Making of «Mean Machine Portrait».
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ
ВВЕДЕНИЕ
Работа над портретом началась как бесплатное тестовое задание для Российской компании. Оно было заведомо проигрышным, потому как им были нужны кандидаты из РФ, о чем выяснилось позже, и коим я не являлся. Возьмите на заметку.
Комментарий от рекрутера – «…отдельно коллеги отметили музыкальное сопровождение». Да, вместе с артом я закинул композицию AC/DC – WarMachine. Музыка в нашем деле - важная составляющая для вдохновения. Рекомендую к прослушиванию в течение чтения данной статьи.
Тем ни менее, задание было для меня крайне интересным – выразительный персонаж с весьма своеобразным, и живым дизайном той эпохи. Напомню, это полнометражный художественный фильм 1995 года Judge Dredd.
ПОДГОТОВКА
Большинство 3д-проектов начинается с концепта или референсов (фото, видео, пр. изобразительный материал или реальный объект для изучения). Поскольку это по сути DigiDouble (цифровая копия), необходимо собрать максимально возможный материал! В данном случае - сам фильм в HD-качестве, и сохранение всех рабочих (персонаж - в фокусе) кадров. Редактирование, вытягивание тонов/контраста для читабельности всех силуэтов, форм и деталей. Далее – сборка в программе PureRef – очень удобная, даже если у вас более одного монитора.
Также для изучения были рассмотрены другие творческие работы по этому персонажу – все имели сильное расхождение с оригиналом. Ссылаться на них было нельзя.
Сбор и изучение материала может занять день и более. Как поход в галерею – каждая морщинка, отношение пропорций при различных видовых углах и бликах, оценка объемов по интерпретации теней и отблесков. А также ОЧЕНЬ важный момент для понимания общих пропорций, и в особенности, если вы будете накладывать реф поверх своей работы – линза камеры, и расстояние до объекта. Чем дальше объект, тем меньше видовой угол (поле зрения–fieldofview, миллиметраж камеры). Посмотрите, на работах выше некоторые модели нарочито вытянуты, заужены – это в том числе широкий угол камеры.
Далее – сухо, и по делу. Разбор технический, и касаясь дизайна.
ПОЕХАЛИ
За основу была взята болванка головы и нанесены основные пропорции в симметрии. В том числе сразу наметки на посадку металлических пластин на переносицу и лоб.
Модель переведена в dynamesh, добавлены заготовки зубов/ротовой полости – на их моделинг время тратить было нельзя. Очень быстро искривлены из регулярной формы. Выбрана мимика. Через extract по маске создан шлем с нанесением разделений на пластины. Шлем также в dynamesh. Полировка и прорез разделений кистями: smoothstronger, hpolish, damstandard и slash – стандартные кисти.
Основные формы по шее – показываем связки, оттягивающий жир, горло, и уже намеки на травмированную кожу. Кисть clayBuildUp. Цилиндрическая регулировка впрыска наркоты в мозг - смоделирована. Фиксатор нерегулярной формы по нижней части забыл замоделить, быстро прорезал на скульпте после subdivide.
Панели по задней части – черновая нарезка.
Полировка панелей, разделений. Слишком ровными делать не стал, поскольку подразумевается, что сделано вручную, вторичная переработка сурового постапокалиптичного времени. Частые бороздки – от себя.
Магнитный контроллер с контейнером наркоты смоделированы, и чуть доведены на скульпте по фаскам.
Появляется травмированная кожа. Для нее решил запилить свою кисть, поскольку такой кожи будет много. Альфа любимая, с Mudbox, в ней есть и градация, и пропорции от фракталов. Кисть сделал с вращающейся альфой по ходу штриха. Размер альфы увеличивается/уменьшается в соответствии с силой нажатия с измененным мультипликатором – примерно на +30%. Альфу заблюрил (В Photoshop!,если alphablur в zBrush и разрешение высокое, есть риск сильных тормозов, потому как эта функция интерактивна). Функция buildup для форсированного перестроения формы. Эксперименты с embedlevel и в 2-3 итерации кисть была готова.
Таким образом я мог получать быстрые и предсказуемые результаты как в средних, так и в малых деталях.
Здесь началась асимметрия шлема. Выгиб внутрь по задней части. Более частые разделения и плоскость под навороченную плату управления на виске. Радио-ухо смоделировано, некоторые помятые фаски и выемки на скульпте также через hpolish и slash. Выпуклые фаски - аккуратно slash инверсивно.
