Геси Бекай рассказал об еще одном хард-серфейс проекте, который он сделал в Blender и поделился полезными аддонами, советами по освещению и деталями процесса.
Введение
Привет! Меня зовут Геси Бекай и я в данный момент работаю старшим 3D-художником в Trace Studio. Мои интересы в 3D полностью крутятся вокруг Sci-Fi хард-серфейс элементов, таких как космические корабли, интерьеры, оружие и механические элементы.
Как начинался проект
Проект "Резчик астероидов" появился из-за моего вдохновения реалистичными космическими кораблями и космосом в целом. Я смотрел на старые и новые российские разработки и задумался, что будет если интегрировать функционал машин для работы на земле в космический корабль. В голове сразу возникла крутая идея - резчик камней интегрированный в российский космический корабль, который использовался бы для резки астероидов. Идея конечно звучит странно, так сказали и мои коллеги, но я хотел сделать что-то, чего еще ни разу не видел - нечто странное, но функциональное.
Блокаут
После нахождения нескольких референсов космического корабля, первым шагом было создание интересной, но реалистичной формы, которая соответствует текущим дизайнам космических кораблей. Вдохновлялся я японским подводным дроном, Toshiba ROV:
Я использовал его формы и интегрировал их в свой космический корабль. Дальше необходимо было покрыть его плотным изоляционным материалом, вроде бэта-ткани и проволокой из хромель-Р материала. Для начала я сделал блокаут, со всеми отверстиями и заготовками под детали ассета. Важно сначала проработать первоначальный дизайн, прежде чем обматывать его в ткань.
Сверху вы видите его первоначальную форму. Последующие детали я запланировал заранее с помощью базовых элементов. В этой итерации моя пила была слишком большой и недостаточно интересной, так что я решил удалить ее и начать сначала. На ранних стадиях важно быть гибким и не бояться делать глобальных изменений. При этом нужно делать это разумно, разбивайте ассет на части и слои, чтобы со сценой было удобно работать. Для этого я использовал New Collection System Blender'а 2.8.
Моделирование ассета в Blender
Blender я использовал для моделирования и парочку аддонов для работы над фазой создания концепта. Это были Hard-ops и Box-cutter. Для организации сцены я использовал мощный аддон под названием "GroupPro". Этот аддон позволил мне создать "Группы" в Blender, а также размещать инстансы этих групп без использования большого количества RAM.
Так как у меня есть работа, семья, попугай и собака, много времени на создания "чистого" меша с помощью Sub-D, затем лоу поли и полной развертки с текстурами у меня нет. Мне нужно было создать что-то чистое, но детализированное, без сильных затрат по времени. Так что я использовал довольно мощный метод. Он прост - моделируем базовый меш, добавляем крисы к хард-эджам, а затем сабдивайдим, чтобы получить гладкий меш. Хоть он и сглажен с использованием Sub-D, все края были довольно жесткими благодаря крисам. Здесь я и использовал нод Bevel, чтобы добавить нужные фаски.
Проблема этого метода в том, что на маленьких и больших объектах одни и те же фаски. Так небольшие объекты будут выглядеть слишком гладкими. А у крупных будут слишком мелкие фаски.
Чтобы исправить это, я использовал простой шейдер с использованием градиента и дополнительный UV-канал для наложения этого градиента. Я добавил этот UV-канал всем объектам в сцене.
Ниже представлены ноды, с помощью которых я контролировал размер фасок. Затем все это подключалось ко входу Radius нода Bevel.
И в итоге у меня получился нужный результат.
Этот метод сэкономил мне кучу времени. Например, мои ракетные двигатели это простые трубки, совмещенные вместе. Использование нода Bevel создает нужную фаску в месте их пересечения, и получается нужный мне результат. С Sub-D это пришлось бы делать вечность, так я бы никогда не закончил проект. Чтобы создать детали для двигателя, я просто анализировал референсы и повторил некоторые их части, затем интегрировав их в мой дизайн. Большинство из элементов это просто трубки, пересекающиеся друг с другом. Иногда я был настолько уставшим, что просто добавлял одну трубку и закрывал блендер, а затем шел спать. И так, мало-помалу собрался ракетный двигатель.
Изоляция космического корабля
Для изоляции я использовал новую функцию Marvelous Designer - "Trace 2D Patterns from UV Maps".
Эта функция позволила мне создать базовую форму в Blender, сгенерировать UV с паттернами одежды, импортировать меш в Marvelous Designer и сохранить 3D-форму, попутно сгенерировав нужные паттерны из импортированных UV. Порой эта функция работает не очень хорошо, поэтому нужно, чтобы шеллы были аккуратными и ровными, чтобы все вышло как надо.
