Making Of "У озера"

Приветствую всех, кто решил ознакомиться с моей статьей!) Меня зовут Сергей Помозков. В этом обзоре я постараюсь рассказать вам о процессе создания моей работы «У озера». Надеюсь, вам будет интересно, а возможно и что-то полезное найдёте для себя.

Немного о себе: я ландшафтный архитектор, работаю по специальности. Параллельно, с ландшафтной архитектурой, занимаюсь 3д визуализацией ландшафтных проектов как своих, так и сторонних. Более того, 3д графика является моим давним хобби)

Своё знакомство с 3д графикой, а именно с 3ds max 6, я начал в 2006 году. С 2006 по 2010 год, в рамках изучения указанного 3д пакета, делал модели автомобилей и окружения. Эта деятельность была некоммерческой, исключительно ради собственного удовольствия. В 2011 году получил первый коммерческий заказ, на визуализацию ландшафтного проекта. С него и началась моя профессиональная деятельность на этом поприще. Естественно, пришлось постараться, чтобы найти и изучить весь необходимый инструментарий. Во-первых, нужно было найти подходящий инструмент для моделирования растений. Перепробовал почти всё, что было доступно, GrowFX, OnyxTree, Xfrog, SpeedTree. В итоге остановился на GrowFX, это плагин для 3ds max. Он оказался очень удобным и эффективным для моих задач. Во-вторых, нужно было как-то «рассаживать» большие массивы 3д растений. Для этой задачи я открыл для себя отличный плагин, для 3ds max, который называется MultiScatter. Комбинацией этих двух плагинов пользуюсь, и по сей день, в том числе применял их при создании этой работы.

Идея создания подобной работы появилась давно и достаточно долго обретала финальную форму. Выполняя коммерческие заказы, время от времени, возникало желание сделать творческую работу. Изобразить в 3д живописный уголок природы с частной архитектурой. Я люблю природу. Но, то не было вдохновения, то не было времени на подобную затею. И вот, однажды, появился ландшафтный проект частного участка, который мне очень понравился. Автор проекта - моя супруга, она тоже ландшафтный архитектор. Он и побудил меня приступить к большой творческой работе под названием «У озера». Было принято решение, изобразить этот частный участок в красивом природном окружении. Выбор пал на озеро, которое называется «Lac de la Cabane». Это регион Ле-Пеи-д'ан-О, Квебек.

Далее процесс создания. Сразу оговорюсь, что задачи сделать окружение один в один, я перед собой не ставил. Поэтому у меня получился свой вариант этого места. А вот, что было сделано близко к тексту, так это: форма озера, рельеф места, основная дорога, второстепенные проезды и местоположение частных домов. Так как работа предстояла большая, я набросал для себя примерный план её выполнения, разделив тем самым весь рабочий процесс на этапы.

Этап 1. Сбор информации о выбранном местоположении.

Интересовала следующая информация: рельеф, видовой состав растительности, внешний вид горных массивов, существующие здания и сооружения, дороги и проезды. Сначала искал, на просторах интернета, любую информацию, в которой упоминалось это озеро. Потом перешёл к изучению информации о природе Канады, характерной для этой климатической зоны. Когда вся необходимая информация была получена, я перешёл к следующему этапу.

2. Сбор референсов для всех элементов окружения.

Референсы добывал следующим образом: делал скриншоты с google панорам, искал изображения на Pinterest, сохраняя всё подходящее по теме. Выполнял поиск по найденным картинкам на Pinterest, чтобы отыскать оригинальные или аналогичные изображения.
Результат проделанной работы представлен ниже.

3. Сбор необходимых 3д моделей, как собственного производства, так и чужих с 3д стоков, в основную 3д сцену.

В основном, 3д модели я брал из своей собственной библиотеки, которая за 20 лет работы стала довольно внушительной. Но, как известно, всё не охватишь. Поэтому некоторые, недостающие 3д модели, пришлось приобрести. А те растения, что я не смог найти ни в своей базе, ни на 3д стоках, я сделал при помощи плагина GrowFX. В частности, были смоделированы лианы, которые обвивают стволы больших деревьев. Все собранные модели были рассортированы по группам. Каждая группа была помещена в отдельный слой с соответствующим названием.

Группа «Камни» была разделена на две подгруппы. Первая подгруппа – камни, использующиеся в оформлении лесного ручья и береговой линии озера.

Вторая подгруппа – камни, использующиеся в оформлении дна озера.

Группа «Растения лес». Растения этой группы использовались в качестве флоры окружения.