Циферки-болтики.
Ярость выставлена почти на максимум, поэтому отношение к точности вырезанных цифр такое же. Вручную, выдавливание гизмой через маску с отработкой граней.
Детализация платы управления на виске - очень важна здесь.Те же hard-surf кисти. Самая визуально-шумная часть шлема. Посмотрите, как она балансирует тяжелую левую часть изображения при виде сзади.
Болтики-царапинки.
Височная часть по левой стороне компенсируется бόльшим числом болтиков и износа.
Отработка по шрамам. Смотрите как одни формы перетекают в другие, где совсем частые порезы – образуются натяжки. Замины по коже, где часто происходит компрессия от металла.
Шрамы на лице оставлены на самый конец. Они очень сильно характеризуют персонажа, естественно перетягивают на себя внимание. Поэтому важно, чтобы они не мешали оценивать другие формы в процессе создания, а только завершили их.
ФИНАЛ ТЕСТ
По требованию в задании (наглецы) смоделирована ЛОУ. Polycount – 10Ktris.
Триангуляция правлена под quad/rhomb для равномерного распределения бликов и более равномерной карты нормалей. В наше время это почти не делают. Это fine-tuneдля идеализации. Возьмите на заметку, если у вас небольшой твердотельный объект крупным планом.
Триангуляцию, в основном, важно править только для сохранения объема. По умолчанию она создается по правилу наименьшего расстояния от одного вертекса к другому.
Здесь закончили. Далее рассмотрим стенд и детализацию.
ЧАСТЬ ВТОРАЯ
Здравствуй ПАНДЕМИЯ 2020! Прошло 8 месяцев, заказы вдруг кончились, и можно закончить проект. И, заодно протестировать новый софт, и новый ноут с RTX 2080. Опережая, скажу сразу - все потянул.
БЮСТ
Создан бюст из сферы с усиленным крепежом в основании. Я не хотел просто висящий бюст в воздухе или блин на палке. Начал планировать дизайн основания бюста с заделом на будущее – в 3д-печать.
Бюст и шея подогнаны друг к другу к последующему слиянию так же в режиме dynamesh. Спинные мышцы повторяют дизайн, но не анатомию – не гуд.
Более анатомические мышцы, усилены шрамы и складки кожи.
В фильме персонаж гримированный, и грим делал художник, как я думаю, сильно ограниченный во времени, поэтому натягивающаяся кожа поверх соединительных трубок в области ключиц была несколько резиновой, неестественной. Эти моменты я прорисовал с намеком на заживление и кустарную трансплантацию.
Слитие шеи с торсом – dynamesh и кисть smooth stronger.
Правое плечо чуть органичней, больше. Добавление фактуры грубой кожи повсеместно и средние детали кожи на лице, губах и под глазами. Кисть – модифицированная, ранее созданная под шрамы – то же вращение альфы с увеличенным изменением размера, в режиме Sprayи Stroke ->Placement 0.5 и Flow 0.25.
Альфа из стандартного набора:
Смоделирован держатель механической руки. Снаружи по рефам, внутри по своему дизайну – основной не длинный контакт, и 3 ротационных паза. Шрамирование вокруг держателя гораздо сильнее оригинала для усиления образа и обхвата почти идеальной радиальной формы.
А у вас радиальное плечо в срезе? Думаю нет )
Фаски и износ – кистями TrimDynamic и TrimAdaptive. Если не видите разницу в кистях, то TrimAdaptive менее толерантен к топологии и нормали, более агрессивная обрезка (Trim).
СТОЙКА и ДИЗАЙН
Вид спереди – эстетичное продолжение форм межбровья и надбровных дуг, а также органичные намеки на одежду – V-образный силуэт напоминает галстук, а надрезы по бокам от него – пуговицы. Острые накладки – как выступающие косточки тазобедренной кости.
Вид сбоку – форма и тазобедренной кости, и стула – основная идея соответствующая – опора. Два спаянных цилиндра – как органические связки, бόльшая устойчивость. Сегментированный цилиндр – аналогия позвоночника.
Армированные пластины – прочная посадка органики. Лепестки на гексогоне – защитная функция, но в основном плавный переход конструкции визуально.
Табличка с надписью не просто прилеплена к стойке. Представил себе, что в реальности мне проще было бы приварить ее на арматуру, так и сделал : )
Написание также «аккуратно» приварено. По периметру декоративно расположились бруски/болванки для наплавки.