После моделирования базового меша, разбейте его на отдельные части. Это позволит уменьшить нагрузку и количество ошибок от симуляции в Marvelous Designer.
Чтобы симулировать изоляцию, нам нужно 2 слоя этого паттерна. Первый будет использоваться как металлический корпус, а второй будет вшит в "металлический корпус". Чтобы сделать это, кликните правой кнопкой по паттерну и выберите "Layer Clone (Over)". Затем заморозьте первоначальный паттерн, чтобы он был недвижим. Для параметров ткани я обычно использую "Cotton Gabardine". Затем увеличиваете Shrinkage Weft и Warp, и симулируете ткань.
Также можно добавить швы и детали на импортированный UV-паттерн, чтобы сделать ткань более интересной.
Этот метод можно использовать для всего, от корпусов до трубок. Его я использовал для моделирования всех тканей. После симуляции я импортировал их в ZBrush для корректировок и децимации.
Текстурирование
Вообще, я не слишком сильно использовал Substance для этого проекта. Единственное для чего я использовал, это генерация микро-деталей для изоляции. Большинство текстур были сделаны с помощью Cycles и гранж-карт.
Гранж-карты я смешивал и наслаивал в шейдере, чтобы разбавить блестящие участки корабля.
Материалы были довольно простые, ничего особого или сложного.
Для декалей вроде текста и логотипов я использовал UV-каналы, чтобы наложить их на определенные части модели. Я использовал ту же технику, что и в предыдущем проекте:
Освещение
Для освещения я хотел добиться студийного эффекта: вместо резкого освещения космоса, я использовал мягкий свет. Весь сетап состоял из 3 источников света - ключевой, заполняющий и контровой, это позволило отделить модель от фона. Я сделал около 11 разных снимков, каждый с разным освещением. Важно перемещать освещение для каждого шота, поскольку один сетап может не сработать для всех снимков.
Я использовал ключевой свет, чтобы выделить верхнюю часть модели и естественным путём осветить ассет. Дополнительные заполняющие источники были использованы для подсветки затененных участков корабля.
После того как все было готово, я использовал аддон Camera Manager, чтобы совладать со всеми камерами. После чего я отрендерил изображения и воспользовался Compositor'ом. Это позволило мне применить одни эффекты для всех снимков. В процессе композитинга я использовал цветокоррекцию и изменение яркости\контраста, вместе с коррекцией объектива для добавления искажений и хроматической аберрации. Затем я убрал шум с помощью Denoiser Intel'а в Blender 2.81. Очень мощный нод, позволящий мне убрать весь шум и сохранить детали.
Сложности
Самым сложным в этом проекте было добавление достаточного количества деталей, при этом не перегрузив ассет. А также в целом не затратить слишком много времени. Также, на момент интервью в Blender 2.8 наблюдаются некоторые ограничения. Большое количество деталей и полигонов вместе с неэффективными операциями отмены и плохой оптимизацией сабдивов растянули этот проект на несколько недель. Я использовал множество техник, чтобы обойти эти проблемы, например не использовал Sub-D, децимировал ткань, использовал коллекции инстансов для дублирования ассетов без перегрузки системы, к тому же я моделировал все детали и части в отдельном файле. Чтобы создать такой детальный корабль, особенно в Blender, я рекомендую попрактиковаться в правильной организации сцены и минимизировать поликаунт. Насчет дизайна, рекомендую вам основывать дизайн на реальном мире, реальных снимках космических кораблей. Это позволит вам создать функциональные и узнаваемые объекты.
БОНУС: Секреты освещения
Некоторые спрашивали о том, как я делаю освещение для сцен с космосом.
Этот эффект я получаю, используя 2 источника света. Первый - очень мощный направленный свет (интенсивность 18-25). Размещаю "солнце" и поворачиваю его так, как необходимо. Пытайтесь избегать сонаправленного камере направления света, поскольку это сделает сцену плоской и неинтересной.
Далее нужно симитировать отражение света от ближайших тел, например планет или астероидов. Свет может быть любого желаемого оттенка.
После того как рендеры готовы, я обрабатываю изображения и добавляю нужные элементы.
Эти элементы включают элементы фона и переднего плана, эффекты камеры, вроде хроматической аберрации, блики, эффект Боке и дымку. Это помогает лучше интегрировать корабль в космическую сцену и добавить реализма в целом.
Если вам понравился перевод, ставьте лайки и подписывайтесь на канал!