В группе «Маточник» была создана дополнительная группа под названием «Многолетники» Растения этих двух групп использовались для воссоздания проекта участка.

Группа «Луг». В нее вошли растения для озеленения кровли дома.

4. Создание 3д модели дома по чертежам АР, в отдельной 3д сцене.

Заказчик ландшафтного проекта любезно предоставил мне полный комплект чертежей АР, да ещё и в DWG формате, поэтому процесс создания 3д модели дома не был сложным и не отнял у меня много времени.

Поэтажные планы:

Разрезы:

Фасады:

Основными командами были «create line» и «extrude». Так же часто использовал плагин FloorGenerator. Обшивка фасада деревянными ламелями и террасная доска, сделаны с его помощью.

Результат проделанной работы .

5. Создание 3д модели рельефа окружения по спутниковым снимкам и карте высот, в основной 3д сцене.

Этот этап был немного сложнее предыдущего. Для начала мне нужно было раздобыть карту высот. В этом мне помог сайт heightmap.skydark.pl. С этого же сайта я взял информацию о перепаде высот. Спутниковые снимки озера были позаимствованы с google карт.

Карту высот пришлось немного доработать в Photoshop, так как информация о рельефе в самом озере мне была не нужна. Далее, в соответствии с реальным масштабом, я создал в основной сцене большой Plane, с очень плотной сеткой.

Применил к этому объекту модификатор Displace, с подготовленной ранее картой высот. Высоту указал, полученную с сайта heightmap.skydark.pl.

Добавил ещё два модификатора, Relax и Noise, чтобы придать рельефу окружения более привлекательный вид.

Заготовка рельефа готова. Можно дорабатывать дальше, добавляя необходимые детали.

Переходим к моделированию дорог и проездов. Объектом Line наметил оси будущих дорог и проездов. Усадил получившиеся линии на рельеф окружения. Применил к объекту Line модификатор Normalize Spline, для того чтобы задать на этом объекте нужное количество вершин, с равным расстоянием. Интерполяцию у объекта Line выставил 0.

Теперь, можно было смело применить к этому объекту модификатор Sweep. Выбрал сечение bar, Pivot Alignment установил верхний, центральный. Добавил модификатор Editable Poly. Получил оптимизированную заготовку поверхности дороги. У этой заготовки дороги выделил боковые и нижние полигоны, удалил их. Получил оптимизированную дорожную поверхность.

Достроил дорожной поверхности обочину и откосы, состыковал полученную поверхность с рельефом окружения, сводя вершины и сглаживая острые углы в местах стыковки двух поверхностей.

Когда работа над объединением рельефа окружения и всех дорожных поверхностей была закончена, я потратил ещё немного времени на моделирование русла лесного ручья, который находится слева от проектного участка, если смотреть на план и, на моделирование дна озера. Моделирование было не сложным, уплотнение сетки в нужных местах и смещение вершин, с мягким выделением. В конце, всем объектам рельефа окружения добавил модификатор OpenSubdiv, с двумя итерациями.

Чуть не забыл. Место для проектного участка было определено заранее, ещё до начала работ по 3д моделированию рельефа окружения. Поэтому, в рельефе окружения, были удалены полигоны, на том самом месте, где этот участок должен быть.

Результат работ по этому этапу

6. Создание 3д модели рельефа проектного участка по чертежам, в отдельной 3д сцене.

Этот этап был самым простым. Во-первых, у меня была схема вертикальной планировки.

Во-вторых, планировка и рельеф проектного участка не самые хлопотные, в плане 3д моделирования. Всё как обычно, создание 3д поверхности методом наращивания полигонов. Поверхность проектного рельефа моделировалась под OpenSubdiv.

Каменные слэбы были сделаны вот так:

Подпорную стенку из валунов я сделал следующим образом. При помощи плагина MultiScatter разложил, довольно грубо, валуны по линии подпорной стенки. Затем, двигая валуны вручную и удаляя лишние из них, привёл всё это к нужному виду.

Незатейливый процесс моделирования причала.

Прогулочная дорожка из гравия была сделана совсем просто. Берём замкнутый контур дорожки из чертежа DWG. Применяем к нему модификатор Subdivide. Добавляем сверху модификатор Edit Poly. С помощью инструмента Conform, укладываем нашу дорожку на проектный рельеф. Завершаем моделирование прогулочной дорожки добавлением модификатора Shell.

Итог работы по этапу 6.

7. Посадка дома на своё место, подгонка проектного рельефа и рельефа окружения, в основной 3д сцене.

