Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Tvorba realistických a príjemných vlasov a srsti je umelecky a technicky jednou z najväčších výziev v CG. Umelec sa snaží vytvoriť dôveryhodný účes alebo srsť na základe konceptov alebo akýchkoľvek odkazov, ktoré majú k dispozícii.

Chcem vytvoriť systém vlasov, ktorý sa dá ľahko použiť v rôznych animovaných scénach a zachová jeho celistvosť s postavou. Musí tiež spĺňať požiadavky projektu, pokiaľ ide o dynamiku a kolízie.



V tomto návode budem používať Yeti, doplnok na vlasy pre Mayu, ale
príkazcovia sú použiteľní pre akýkoľvek softvér a kanály. Chystám sa vytvoriť vlasy a kožušinu pre roztomilé monštrum, ktoré som si sám navrhol, vymodeloval a vytvoril textúru. Budem to považovať za postavu pre projekt animácie a nielen za statický obrázok, takže sa pokúsim zvážiť všetky technické problémy, ktoré sa na projekte môžu vyskytnúť.

Prvé kroky

Keď budem reprodukovať fenomén skutočného sveta, ako sú vlasy, v CG, prvým krokom je preskúmať ho: aký je priemerný počet vlasov na skutočnom človeku (alebo zvierati) podobný mojej postave v CG? Ako pramene vlasov navzájom interagujú v rôznych podmienkach - mokré, mastné alebo suché?

Ďalším krokom je analýza charakteru a výber najlepšieho riešenia vlasov, použitie segmentácie na základe dĺžky a hustoty vlasov a definícia toku vlasov. Tieto dva kroky sú najbežnejšie a najdôležitejšie kroky vo všetkých potrubiach.

Na záver jedno základné pravidlo: všetko je relatívne - neexistujú absolútne hodnoty a vždy existuje určitý stupeň randomizácie. Odroda je kľúčom k dosiahnutiu prirodzene vyzerajúcich vlasov.

01. Štúdium vlasov

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

ako maľovať krajinu akvarelom
Tento diagram ilustruje, prečo a ako sú zhlukovanie a zhlukovanie dôležité pri vytváraní realistického účesu

Za organickým vzhľadom prírodných objektov zvyčajne stojí logika. Ak chcete znovu vytvoriť prírodu, prvým krokom je nájsť a potom skopírovať túto logiku. Preštudujte si notebook a kresby Leonarda da Vinciho: jeho schopnosť teoretizovať a kresliť diagramy z toho, čo pozoroval v prírode, je inšpirujúca.

Tu som vytvoril diagram, ako znovu vytvoriť chĺpky v 3D. Ilustruje, prečo a ako sú zhlukovanie a zhlukovanie dôležité pri vytváraní realistického účesu.

02. Tok vlasov a segmentácia

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Rozdelenie chĺpkov na samostatné časti je v potrubí nevyhnutné

Rozdelenie chĺpkov na samostatné časti je v mojom potrubí nevyhnutné. Tento prístup má výhody - napríklad vám pomôže byť viac organizovaný a sústrediť sa na každú časť. Tiež vám umožňuje byť selektívny v dynamike iba pre oblasti, ktoré ich potrebujú.

Pretože krátke vlasy potrebujú vyšší počet, aby zakryli povrch, je rozumné ich rozdeliť na samostatné časti a počítať vlasy nezávisle. Tiež definujem tok vlasov v rámci náčrtu prelakovania.

03. Strihanie krátkych chĺpkov

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Strihanie zahŕňa tvorbu sprievodcov na potrebných pozíciách

Strihanie zahŕňa tvorbu sprievodcov na potrebných pozíciách a správnym smerom. V predvolenom nastavení Yeti sadí vodidlá vo vrcholových bodoch, ale môžem ich umiestniť aj všade na povrch. Sprievodcov sadím tam, kde sú potrebné, a nie na každý vrchol.

Keď postupujem pri vytváraní svojich sprievodcov a ich toku, trochu sa im tiež ohnem. Dĺžka sprievodcu tiež určuje dĺžku prameňov vlasov, takže pre lepšie výsledky robím určité zmeny v dĺžke.

04. Strihanie dlhých vlasov

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Dlhé vlasy potrebujú viac variácií formy a zakrivenia

Strihanie dlhých vlasov je rovnaké ako u krátkych vlasov, pokiaľ ide o miesto, kde by mali byť umiestnené vodidlá a ich tok. Ale dlhé vlasy potrebujú viac variácií formy a zakrivenia. Smer ohybu a smer prúdenia
sú dve rôzne veci.

Vodidlá s rovnakým smerom toku môžu mať rozdielne a dokonca opačné smery ohybu. Na aplikáciu smerov toku a ohybu používam rôzne nástroje uvedené v atribúte Groom Node.

