Making Of "Биатлонистка"
Приветствую всех, кто по какой-то причине начал читать эту статью. Меня зовут Андрей Дудка (в незапамятные времена я регистрировался на этом сайте под ником nightwolf). В настоящее время я обитаю в административных границах города на Неве и занимаюсь не столько 3d-графикой, сколько компьютерной графикой в более общем смысле, но трехмерные редакторы всегда занимали в моей жизни и работе особенное место.
Далее речь пойдет о создании работы "Биатлонистка", которая в галерее Render.ru выглядит приблизительно так:
О выборе
Я тешу себя надеждой, что в этом скоплении полигонов, вертексов и частиц угадывается вполне конкретная биатлонистка сборной России Светлана Миронова. Она, к слову, во время написания этой статьи готовится к олимпийским гонкам в морозном Пекине, так что, пожелаем ей удачи.
Нет никакой особенной причины, по которой я выбрал именно ее. Мне просто нравится иногда делать 3d-портреты, а вокруг очень много чем-то интересных людей. В какой-то момент взгляд упал на нее, она мне вполне симпатична, да и к тому же портретов биатлонистов в тематических CG-галереях, прямо скажем, немного.
О скульпте
Здесь обычно следует часть про подбор фотографий с помощью всем известных поисковиков. Я не исключение, по памяти моделить не умею, хоть и неплохо бы когда-нибудь овладеть подобным навыком. Поэтому вместо того, чтобы показывать вам общедоступные фотографии, покажу свой прогресс на первом этапе. Я начинал с болванки, которую сам же когда-то сделал и развернул. Дальше все просто: смотрю на фото и пытаюсь придать голове нужную форму с помощью обычных брашевских кистей (в основном Standard и Move).
Я сохраняю подобные скриншоты, чтобы посмотреть на них через пару часов, день или два – ведь я никуда не спешу – и понять какие черты уже удалось поймать, а какие еще нет. Правый нижний вариант меня на данном этапе устроил.
После этого я добавил мелких деталей кожи и поправил развертку исходной модели, которая неизбежно пострадала.
Далее я экспортировал среднеполигональную модель головы (что-то около 40 тысяч точек), а также карту дисплейсмента через Multi Map Exporter с настройками практически по умолчанию.
О покраске
Далее я перешел в Substance Painter. Кстати, приобрел ее на распродаже в Steam. До сих пор нахожу забавным запуск своей рабочей программы через игровой клиент – работа и отдых в одном флаконе.
В качестве отправной точки я спроецировал на модель обработанную мной фотографию самой Светланы с минимальным количеством теней, благо открытое пространство биатлонного стадиона часто создает нужное освещение. Недостающие участки я взял с других фотографий и текстур кожи из своих "запасов", а где-то и просто докрасил стандартными кистями.
Иногда я добавляю экспортированную из Zbrush карту нормалей, чтобы оценить как карта цвета работает вместе с рельефом. Так это выглядит во вьюпорте:
Кроме цвета я сделал карты интенсивности SSS и Reflect/Glossiness.
Пока выглядит немного пугающе, но теперь настало время наводить красоту.
О визуализации
В части, касающейся Блендера, я попробую добавить больше конкретики в описание, ведь именно эту часть я считаю основной.
Начнем с материала головы. Это Principled BSDF, в котором я использовал те самые карты, о которых говорил выше. Сразу скажу, что масштаб объектов в моей сцене соответствует реальному (это важно, например, для величины дисплейсмента), хотя во многих случаях в Блендере легче работать с двухметровой головой или десятиметровым телом когда речь идет о настройке волос или симуляции ткани.
Так или иначе, вот вид материала в Shader editor:
Я нахожу удобным использовать некоторые карты в формате psd, чтобы иметь возможность что-то изменить в фотошопе и при этом сохранить слои.
Как видно, я довольно серьезно отредактировал карту Reflect с помощью ноды ColorRamp, а для слота Roughness еще и инвертировал ее (правый и левый ползунок поменяны местами). Карта Color — этого не видно на скриншоте — использована еще и в слоте Subsurface Color.
Этот нехитрый материал дает на тестах вот такой результат (здесь и далее я использую Cycles):
Для освещения во время работы (спойлер: и для финального тоже) я использую встроенные в Blender HDRI карты. Для этого в режиме Viewport shading в выпадающем окошке, которое отмечено на картинке выше, отжимаю галку Scene World.
