Всем привет! Меня зовут Алеся. В свободное время я занимаюсь созданием 3d-моделей персонажей. Недавно я закончила новую работу и хотела бы рассказать о ней. В статье речь пойдет о моделировании игрушки с применением модификатора Hair and Fur для создания меха на ней.
Для работы использовались программы: 3d max 2014, V-Ray 3.0, Adobe Photoshop CS5.
Скачать и рассмотреть модель можно по данной ссылке:
https://3ddd.ru/3dmodels/show/ighrushka_zaiats_4
1. Моделирование.
1.1. В Photoshop я подготовила основу, по которой будет строится модель. Затем в 3d max сразу в нескольких окнах проекций я разместила плоскость в качестве фона, применив к ней материал с изображением зайца в слоте Diffuse.
Голова.
1.2. Началом работы была обводка полигонами области вокруг глаза. Для этого создаем plane в окне проекции Front, конвертируем ее в Editable Poly. Идем в режим редактирования вершин, размещаем их подобно примеру на рисунке ниже.
1.3. Дальше выделяем одну из граней созданного полигона и двигаем ее в сторону с помощью инструмента Select & Move и зажатой клавишей Shift. Таким образом появляется новый полигон, у которого распологаем вершины согласно контуру глаза.
Этим методом, полигон за полигоном выстраиваем область вокруг глаза, вытягивая ребра и редактируя положение вершин.
1.4. Выделяем граничные ребра кольца полигонов и соединяем их командой Bridge.
1.5. Когда первый ряд полигонов готов, выделяем его внешний контур и применяем Scale, чтобы сформировать следующий ряд.
1.6. Немного меняем расположение вершин согласно исходной картинке. Постепенно выстраиваем область переносицы: выбираем несколько ребер и двигаем их в сторону с Shift.
1.7. Теперь необходимо нарастить еще 2 ряда полигонов и остановиться, дойдя до середины лица.
1.8. Применяем Scale+Shift к граничному Loop, поправляем положение точек относительно референсного изображения.
1.9. Выделяем и клонируем внешний контур граней области лба.
1.10. Новая цепочка полигонов образует затылок и теменную часть при ее повторном перемещении с зажатой Shift .
1.11. Достраиваем нижнюю часть затылка. Вершины на границах затылка и темени свариваем командой Weld или Collapse.
1.12. Теперь берем нижний граничный Loop и тянем его вниз с зажатой Shift. Двигаемся вниз, к шее, наращивая и располагая полигоны, ориентируясь на шаблон. Для этой задачи так же используем команды масштабирования и перемещения.
Глаза.
1.13. Выделяем границы области глаз в режиме редактирования Border и нажимаем Cap.
1.14. Выбираем недавно созданный полигон и жмем Insert Vertex, ставим точку в его центре.
1.15. К указанным граням применяем Connect.
1.16. Оттягиваем центральную вершину, нажав на Use Soft Selection в свитке Soft Selection, чтобы создать выпуклость. Двигаем и другие вершины для придания формы глазу.
1.17. Брови. Выбираем указанные полигоны и жмем Bevel.
Уши.
1.18. В местах расположения ушей к полигонам применяем команду Extrude.
1.19. Редактируем вершины, передвигая их в разных окнах проекций, ссылаясь на рисунок зайца. Снова выделяем верхние полигоны уха и применяем к ним Extrude.
1.20. Повторяем это действие несколько раз, достраивая ухо. Стараемся, чтобы лупы находились на примерно равном расстоянии друг от друга, а полигоны уха были пропорциональны полигонам головы.
Добавляем детали: к выделенным граням применяем команду Extrude с отрицательным значением.
1.21. На кончике и у основания уха образовались треугольники и многоугольники. Убираем их, применяя к ненужным ребрам Remove и свариваем вершины командой Target Weld.
Тело.
1.22. По принципам, описанным выше, строим тело зайца. Берем ребра области шеи и тянем их вниз с Shift, размещая вершины согласно нарисованному шаблону. Повторяем процедуру клонирования еще несколько раз до полного формирования тела зайца.
Конечности.
1.23. К полигонам в местах крепления руки применяем команду Inset в режиме Group.
1.24. Применем Extrude и оттягиваем полигоны в сторону, поправляем положение вершин.