05. Nastavenie krátkych vlasov

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Namaľujte mapu hustoty na základe segmentácie vlasov pre krátke vlasy

Maľujem mapu hustoty na základe mojej segmentácie vlasov pre krátke vlasy na tvári a rukách. Myslím si, že Yetiho prístup založený na uzloch je jednou z najlepších vecí na ňom. Krátke vlasy, ktoré som už vytvoril a upravil, používam na definovanie dĺžky a česania vlasov. Aplikujem určitú randomizáciu na váhu Hrebeňových a zhlukových uzlov a pridám hodnotu pre uletené vlasy v zhlukovom uzle.

06. Nastavenie dlhých vlasov

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Posledná sada vlasov sa rozčesáva pomocou ženícha a zhlukuje sa do druhej sady vlasov

Tu môžete vidieť v akcii to, čo som vysvetlil predtým. Pomocou nastavenia ženícha s dlhými vlasmi určím dĺžku vlasov, potom začesám a zhluknem prvú sadu chĺpkov. Druhá sada vlasov sa vyčesáva pomocou ženícha a zhlukuje sa do prvej sady vlasov.

Nakoniec sa posledná sada vlasov rozčesá pomocou ženícha a zhlukuje sa do druhej sady vlasov. Aplikujem randomizáciu v hrebeňových a hrudkových váhach a pridávam niekoľko flyaways pre väčšiu variabilitu a prirodzený vzhľad.

07. Maliarske atribúty

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Yeti má skvelú možnosť na maľovanie váhových máp vo vnútri Maya s názvom Attribute Paint

Yeti má skvelú možnosť na maľovanie váhových máp vo vnútri Maya s názvom Attribute Paint. Túto možnosť používam na maľovanie váhových máp a kontrolu zhlukujúcich hmotností v nastavení vlasov, čo pomáha zvyšovať rozmanitosť a vytvárať prirodzene vyzerajúce vlasy.

Uzol ženícha obsahuje nástroje a možnosti na vymaľovanie atribútu cez biele kruhy v spodnej časti každého sprievodcu. Vyfarbením hodnoty sa farba kruhu zmení na ekvivalentnú šedú.

08. Opravná starostlivosť

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Teraz je čas urobiť niekoľko testovacích vykreslení

Keď dokončím úpravu a úpravu vlasov v grafickom editore Yeti, je čas urobiť nejaké testovacie vykreslenia. Rád vyskúšam ďalšie pózy a vyskúšam, ako vyzerá moje nastavenie vlasov, keď sa model zdeformuje.

Môže sa zdať, že môj vzhľad a účes v tvare písmena T vyzerá dobre, ale nie je zaručené, že budú fungovať pre rôzne pózy. Yeti mi umožňuje robiť korekčné úpravy pred hlavným ženíchom, aby som dosiahol najlepší štýl v akejkoľvek póze.

09. Farba vlasov

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Pri maľovaní vždy berte do úvahy dĺžku vlasov

Vždy sa snažím byť odvážny pri výbere farieb pre svoju farebnú paletu. Rád používam doplnkové farby pri vysokej sýtosti v rámci vyváženej kompozície. Predtým, ako sa pustím do maľovania na textúry, urobím vo Photoshope veľa premaľieb a vyskúšam rôzne farebné kombinácie, odtiene a vzory. Vždy beriem do úvahy dĺžku vlasov, pretože ak na dlhé vlasy namaľujem veľmi jemné detaily, existuje šanca, že ich úplne stratím alebo že vo fáze vykreslenia získam divne vyzerajúci obrázok.

10. Tienenie a vykreslenie

Ako vytvoriť realistické 3D vlasy a srsť

Tiene na vlasy Arnold má možnosti pre farbu korienkov a špičiek

Na vykreslenie používam Arnold kvôli jeho fyzikálne presnému algoritmu a rýchlemu vykresleniu pre vlasy a srsť. Arnoldov tieňovač vlasov, rovnako ako väčšina jeho ekvivalentov, má možnosti pre farbu koreňov a špičiek a ja im priradím farebnú mapu, ktorú som namaľoval.

Na primárne zrkadlové použitie používam farbu s nízkou hmotnosťou a leskom na reprodukciu rozptylu svetla vo vnútri každého vlákna. Sekundárny zrkadlový odraz má bielu farbu s väčšou hmotnosťou a leskom na vytváranie svetlých odrazov

Slová : Rouhollah Toghyani

Rouhollah Toghyani je umelec CG so sídlom v Iráne. Na pozadí tradičného umenia v súčasnosti pracuje v priemysle videohier a animácie ako umelec 3D postáv a konceptov. Tento článok sa pôvodne objavil v 3D svet vydanie 181.