有明显折线。
局部重拓扑与减面
孔口、复杂转折或曲面衔接不理想时,可以把参考网格设为 Modify → Make Live,再用 Modeling Toolkit 中的 Quad Draw 贴着参考重新铺面。边线沿着轮廓和结构转折组织,需要单独运动的部件也要保持独立。
大面积密集网格可以尝试 Mesh → Reduce,按百分比或目标三角形数量减面。开启相应保留选项,保护重要边界、硬边和材质边界,再逐件比较结果。自动减面可以节省时间,关键部位仍需要手工修整。
隐藏面也可以删除,但要先检查换弹、检视和部件运动时是否会露出来。当前静帧里看不见,并不代表换一个角度仍然看不见。
法线、三角化与烘焙检查
PiXYZ 输出的法线可能已经能维持较好的曲面着色,先保留一份作比较。决定在 Maya 中重新设置软硬边时,再使用 Mesh Display → Unlock Normals,然后按结构设置 Soften Edge / Harden Edge,检查圆柱和大平面的高光。
用 Mesh → Cleanup 的选择检查定位非流形、零面积面等问题,再逐项修正。相比一次勾选许多自动修复选项,先找到问题位置更容易控制结果。
烘焙前保留可编辑副本,在输出低模上完成三角化,确认法线和着色没有异常。烘焙与最终展示使用同一份网格,并保持相容的切线设置,避免不同软件重新拆三角后产生着色差异。高低模部件按对应的 high、low 名称组织,也方便分组烘焙。
先试烘一个包含圆孔、倒角和大平面的部件,看看有没有波浪边、渐变污染或投射错误,再继续处理整把枪。法线贴图能还原表面细节,外轮廓仍要靠低模本身支撑。
05 / RizomUV:UV 拆分与像素密度分配
低模拓扑和法线基本确定后,用 RizomUV 展开 UV。先明确哪些部件共用一组贴图,再切接缝、展开、检查拉伸,最后分配像素密度和打包。

硬边与 UV 接缝
在这类切线空间法线烘焙流程中,硬边处应同时拆开 UV。两侧分别留出纹素和边距,才能避免硬边附近的烘焙与过滤问题。反过来,UV 接缝可以保持软边,例如圆柱纵向需要切开 UV,曲面着色仍然可以连续。
接缝优先放在背面、遮挡处或自然的结构交界。需要拉丝、规则纹样或文字的区域,提前安排 UV 方向。打直和对齐方便绘制,但不能忽略拉伸;展开后用棋盘格检查,圆孔和曲面过渡也要看一遍。
Texel Density 与局部清晰度
像素密度(Texel Density)表示单位模型长度对应的纹素数量,RizomUV 中用 tx/cm 表示。图中机匣与握把的目标密度约为 82.67 tx/cm,枪口区域约为 99.27 tx/cm,也就是每厘米分别分配约 83 和 99 个纹素。这组密度主要针对近景展示,让刻字、细小划痕和涂层磨损有更细的贴图采样。

分配 UV 时,重点看部件会在多近的镜头里出现。机匣、握把和枪口需要经得住特写,这些位置就多留一些空间;相邻部件的密度尽量接近,让整把枪的细节表现保持一致。

打包时选择保留目标密度的缩放方式,完成后再核对一次 TD,确认自动缩放没有改掉分配结果。Padding 和 tile 边距按目标贴图分辨率设置,还要检查贴图缩小时是否串色。
重复小件可以考虑共享 UV,需要独立文字、方向性标记或不对称磨损的部位则保留独立空间。是否镜像或重叠,也要和后面的烘焙、材质制作方式一起决定。
材质分组与贴图组
这把 SG552 按部件划分了 7 个材质组,方便分别安排贴图分辨率,照顾近景中不同部位的细节表现。
在 Maya 中为各组分配材质,再到 RizomUV 中整理对应的 UV 空间。导入 Painter 后,在常规非 UV Tile 工作流中,不同 Material ID 通常对应不同的 Texture Set,便于各组分别绘制和导出贴图。
金属、塑料和橡胶等表面类型,可以在贴图组内通过图层与遮罩区分。这样既能分别控制各类材质的质感,也方便让磨损和污渍在不同部件之间保持一致。
到这里,SG552 的建模、低模整理和 UV 分配就告一段落了。烘焙、材质贴图和渲染展示,后面再单独整理一篇,继续聊这把枪的表面质感和最终呈现。
谢谢大家观看。