В основную рабочую 3д сцену, где уже имелся готовый рельеф окружения, я затащил законченную 3д модель дома и проектного рельефа. Путём несложных манипуляций с вершинами и полигонами, я усадил всё на свои места.

Результат проделанной работы.

8. Добавление деталей, настройка материалов и текстур для 3д моделей дома, рельефа окружения, проектного рельефа.

Этот этап был одновременно трудоёмким и интересным. Интересным он был потому, что настройка материалов для меня, это довольно занимательный процесс. Любопытно наблюдать, как объекты постепенно приобретают свой завершённый вид. А трудоёмким он был вот почему. Во-первых, пришлось настроить множество непростых материалов, чтобы максимально реалистично показать взаимодействие объектов окружения, их намокание, запылённость и т. д. В качестве маски, для смешивания материалов, использовались карты VertexPaint и V-Ray Distance Texture с добавленной в неё картой Noise.

Во-вторых, нужно было скорректировать, переделать материалы у большинства своих и у всех чужих 3д моделей растений. По причине морального устаревания. Многие чужие модели вообще имели материал Corona. А как известно, нормального конвертера из Corona в V-Ray, пока не придумали) Всего в работе было использовано около 200 3д моделей растений.

Что касается добавления деталей. Первое, что я начал добавлять, это были камни: огромные, большие, средние, мелкие. В основном, камни распределялись плагином MultiScatter, по специально подготовленной поверхности, которая не отображалась при рендере. Под камеру, крупные камни раскладывались вручную. Для более естественного и живописного распределения камней, я использовал различные маски Noise. В местах, где камни должны были аккуратно обходить элементы планировки или архитектуры, были использованы исключающие границы, нарисованные объектом Line.

Когда все камни были разложены по местам , я приступил к наполнению 3д сцены объектами, которые добавляют картинкам жизни. Этими объектами стали: соседские дома, деревянные причалы, автомобили, лодки, интерьерная мебель, уличная мебель и т. д.

Вот, что получилось.

9. Сборка растений окружения: напочвенный покров, кустарники, деревья.

Эта часть работы была самой трудоемкой и заняла больше всего времени. Причиной тому послужила двухкратная сборка всей флоры, окружения. Всё началось с того, что после первой сборки растений окружения, меня не устроил результат. Он сильно отличался от тех референсов, на которые я опирался, не хватало природности, разнообразия, живости.

Вариант «рассадки» растений с использованием процедурных масок плагином MultiScatter не дал нужного результата. Тогда я решил использовать более контролируемый вариант, а именно, вручную нарисовать для каждой породы дерева или группы растений, как в случае с береговой линией озера, свою зону-поверхность для «рассадки». Эта же поверхность, впоследствии, использовалась для распределения напочвенного покрова. То есть, под каждой породой был рассажен соответствующий ей напочвенный покров. Один тип напочвенного покрова, немного заходил на соседнюю зону рассадки другого типа напочвенного покрова. Это было сделано для того, чтобы избежать эффекта лоскутного одеяла. Я старался добиться максимально естественного вида. Но такой подход был использован не везде, только в зоне будущей расстановки камер, с некоторым запасом.

Вот как это выглядит.

Сначала, контуры этих зон «рассадки» были начерчены в автокаде, замкнутыми полилиниями, затем, импортированы в рабочую 3д сцену, на своё место. Далее с ними были проведены такие же действия, как и в случае с прогулочной дорожкой на проектном участке. То есть, я сделал из них поверхности с плотной сеткой и «размазал» их по рельефу окружения.

Всё, что не входило в зону расстановки камер, было «рассажено» процедурным способом, с использованием маски Noise.

Был ещё один нюанс. Для большей убедительности напочвенного покрова, я добавил, в зону расстановки камер, поверхность с микрорельефом.

А именно:

• Скопировал участок рельефа окружения, который входит в зону расстановки камер.
• Уплотнил его сетку.
• Применил модификатор Displace с вот такой картой.

Вот результат.

И уже по полученному микрорельефу я «размазал» поверхности для распределения-рассадки напочвенного покрова.

После того как все поверхности для рассадки были готовы, а все настроенные скаттеры были назначены на свои поверхности, я сделал рабочие превью. Убедившись, что всё получилось как нужно, со спокойной душой перешёл к следующему этапу)

Результат проделанной работы.

10. Сборка проектных посадок по дендроплану: деревья, кустарники, цветники.

Этот этап стал небольшой передышкой, после предыдущего. Сборка проектных посадок по хорошему чертежу – одно удовольствие)

Чертёж.

