如何在Blender中使用几何节点制作Synthwave场景

Read this article in English: How to Make a Synthwave Scene in Blender with Geometry Nodes

前言

Hello，这里是Mozi1924！今天我们来学习如何使用Blender的几何节点制作一个充满复古风情的Synthwave场景。从视频转到图文教程，希望能带给你不一样的阅读体验。别忘了收藏我的网站 mozi1924.com 哦！

在这篇教程里，我们将一起创建这样一个动态的Synthwave世界：

什么是几何节点？

几何节点是Blender内置的一个强大工具，它通过节点图的方式来生成和修改几何体。你可以像搭建积木一样组合各种节点，用数学逻辑创造出无限复杂的模型，而且一切都是程序化的，方便后期调整。

你将学到什么？

本教程将带你完成一个完整的Synthwave场景，涉及以下核心知识点：

• 使用 Grid 节点创建基础网格
• 用 Set Position 节点控制网格形状
• 结合 Noise Texture 生成起伏的山丘
• 利用 Map Range 制作笔直的公路
• 通过 Store Named Attribute 将数据传递给材质
• 理解基础的数学与矢量运算

在材质部分，我们还会学习：

• 用 Wave Texture 制作网格发光效果
• 用 Color Ramp 控制颜色与遮罩
• 用 Mix Shader 混合透明材质

准备好了吗？让我们直接开始！

构建地面

1. 创建基础网格

在场景中新建一个平面（Shift+A → Mesh → Plane），选中它，然后进入几何节点编辑器，点击 New 创建一个新的节点树。

默认情况下你会看到 Group Input 和 Group Output 两个节点。我们先删除 Group Input，然后添加一个 Grid 节点，把它连到 Group Output 上。

在 Grid 节点中，将 Size X/Y 都设为 200，Vertices X/Y 也设为 200，得到一个足够大的网格地面。

2. 让地面起伏

接下来添加一个 Set Position 节点，插在 Grid 和 Group Output 之间。这个节点可以改变每个顶点的位置。

为了控制高度（Z轴），我们需要一个 Combine XYZ 节点，将其输出连到 Set Position 的 Offset 输入上。

现在添加一个 Noise Texture 节点，把它的 Fac 输出连到 Combine XYZ 的 Z 输入上。你会发现地面变成了凹凸不平的噪点——但这还不是山丘，因为噪声缺少位置信息。

把 Grid 节点的 UV Map 输出连到 Noise Texture 的 Vector 输入，噪点立刻变得平滑，形成了自然的山丘轮廓。

现在用 Math 节点（Multiply）放大噪点强度，比如乘以 50，山丘的高度就变得明显了。你可以根据自己的喜好调整噪点参数和乘法系数。

3. 制作地面移动效果

为了让地面产生“向前推进”的感觉，我们需要让 UV 坐标随时间变化。在 Grid 和 Noise Texture 之间插入一个 Vector Math 节点，运算模式设为 Add。

接着添加 Scene Time 节点，用 Combine XYZ 把它单独作用在 Y 轴上：将 Scene Time 的 Seconds 连到 Combine XYZ 的 Y 输入，然后将这个 Combine XYZ 连到 Vector Math 的第二个输入上。

播放动画（空格键），地面就会向 Y 轴正方向移动。如果速度太快，可以在中间加一个 Math（Multiply）节点，将时间乘以一个较小的系数（例如 0.1）来减速。

现在地面已经有了起伏和动态，接下来我们为它开辟一条笔直的公路。

构建公路

公路的本质是一个沿 X 轴对称的凹陷带。我们通过分离坐标轴并做数学运算来生成这个遮罩。

添加一个 Separate XYZ 节点，把 Grid 的 UV Map 连给它，取出 X 轴。然后：

• 先用 Math（Subtract）减去一个值（比如 0，保持对称中心），
• 再用 Math（Absolute）取绝对值，这样 X 轴两侧的值就对称了。

将这个对称值作为高度影响的系数：在噪点乘法节点之后、进入 Combine XYZ 之前，再插入一个 Math（Multiply）节点，把对称值乘上去。

此时你会看到地面中央出现一条细线凹陷——这正是公路的雏形。但线条太细，我们需要用 Map Range 节点来调整它的宽度和过渡。

将 Map Range 接在 Absolute 节点之后，调节 From Min / Max 控制凹陷的范围，To Min / Max 控制凹陷的强度（通常保持 0–1）。如果想让过渡更平滑，可以把插值类型改为 Smooth Step。

现在公路的凹陷和两侧的山丘自然地融合在一起，效果已经相当不错了。

将数据传递到材质：Store Named Attribute

为了让材质也能读取地面的移动坐标（这样才能让发光的网格跟随地面运动），我们需要将坐标数据“存储”到几何体中。这里用到 Store Named Attribute 节点。

将它放在几何数据流上（例如在 Set Position 之后），数据类型选 Vector，属性名设为 v_pos（或其他你喜欢的名称）。把之前 Vector Math 输出的坐标连到它的 Value 输入上。