1.25. Следующие полигоны тоже выдавливаем, но теперь вниз по направлению роста руки.
1.26. Далее, двигаясь все ниже и создавая новые полигоны, формируем руку. К указанным полигонам применяем команду Inset в режиме Group, редактируем положение вершин руки.
1.27. Подобным образом поступаем с ногами: к полигонам в местах крепления ноги с телом применяем команду Inset в режиме Group. Далее эктрудируем полигоны, как на примере.
1.28. Повторяем это несколько раз до полного образования конечности. К выделенным ребрам применяем Connect, чтобы создать новый Loop и, тем самым, добавить деталировки. Поправляем положение вершин ноги.
Итак, остается применить модификатор Symmetry к модели и Collapse стек.
1.29. Далее необходимо закрыть разомкнутые границы в нижней части тела модели. Выделяем их, жмем Cap.
1.30. Создаем вершину в центре выделенного полигона.
Хвост.
1.31. Применяем Extrude к полигонам на участке примыкания хвоста к телу. Повторяем действие к следующим полигонам и регулируем расположение точек. Хвост готов.
Сейчас модель выглядит симметричной, в жизни такого не бывает. Даже если игрушка не ручной работы, она все равно будет со своими изъянами, недочетами, мелкими несоответствиями в размерах деталей. Поэтому необходимо немного «покрутить» модель, изменить форму одного уха посредством перемещения вершин, добавить складок на участках сгибов лап и т.д.
1.32. Чтобы сделать складки, нужно нарезать инструментом Cut и экструдировать определенные ребра, после этого убрать некоторые из них командой Remove во избежание появления лишних треугольников. Аналогично создаются пальцы на лапах. Таким же образом сделаем рот и нос, добавим деталей бровям.
1.33. Еще необходимы швы в местах соединений отдельных частей тела игрушки, чтобы показать, что она не цельнокроенная.
Усы.
1.34. Создадим сплайн по форме усов, редактируя его точки в режиме Bezier в разных окнах проекций.
Содаем дубликат уса и отзеркаливаем его по горизонтали. После этого добавляем положению вершин новго уса рандомности, чтобы он отличался от предыдущего.
1.35. Завершающий штрих - нитки, которые обычно пришивают, чтоб подчеркнуть углубления на участках пальцев и рта. При выделенных ребрах нажмем Create Shape From Selection.
1.36. Выберем созданный сплайн и поставим в его параметрах галочки Enable In Renderer и Enable In Viewport, Generate Mapping Coordinates, зададим толщину. Применим сглаживание к модели.
2. Развертка.
2.1. Накладываем на модель материал с картой Checker для контроля развертки в будущем и применяем к ней модификатор Unwrap UVW. Отключаем автоматические швы Show no Seams (для ранних версий) или Map Seams для версии 3d max 2014 .
2.2. Финальным штрихом моделирования тела кролика было создание на нем швов в местах крепления конечностей и головы с телом. Эти же швы будут присутствовать в развертке.
Нажмем Alt+X, сделаем зайца полупрозрачным, чтобы было удобно добраться до всех ребер. Заходим в подобъекты Edge и выделяем грани, образующие швы, используя Loop.
2.3. Не снимая выделения кликаем на Edge Selection to Seams. Новые швы подсвечены синим.
Так же воспользуемся командой Point-to-Point Seam в режиме редактирования вершин, выбирая их одну за другой по порядку ( можно через одну или через несколько) вдоль по линии пути шва.
2.4. Когда тело поделено швами на части, выделяем любой из фейсов одной из них и нажимаем Exp.Face Sel to Seams.
2.5. Так мы выбрали все фейсы данного куска и теперь его развернем.
Сначала правильно расположим плоскость проецирования развертки данного куска: кликнем Planar Map, далее Best Align. Теперь можно нажать Pelt.
Кнопка Start Pelt проведет симуляцию растягивания данной детали, а Start Relax расслабит в нужных местах и подкорректирует ее при надобности. Если внешний вид детали устраивает, кликаем Commit.
В процессе создания развертки некоторые ее части могут быть перевернуты или неправильно отзеркалены. Их редактирование не займет много времени, если применять инструменты Mirror и Rotate в UVWs-эдиторе. Еще иногда необходимо двигать точки, чтобы избавиться от нежелательных пересечений фейсов.