Блин в основе всего – армированный люк, люк-скайуокер.
Паучки плетут - усиление связки опоры с гексогоном.
ОБВЕС
Обвес для слома симметричного силуэта.
Майка с оригинала, болванка смоделирована поверх бюста (конформ) под последующий скульпт помятостей, складок и разрывов. Завороты объемные, остальная геометрия – односторонние полигоны во избежание нахлестов сторон на скульпте. На рендере так и оставил (rendergeoasdouble-sided).
Думал еще завернуть голову, но под печать в будущем решил оставить.Динамику задать постановкой камеры.
Штекера – быстрый моделинг по памяти усиленных «тюльпанов». Провода связаны, чтоб не болтались)
Складки/помятости – своей кистью Fold:
Альфа градиент из стандартного пакета со следующими модификациями:
Blur - 10, MidValue - 50, RadialFade – 50. Получаем следующее:
Попробуйте.
Штрих в одном направлении дает выгиб, в другом – вгиб. И конечно же удобные вам настройки LazyMouse. В отличие от стандартной кисти Fold не убивает топологию, которую даже в Dynamesh может не хватить.
Рваность ткани, краев – сглаживание кистью в режиме Sculptris. Мне разрешения топологии было достаточно под будущие хайрезы безо всяких торчащих волокон ткани.
МОРДА-ЛИЦА
Здесь перешел в режим GeometryHD на пару сабдивов и дошел до 100 млн. точек. Более детальный скульпт анатомических морщин кистями Standart, ClayBuildUp и Slash. Детализация кастомной кистью для грубой кожи и несколькими альфа от XYZ.
ГЛАЗоРАДУЖКА
Решил для этого проекта построить глаз с нуля. Ошибся только с роговицей и склерой. Не удалось должным образом их соединить. Проще по старинке пускать склеру поверх роговицы цельной. Либо копать дальше, и простраивать объект влаги поверх роговицы, и играть с прозрачностью роговицы в области перехода к сетчатке иначе переход острый, неестественный.
В заключительной части рассмотрим оптимизацию, развертку, вывод, покраску и визуализацию.
ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ
ОПТИМИЗАЦИЯ -ТОПОЛОГИЯ и ПОЛИКАУНТ
«ЛОУ» геометрия общим поликаунтом на 2млн. полигонов. Тело – 1.3 млн. С учетом сглаживания твердотельного под рендер – всего 4 млн.
Топологией практически не заморачивался! В коммерческих проектах технических заморочек - сверх.
Шлем – zКemesherсо 2-3 раза генерации с учетом нескольких полигрупп. Важно отбить внутреннюю часть для вычета на стадии развертки.
Ретопология тела – аналогично, без направляющих. Всего пару неприятных моментов – противоположное направление топологии к форме на шрамах правого плеча, и морщинках под левым глазом. В остальном – прекрасная работа zКemesher 2020 для этой задачи.
Ткань – decimateс сохранением границ.
РАЗВЁРТКА
Развертка разбита на 4 сета + глаза и зубы отдельно.
Нарезка швов и упаковка - в RizomUVVS. Нарезка ткани (справа, снизу) – автоматом по алгоритму мозаики с ручным доведением, потому что некоторые участки были со слишком нерегулярной топологией и движок не мог их развернуть.
ВЫВОД ТЕКСТУР
Запекание «печенек»в Marmoset Toolbag – всех карт для Substance Painter за исключением Thickness.
По твердотельным объектам совсем немного корректировок с оболочкой (shell) проецирования поскольку геометрия и так высокополигональная. По органике - так совсем, автоматом.
Запекание по телу в два прохода, поскольку я хотел контролировать экстра-детали на лице на рендере отдельно:
1. Тело лоу на 1.3млн. поли – Тело хай на 5.5млн. поли.
2. Тело лоу на 5.5млн. поли – Тело хай на 30млн. поли.
Тело на 30млн. экспортировал в режиме GeometryHD из zBrush, а отображение геометрии ограничено областью окружности или квадрата при активации этого режима. После вывода карты нормалей я зачистил недостающие области в Photoshop.
Да, можно просто экспортировать карту нормалей из zBrush переключив модель на высший уровень сглаживания до HD, как во втором пункте, но так я имел больше контроля, и возможность вывода других карт. О возможностях на будущее тоже полезно знать.