Рассадка-распределение проектных растений была осуществлена по тому же принципу, что был описан в предыдущем этапе, для растений окружения, находящихся в зоне расстановки камер. Но с небольшим отличием. Единичные растения расставлялись вручную. Поверхность для рассадки цветников разбивалась на более мелкие поверхности под каждый вид многолетника. Луг, на кровле дома, был рассажен только с использованием карт Noise. В процессе сборки озеленения, проект претерпел некоторые изменения, которые, на мой взгляд, пошли на пользу финальным изображениям)

Результат сборки.

11. Расстановка камер, настройка освещения индивидуально для каждого кадра.

Этот мой самый любимый этап. Этап, когда можно уже любоваться получившейся красотой, при разных сценариях освещения. Выставлять красивые художественные кадры и вылавливать блох.

Камеры использовал стандартные - Physical Camera. Расставив камеры, перешёл к настройке освещения для каждого кадра, но не сразу, а немного погодя. Когда я посмотрел в выставленные камеры, мне стало очевидно, что дальнего плана недостаточно. Пришлось добавить ещё один рельеф окружения, с рассаженными по нему деревьями, но уже отдельным объектом. Он тоже был смоделирован при помощи модификатора Displace, с использованием карты высот. Я использовал ту же карту, что и для моделирования микрорельефа, только увеличил её в масштабе. Главное, чтобы красиво в камеру смотрелось)

Вот иллюстрация того, как было без дополнительного рельефа и как с ним.

Из-за этого, масштаб сцены немножко подрос)

В коммерческой работе, для освещения сцены, я использую систему Daylight, связка VRaySun и VRaySky. Удобство этой системы заключается в том, что можно настраивать освещение просто меняя месяц, число и время суток. Так же, если это необходимо, можно указать в какой стране находится визуализируемый объект. Это даёт возможность получить более правильный свет от солнца, характерный для выбранного региона.

Но, к сожалению, в данной работе эта система не давала нужного мне результат. Все варианты положения солнца получались не такими как хотелось. И я решил создать для каждого кадра свой VRaySun. Выставив вручную каждое «солнце» в нужное положение. Для небосвода был создан источник V-Ray Dome Light с помещённой в него картой VRaySky. Этот источник позволяет хорошо освещать те участки, в которые не проникает солнце, тем самым, делает картинку реалистичнее, параллельно сокращая количество шума в изображении. Для освещения интерьера в доме и ландшафтного освещения я использовал стандартный VRayLight тип Plane и Sphere.

12. Контрольные превью, внесение правок.

Тут всё просто. Рендер превью в разрешении 1920х 1080 pix. Внимательное изучение получившихся картинок. Доработка напильником)

Контрольные превью.

В общей сложности было сделано порядка 400 рабочих превью.

13. Чистовой рендер, постобработка.

Чистовые изображения рендерились в разрешении 3840х2160 pix. Рендер одного изображения, в среднем, занимал 1 ч. Рендерил на процессоре AMD Ryzen 9 9950X, оперативная память – 192 Гб. Сам рендер потреблял около 145 Гб оперативной памяти.

Настройки рендера –

Отрендерив чистовые картинки и сохранив все необходимые каналы, я приступил к постобработке. Постобработку я делал в программе Photoshop 2026. Корректировал исходное изображение, корректировал по маске отдельные объекты, пришивал небо, добавлял разные несложные эффекты. Кстати, об эффектах. Испарение над озером я сделал в непосредственно 3ds max, при помощи VRayEnvironmentFog, с маской для прозрачности тумана. Маска сделана на основе карты BerconNoise. Также, предварительно, был создан объект-контейнер для этого эффекта, который его ограничивал и придавал ему большей хаотичности.

Настройки этого эффекта.

А вот так выглядит «контейнер» для испарения.

И на примере одного вида, продемонстрирую, как выглядит рендер с моей постобработкой, в программе Photoshop. Было, стало.

Вот и весь процесс создания моей работы под названием «У озера».

Основной трудностью в этой работе было заставить себя ей заниматься, в свободное от работы время. Так как после основной коммерческой работы, нужно было найти в себе силы, чтобы делать эту, творческую. Чистого времени было потрачено два месяца, в среднем по 10 часов в день. Но, не смотря на различные трудности, результатом я остался доволен. Что называется, не зря трудился и преодолевал природную лень)

Спасибо всем, кто заинтересовался моей статьёй и дочитал мой первый «Making Of» до конца!))