2.6. По такому принципу, выбирая новые куски развертки и применяя к ним Pelt, разворачиваем модель полностью, делаем рендер развертки.
3. Настройка материалов.
Схема использования материалов для данной модели
Предварительно необходимо назначить каждому участку на теле зайца свой ID. Потом применить Multi/Sub-Object material к модели и проследить, чтобы ID совпадали с нужными материалами.
Базовым материалом для мягкой игрушки послужит ткань с текстурой типа флиса. Из этой же ткани, только другого цвета, будут сделаны детали: живот, внутренние части ушей, лапы, хвост.
Текстуры, используемые в проекте
Мне хотелось, чтобы кролик был не просто коричневым, но еще и пятнистым в некоторых местах. Для этого необходимо было заранее нарисовать маску в фотошопе, используя рендер развертки в качестве ориентира.
Готовая маска для меха:
Теперь можно использовать ее в базовом материале меха в слоте Mix Amount. Под белым будут обозначены участки основного цвета, а под черным – пятна потемней.
Материал бурого меха
Материал темного розового меха для внутренней части ушей
Материал светлого розового меха для живота
Материал белого меха для хвоста и лап
Материал глаз
Отдельными объектами сделаны усы и нитки.
Материал усов
Материал ниток
4. Создание меха с помощью модификатора Hair&Fur.
Когда все приготовления осуществлены, приступаем к работе с мехом.
Для начала, давайте определимся, на каких участках тела мех нам необходим, а какие останутся без него.
В процессе создания игрушки я решила , что мех будет покрывать всего кролика, за исключением некоторых его участков на теле, вроде глаз или внутренней части ушей. Соответственно нам нужно применить модификатор Hair&Fur не на всю модель, а только на некоторые ее части.
Так что же теперь, долго и нудно «тыкать» на каждый полигон, чтоб выделить все те, на которых будет мех? Без сглаживания модель конечно не много весит, но, все равно, 2500 полигонов вручную выбирать неохота никому. А если ее сгладить, то полигонов станет в 4 раза больше.
Есть вариант воспользоваться картой для регулирования длины меха, применив ее на слот Scale в General Parameters, но я поступила по-другому.
4.1. Применяем модификатор Mesh Select к кролику. Заходим на уровень полигонов. В поле Select by Material ID вводим цифру «1».
4.2. Так мы выбрали все нужные полигоны тела. Добавим к ним полигоны хвоста, морды и живота, т.к. на них тоже предполагается мех. Не снимая выделения с полигонов тела, нажимаем Ctrl и выделяем указанные участки.
4.3. Теперь необходимо дать имя выделенной группе полигонов. В поле Create Selection Sets вводим имя группы, например «rabbit» и жмем Enter.
4.4. Кликаем Copy в Named Selection Sets. В открывшемся окне выбираем слово «rabbit» и жмем ОК.
4.5. Применяем к модели модификатор Hair&Fur и что мы видим? О, да, это поистине ужас.
4.6. Испугались? Это только начало. Идем дальше.
Входим в подобъект полигонов и нажимаем на Paste в Named Selection Sets. Нужные полигоны зажглись красным, но с мехом ничего не произошло. Он как рос отовсюду, так и продолжает это делать.
4.7. Но это поправимо, не страшно. Буферу нужно просто осознать изменения и провести их обновление. Нажимаем на Updade Selection и ждем.
4.8. Вооот… Уже лучше. Теперь волосы растут только на выбранных участках, окрашенных в красный. Это видно не отчетливо из-за неоткорректированной длины меха, что будет нашей следующей задачей.
Перед тем, как описывать дальнейшие действия, я бы хотела сделать небольшое отступление. При создании даной модели я не пользовалась следующими ходами, но, возможно, кому-то они пригодятся, кто захочет повторить эту игрушку или сделать по ее прототипу подобную.
Рассмотрим пример, когда нам необходимо, чтоб мех покрывал все тело зайца, но на некоторых участках разнился, допустим, отличался по длине. Эта его функция может быть реализована несколькими способами.
Как я уже говорила выше, можно воспользоваться черно-белой картой, нарисованной предварительно в 2d-редакторе: кинуть ее в слоты, регулирующие длину волос (Scale или Cut Length) в свитке General Parameters.