Теперь очередь материала глаз. Глаза состоят из внутренней и внешней частей. Внутренняя часть отвечает за цвет радужки, а внешняя — за блики и преломление.
Материал внутренней части это простой Principled BSDF c картой цвета радужки, а к внешней применен вот такой микс из прозрачного и непрозрачного материалов по маске, обеспечивающей "дырку" в центральной части:
Опять же, тестируем и видим вот такой результат:
Полоска слезной жидкости в нижней части глаза — это просто меш, повторяющий форму века с таким материалом:
В своих первых опытах я пытался использовать для этого шейдер Glass, но материал получался заметно темным, поэтому я заменил его на микс Glossy и Transparent шейдеров, который позволяет по сути оставить только блик и убрать все остальное.
Для бровей и ресниц я использовал родную блендеровскую систему частиц. Схема примерно такая: я создаю пустую (с нулем направляющих) систему, затем вручную добавляю частицы в ключевых местах, редактирую их форму и после уже с включенной функцией Interpolate добавляю промежуточные. Ниже вы можете увидеть как выглядят направляющие, а также настройки волос.
Ресницы сделаны очень похожим образом.
При добавлении и редактировании частиц удобно использовать симметрию по соответствующей оси, чтобы не повторять то же самое для второго глаза.
С ресницами и бровями всё выглядит уже гораздо живее. Материал — Principled Hair BSDF, в котором я немного подредактировал только основной цвет. Один из тестовых рендеров:
Стоит еще упомянуть волосы под лыжным бафом. Т.к. я не собирался делать «по-честному» части, скрытые на финальном изображении шапкой или одеждой, я просто создал небольшую плоскость, которая и является источником этого пучка волос.
Для интересующихся привожу настройки и этой системы частиц.
На этот раз я добавил в слот цвета материала волос связку Noise+ColorRamp, чтобы внести цветовое разнообразие и визуально отделить друг от друга соседние пряди.
Покажу на примере шапки что из себя представляют материалы одежды. Это опять (сюрприз!) Principled BSDF, в слоте Bump которого смесь карты рельефа ткани с процедурной картой Noise для имитации катышков. А карта цвета могла бы быть проще, если бы я не решил добиться эффекта falloff с помощью ноды Layer Weights, и не было необходимости добавить логотипы через альфа-канал. Структуру материала можно рассмотреть подробнее на изображении ниже.
Напоследок я покажу не самый универсальный, но простой способ, которым я делал швы на некоторых деталях одежды и на ремнях винтовки.
Для этого я выделял необходимый loop ребер в режиме Edit Mode, дублировал его и отделял от объекта. Далее, зайдя в Edit Mode уже нового объекта применял Subdivide, предварительно выделив все вершины, чтобы увеличить количество будущих стежков.
Далее выделял все ребра, снимал выделение с каждого второго из них с помощью функции Select/Checker deselect и удалял оставшиеся. Затем немного увеличивал все ребра используя индивидуальные опорные точки.
Уже на этом этапе можно сделать Convert to curve и придать толщину (Depth) получившимся стежкам в свойствах кривой, но я предварительно экструдировал все вершины «вглубь» ткани, а после добавил модификатор Subdivision surface.
Я не рассказал о создании некоторых предметов одежды и экипировки, т.к. для них я использовал обычный poly-моделинг и простые материалы (кстати, материал стекла очков устроен очень похоже на материал слезы, т. к. Glass Shader давал очень шумную тень на шапку).
Для создания основы лыжного бафа (трубы) я использовал простую симуляцию в Marvelous Designer, который я, кажется, забыл упомянуть в списке программ в галерее. Всё же остальное (придание толщины, подгонка, небольшой скульпт, где это необходимо, развертка и т. д.) сделано штатными средствами Blender.
Освещал я сцену, как уже сказал ранее, картами окружения из набора самого Блендера без каких-либо премудростей. Вот так выглядит модель в сборе (512 рендер-сэмплов и включенный денойзер).
Еще пару ракурсов и короткое видео модели во вьюпорте можно поподробнее рассмотреть на странице моей личной галереи render.ru.
На этом всё, спасибо за внимание!