ПОКРАСКА
Current Gen PBR set из 4 текстур–Diffuse, Roughness, Metallic и Normal + SSS для кожи. Разрешение текстур – 8K для кожи и основания, 4К для ткани и шлема.
МЕТАЛЛ – взят материал стали в SubstancePainterза основу, корректировки по цветам, маскам и генераторам, и добавлена ржавчина и грязь. Провода тоже решил сделать с металлической оплеткой. По нижней части с блином Metallic оказался для меня слабым на рендере, хотя в превью сабстэнса выглядел удовлетворительным. Выкрутил в несколько раз.
ТКАНЬ – изношенная, загрязненная пятнами и земли, и пыли, и масла. Фактура ткани разнонаправлена, но на рендере вроде не видно, а спекуляры сбивает как надо.
Далее рассмотрим по КОЖЕ детальнее:
Это анимация (GIF) по каждому слою:
Базовый цвет с небольшим разбросом по тонам, устаревший варикоз, затемнения по АО, родинки, пятнистость – разный доступ крови, капилярный варикоз, застои/гематомы, еще уплотнения в структуре, мелкие уплотнения, мелкие омертвевшие наросты, общий разброс по тонам, цветокоррекция,
Шрам и застывшая кровь, губы, затемнения около глаз, свежая кровь.
Последними двумя кадрами – маска пота roughness канала и маска для шейдера с подповерхностным рассеиванием (SSS).
ГЛАЗ – волокна радужки почти одним цветом с разбросом по тонам через AO и Curvature. Мелкие капилляры вокруг - вручную кисточкой с добавлением в канал высот.
СБОРКА
Сборка в 3DsMaxс рендер движком V-RayGPUNext 4.3.
Подгрузка текстур в шейдер через TextureLoader 1.3 –указываем все файлы скопом из одного сета, пару галочек/настроек по blur, gamma, использование roughness вместо glossiness и BRDFshadingmodel и готово! – все текстуры назначены должным образом. Настройки сохранены, указываем список текстур, наименование шейдера, и следующий материал готов еще быстрее, чем написание этого текста.
СВЕТ
При постановке света крайне важна интерактивность. Освещение на основе HDRI через Vray Dome Light с привязкой к вращению ноды, а градус этой ноды я привязал к хэлперу Slider (в правом вьюпорте сверху) для еще большего удобства. Впрочем, можно и напрямую, но поскольку две ноды во вьюпорте, так проще.
Рендеринг также в интерактивном режиме – смещение градуса, источника света и через 2 секунды результат.
Окружение для портретных снимков – ангар с открытыми дверьми и маленькими окошками свет от которых работал контровым заполнением с усилением дополнительного направленного источника.
Стиль портретного света – кинематографический, StillLife.
Окружение для студийных снимков – ткань на полу (быстроскульпт без оптимизаций и быстрая развертка без швов), тусклый интерьерный HDRIсвет, и множество заполняющих и рисующих источников прожекторного типа (VrayLight + Directional> 0)с расстановкой под каждый ракурс.
Стиль студийного света – отталкиваясь от света в фильме с усилением в NeonAmbient, более ламповый.
МАТЕРИАЛ
Все шейдера стандартные – VrayMtl за исключением кожи – VrayAlSurfaceMtl. Это просто превосходный шейдер (спасибо австралийцу за разработку!) по сравнению с предыдущими SSSот ChaosGroup. Указываем маской влияние SSS шейдера на диффуз, пару настроек на радиус подповерхностных рассеиваний и все работает как надо.
Степень влияния карт нормалей на шейдер кожи были усилены в 1.5 раза для базовой карты, и в 3 раза для карты с микроморщинками. Обе карты совмещены через ноду Composite в режиме Overlay.
THE RENDER. EASIER and FASTER
Изображения просчитаны в 3-4К и на ноуте студийные варианты считались уже по 1.5 часа.
Здесь я уже перекинул на рабочую станцию, с двумя GTX 1080TI и просчет занял по пол часа.
Там же обработка на калиброванном мониторе DELL Ultra Sharp.
Обработка не сильная, но кропотливая, bloom and glare в буфере V-ray, гамма (lut файлы под кинокамеры) и кривые в фотошопе. Последнее изображение самое ламповое, как вишенка над всем этим безобразием, с использованием radialbokehот Alien Skin Exposure X4 в Photoshop.
Дублирую здесь в разрешении 3К:
Донаты принимаю мысленно. Благодарность/Критика приветствуются.
Всем удачи, и плодотворного творчества!