Другой способ – сделать второй слой меха на модели.
Пример: на всем теле мех одной длины, на животе – в 2 раза короче.
Для этого, как и ранее, к модели применяем Mesh Select, выбираем все полигоны с ID 1, добавляем к ним участок хвоста. Именуем их «rabbit long» и копируем в буфер обмена.
Применяем к зайцу Hair&Fur. Входим в раздел полигонов, вставляем только что выбранные нами в Named Selection Sets, апдейтим, ждем, получаем мех.
Теперь сделаем еще один слой меха, только короткого. Снова применяем модификатор Mesh Select прямо поверх Hair&Fur, т.к. нам нужно сделать новую выборку полигонов живота. Просто перейти на нижний уровень Mesh Select ( тот, что под Hair&Fur) мы не можем, т.к. изменения, сделанные в нем, повлияют на внешний вид меха первого уровня.
Итак, применяем Mesh Select. Кролик теперь кажется лысым во вьюпорте. Заходим на уровень полигонов. В поле Select by Material ID вводим цифру «5», т.к. этой цыфре соответствует область полигонов живота. Называем выборку «rabbit short» и копируем.
Дальше поднимаемся на уровень выше – на уровень первого слоя Hair&Fur. И, уже стоя на нем, применяем следующий слой Hair&Fur.
Заходим в подобъекты Polygon и вставляем выборку «rabbit short» в Named Selection Sets, нажимаем Update, ждем.
Не сказать, что отчетливо, но видно что образовался новый, другой слой меха.
Для наглядности различий между слоями меха во втором я слегка изменила его цвет и процент Scale, понизив его до 20%, чтоб сделать мех короче.
На этом отступление заканчивается. По изложенному выше принципу вы можете сделать и 3, и больше слоев меха на одном цельном объекте, не нуждаясь в его разделении на части.
Возвращаемся на шаг редактирования длины и других параметров меха.
4.8. Когда мы определились с тем, на каких участках тела зайца будет расти мех, самое время подумать о его характеристиках. Сейчас мех выглядит слишком длинным, нужно это исправить посредством изменения длины волоса – понизить Scale до 20%.
Также необходимо уменьшить толщину корня Root Thick до 4 и добавить количество волос в Hair Count, т.к. 10 000 ворсинок для игрушки слишком мало. Нормальное количество – 200 000/300 000. При нем не так долго идет рендер и визульно волос кажется достаточно.
4.9. Внизу свитка есть вкладка Display. В ней мы можем регулировать количество волос, которое будет показано во вьюпорте. Во вкладке Max. Hairs ( максимальное количество отображаемых на экране волос) можно задать небольшое значение, вроде 10 000 и процент видимых волос. Это никак не повлияет на финальный результат и внешний вид модели на рендере, но значительно ускорит процесс и работоспособность компьютера – он не будет тормозить при формировании укладки прический кролика.
4.10. Еще необходимо покрутить параметры свитка Frizz Parameter, с помощью которого можно слегка завить волос. Frizz Root (кудри у корней) поставим на 17, Frizz Tip (кудри на кончиках) - на 140. Frizz X/Y/Z Freq. характеризует частоту завитков вдоль каждой из осей – этот параметр оставим по умолчанию.
4.11. Следующий шаг – прическа.
На данный момент мех просто торчит в разные стороны, а нам необходимо, чтоб он торчал в нужном направлении и лежал так, как обычно лежит на игрушке.
Для создания укладки необходимо войти в режим стайлинга - кнопка Style Hair. Тогда поверх маленьких ворсинок образуются оранжевые Guides – направляющие, с помощью которых можно регулировать положение волос.
4.12. Удобно укладывать мех в окне Front, но так же необходимо постоянно следить за ним и в других окнах.
4.13. Вдоль линии швов мех нужно разделить по обеим сторонам. Сначала поправим мех вдоль центрального шва. Для этого выберем корни данного участка с помощью Select Guide by Root в свитке Selection и стрелочки Select в свитке Styling. Убедимся, чтобы были выбраны только корни с левой стороны лицевой части головы от центральной линии симметрии и в выборку не попали корни с затылочной части. Для выбора нужных корней воспользуемся клавишей Ctrl, как обычно, а для снятия выбора с ненужных воспользуемся Alt. Выбранные корни подсвечены светло-зеленым, почти белым, не выбранные - синим. Выбранные волосы подсвечены оранжевым, не выбранные - желтым.