这样，每个顶点的最终位置就被保存到了 v_pos 属性中，后续材质节点可以随时调用。

目前的完整节点图大致如下：

别忘了在几何节点末尾添加一个 Set Material 节点，指定我们即将创建的材质，否则材质无法生效。

地面材质：发光网格

切换到着色器编辑器，新建一个材质。回到几何节点，用 Set Material 节点将材质指定给地面。

现在开始制作材质。我们要实现的效果是：一个跟随地形起伏的发光网格。

1. 添加 Attribute 节点，类型选 Geometry，名称输入之前定义的 v_pos。这样我们就获得了每个顶点的世界坐标（经过位移和起伏后的坐标）。
2. 使用两个 Wave Texture 节点分别生成 X 方向和 Y 方向的条纹：
   • 第一个：Bands Direction = X，Wave Profile = Sine
   • 第二个：Bands Direction = Y，Wave Profile = Sine
   • 用一个 Value 节点控制两者的 Scale（例如 10），调节网格密度。

3. 每个 Wave Texture 后面接一个 Color Ramp，将渐变更改为锐利的黑白条纹：
   • 第一个颜色设为纯黑（位置 0），第二个颜色纯白（位置 0.02），插值类型设为 Constant。
   • 这样只保留了波峰附近的一小段白色，其余为黑色，形成细线。

4. 用 Math（Multiply）将两个 Color Ramp 的输出相乘，得到交叉的网格（白色部分就是网格线）。

5. 再添加一个 Color Ramp，将相乘结果转换成硬遮罩：第一个颜色设为纯白，第二个纯黑，插值 Constant，第二个颜色的位置设为 0.5。这样，大于 0.5 的白色区域变为白色（网格线），其余变为黑色。

6. 创建两个 Emission 节点，颜色分别设为喜欢的颜色（比如紫色和玫红）。用 Mix Shader 混合它们，系数就使用上一步的遮罩。

最终，你会看到发光的网格完美贴合地面起伏，并且随着地面移动而移动。调整前面的 Value 节点可以改变网格密度，两个 Emission 的颜色可以自由搭配。

创建复古太阳

Synthwave 的标志性视觉元素——百叶窗夕阳，可以用一个简单的球体配合程序化材质来实现。

1. 基础设置

在场景中添加一个 UV 球体（Shift+A → Mesh → UV Sphere），右键选择平滑着色。将球体的缩放设为 (50, 0.01, 50)——Y 轴压扁，形成一个扁平的圆盘，方便观察条纹效果。把它移动到场景后方合适的位置。

2. 材质思路

这个材质可以拆解为两部分：垂直方向的颜色渐变，和水平方向的透明条纹。

3. 获取坐标并分离 Z 轴

新建材质，添加 Texture Coordinate 节点，使用 Object 输出。因为我们要基于物体自身的 Z 轴（上下方向）做渐变，使用 Object 坐标可以保证无论物体如何旋转，Z 轴始终指向物体的上下方向。

添加 Separate XYZ 节点，提取 Z 轴。此时黑白渐变从下（黑）到上（白）分布。

4. 制作颜色渐变

将 Z 轴连入 Color Ramp，设置两个色标：

• 左侧（底部）：深紫色或黑色
• 右侧（顶部）：亮橙色或黄色

将 Color Ramp 输出连到 Emission 节点，适当提高强度（如 1.0~2.0），让太阳发光。

5. 数学组合：制作条纹

我们需要将连续的 Z 轴变成间断的条纹。这里用一套经典的数学运算：乘法 → 取小数 → 比较。

• Multiply（乘法）：控制条纹密度。图中用了两个分支，分别乘以 10.14 和 9.60，这样两个频率略微不同的波形叠加，可以避免条纹过于呆板，产生更丰富的细节。
• Fraction（取小数部分）：将连续值变成锯齿波，产生重复。
• Greater Than（大于）：设定阈值（如 0.5），将锯齿波二值化，大于阈值输出 1（白），否则 0（黑）。调整阈值可以控制条纹粗细。

将两个分支的结果用 Multiply 相乘，得到最终的条纹遮罩（白条为透明区域，黑条为发光区域）。最后再用一个 Less Than 节点将遮罩取反（根据需求调整），使其符合 Mix Shader 的系数要求（0=发光，1=透明）。

6. 混合透明

添加 Mix Shader 节点：

• 上插槽（Shader 1）：连接我们做好的 Emission 节点
• 下插槽（Shader 2）：连接 Transparent BSDF 节点
• 系数（Fac）：连接上一步数学运算的输出（最终遮罩）

这样，系数为 0 的地方显示发光太阳，系数为 1 的地方显示透明，太阳就被“挖”出了条纹，呈现出经典的百叶窗效果。

你可以继续调整颜色、条纹密度和粗细，创造属于你自己的复古夕阳。

天空

在侧边的属性面板中点击 World（世界）属性，将背景颜色设置为深紫色或者别的你喜欢的颜色

结语

至此，我们完成了整个 Synthwave 场景的建模与材质制作。从几何节点的程序化地形，到材质节点的动态网格和条纹太阳，每一步都充满了数学与美学的结合。希望这篇教程能帮助你更好地掌握 Blender 的几何节点和材质节点，并激发你创作更多有趣的作品！

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