4.14. Дальше жмем Select Whole Guide (выбор волоса целиком) в свитке Selection и Hair Brush (расческа) в свитке Styling. Увеличиваем диаметр кисти для удобства использования инструмента и приглаживаем волосы влево в окне проекции Front и немного вперед от лица в окне проекции Left.
4.15. Точно так же выбираем волос справа и приглаживаем его.
4.16. После этого данным методом нужно разделить волос на затылке . Укладку тут удобней проводить в окне проекции Back. Выделяем сначала левую часть корней относительно середины, разглаживаем волосы. После повторяем действия с правой частью.
4.17. Чтобы лучше пронаблюдать изменения, выйдем из режима стайлинга и увеличим количество отображаемых волосков. На проекции Top теперь хорошо читается пробор вдоль центрального шва на голове.
4.18. Далее сделаем проборы и на других частях тела вдоль швов.
4.19. Укладка смотрится уже не такой скучной, но чего-то не хватаем все же. Давайте «распушим» хвостик кролику: увеличим длину ворса на хвосте с помощью команды Scale в свитке Select. Для этого выделим волосы области хвоста и проведем по ним в сторону с включенной Scale.
4.20. Теперь это не хвост, а веник. Его надо подстричь: выберем Hair Cut (ножницы) и понажимаем в нужных местах, чтоб убрать лишнюю длину вокруг хвоста.
4.21. Поработаем над лапками – добавим длины и меху на них, причешем и подстрижем его при надобности.
4.22. Удлиним мех на ушах.
4.23. Разделим мех вокруг глаз, т.к. сейчас ворсинки врезаются в полигоны глаз, а это противоестественно. Выбираем понемногу волос по кругу глаза и зачесываем их в сторону от глаза, как-бы открывая его. На примере ниже я намеренно увеличила число отображаемых во вьюпорте волос, чтобы было видно расположение их направляющих относительно глаза. Как видно, ворсинки теперь не пересекают полигоны глаза.
4.24. Осталось немного «помять» зайца, «потрепать» его мех, нарастить длину в области щек и на макушке, расчесать брови и прическа готова.
4.25. Когда волос лежит так, как мы хотим, создадим для него материал.
Сейчас мех кролика выглядит скучноватым по цвету: оттенок не тот, да и смущает его однотонность. Поэтому разбавим его пятнышками на ухе, глазе и спинке. Еще хочется, чтоб хвостик был беленьким, а животик розовым – тогда мех «заиграет».
Для этого воспользуемся картами, предварительно нарисованными в 2d- редакторе по развертке модели: закинем их в слоты Tip Color и Root Color. Tip Color – цвет кончиков; карта для него отличается от карты для корней Root Color тем, что светлее и ярче нее на 25%.
Важный момент: чтобы карты в полной мере повлияли на цвет меха, необходимо задать белый цвет напротив слотов Tip Color и Root Color. Specular Tint тоже сделаем белым.
Также нужно снять галочку Tip Fade: она отвечает за прозрачность кончиков, что хорошо, и увеличивает время рендера, что плохо.
Другие значения оставляем по умолчанию, меняем только значение Glossiness на 65%.
5. Настройки освещения и рендера.
Модель готова и осталось только отрендерить ее. Напомню, что рендер был произведен в системе рендеринга V-Ray 3.0.
Первое, что нужно сделать, чтобы мех рендерился – нажать клавишу «8» на клавиатуре (Environment end Effects/Effects). В открывшемся окне включить галку Active и выбрать mr prim в опциях Hair and Fur.
Используемые источники света:
Настройки камеры
Настройки рендера
HDRI
6. Постобработка.
Изображение на выходе из буфера выглядело так:
В фотошопе я добавила немного резкости, контраста, яркости и насыщенности. На этом этапе картинка была готова.
На этом закончу. Спасибо, что прочли эту статью! Если возникли вопросы - пишите, звоните
Модель можно подробней рассмотреть, скачав ее из базы:
Комментарии (106)
