Есть ли предел совершенству
Главная Статьи и Медиа 3d моделирование 3d моделирование человека Есть ли предел совершенству
Есть ли предел совершенству

О тонкостях оптимизации и детализации топологии моделей компьютерных 3д персонажей

Цель всё ближе...
Остаётся самое трудное - работа скульптора... Наш матеиал - низко-полигоналная сетка модели человека. Инструментарий - любимые 3d редакторы. Наши помошники - знания, опыт и вдохновение...



        Не знаю, является ли быстрота исполнения проекта основным критерием профессионализма художника-фрилансера. В любом случае, заказчик платит прежде всего за эксклюзивность. Как же создать эксклюзивную модель с наименьшими трудозатратами? С помощью шаблонов хорошо решаются проблемы с пропорциями персонажа, оснасткой, предварительной анимацией и т.п.. Низко-полигональные заготовки, в силу малого количества опорных точек, легко натягиваются на любой шаблон и, по существу, сами являются универсальными шаблонами.

        Остаётся самое трудное - работа скульптора... Наш матеиал - низко-полигоналная сетка, инструментарий - любимые 3d редакторы, наши помошники - знания, опыт и вдохновение...

        Ещё надо определиться с целью, то есть поставить задачу и наметить последовательность действий по её решению. Этим я сейчас и займусь...

1. Оснащённые скелеты - мужской и женский, с надетыми на нмх низко-полигональными сетками у нас уже имеются. Определимся с движениями, которые они будут совершать. Дело в том, что в нашем, прямо скажем, учебном проекте совершенно необязательно заставлять нашиж персонажей вытворять что-либо неимоверное. Кстати, в большинстве проектов экстремальных поз в круных планах и не требуется. В принципе, есть только несколько мест, где привязка полигональной сетки к суставам кинематического скелета и распределение "весовых" соотношений влияния этих суставов на узлы сетки вызывает определённые трудности с реализацией реалистичности. Это район дельтовидной мышцы, подмышечная впадина, локтевой сустав, верхняя и внутренняя часть бедра и, наконец, коленный сустав. Выберем для наших персонажей движение в плечевом и локтевом суставах.

2. Подберём степень детализации и направление изопарм наших полигональных сеток так, чтобы с одной стороны добиться реалистичной мускулистости мужского персонажа, округлости и плавности форм женского. С другой стороны, необходимо оптимизировать сетку так, чтобы складки на компьютерной коже образовывались естественным образом и не было бы некрасивых изломов сетки при изгибах.

Сложна ли проста поставленная задача разберёмся по ходу дела, а сейчас, самое время приступить к её решению...

 

Начнём издеваться над полигональной сеткой мужского персонажа. Прежде всего выполним привязку и присвоим весовые соотношения (для руки и плеча используем веса назначенные программой автоматически, а весь торс сто прцентно приязываем к суставу груди, чтобы рука не потянула за собой лишние точки). Посмотрим, что получилось...

Напрашиваются, по меньшей мере, два вывода, и оба вполне ожидаемые. Во первых, 3d референс с мышцами помог довольно правильно оптимизировать по направлению изопармы низко-полигональной сетки. Во вторых, образовалась предсказуемая (из-за базовой позы) нехватка изопарм в районе подмышечной впадины. Признаюсь, я специально выбрал не совсем удачную позу с рукой, прижатой к торсу, чтобы с блеском разрешить эту проблему (конечно же чисто в учебных целях). На будущее, удобнее при моделировании использовать позу с наполовину разведёнными руками (см. рис. 1).

3д модель воина

Рис.1 Удобнее при моделировании использовать позу с наполовину разведёнными руками

 

Но вернёмся к нашей проблеме. Не убирая привязку, выберем нужное положение руки и добавим недостающие изопармы. Теперь удалим "историю", повторим привязку и посмотрим что получилось...

Очевидно, надо добавлять изопармы, чтобы реалистично симулировать работу мышц. Здесь можно, как всегда, пойти несколькими путями. Довольно быстрым способом является экспорт в ZBRUSH и окончательная доводка, затем возвращение в Maya или в тот редактор, с помощью которого Вы собираетесь продолжать работу по анимированию. Я воспользуюсь более долгим, но позволяющим полностью контролировать прцесс детализации полигональной сетки. Способ этот заключается в добавлении изопарм только в определённые места сетки, не усложняя её в тех местах, где в этом нет необходимости. Иллюстрацию этого метода можно наблюдать в анимациях ниже...

Кстати, никаких "твиков" я ещё не использовал. На анимации не ощущается динамики широчайшей мышцы спины, трапецевидной мышцы и лопаточных мышц. Слдующая пара анимаций уже с некоторыми твиками...

Резюмируя выше представленные эксперементы с полигональной сеткой нашего компьютерного 3d персонажа, следует отметить, что даже на скорую руку "твикнутая" привязка для тестовых анимаций ощутимо добавляет реализма компьютерной коже. В более сложных проектах, несомненно, потребуется и более продвинутый набор деформаторов. .Возникает вопрос: какая степень детализации сетки требуется для приемлевого уровня реализма? Скажу только, что для учебнго проекта и такая детализация вполне достаточна. Главное, чтобы сетка была оптимизирована. Реалистичные объёмы мужественной мускулистости мы нарастим с помощью ZBRUSHа и наложим позднее на нашу модельку в виде текстурной карты...

Продолжим оптимизацию полигональной сетки для других "проблемных" участков и получим, наконец, базовую модель мухжского 3d персонажа, готовую для дальнейших экспериментов...

А что же с женским персонажем? А всё то же самое...

Не буду повторяться. Скажу только, что компьютерное тело худенькой девушки требует в определённых местах довольно высокой степени детализации. Дело в том, что в некоторых позах под кожей могут прсматриваться и косточки. и этого нельзя не учитывать при работе по детализации и оптимизации полигональной сетки....

Не следует упускать из виду и изящьные формы девичих ручек и ножек... Чтобы правильно оптимизировать полигональную сетку, следует руководствоваться не только 3д референсом мышц, изготовленным ранее, но и референсом костей, с которого, как Вы, надеюсь, помните мы начинали...

На анимациях ниже показана тестовая поза для проверки правильности оптимизации изопарм на локтевом сгибе и в районе кисти руки женского 3д персонажа...

 

Вопросы по существу и просьбы о консультации принимаю на e-mail 

Что же дальше?

Дальше завершающий, самый сложный и интересный этап, и будте уверены, что...

Продолжение следует...

GRANDIKOS


Grandikos Если Вам нравится сайт, а главное, статьи и обучающие материалы, на нём представленные... Вы можете стимулировать автора, бросив на его счёт любую "символическую" сумму, что, неизбежно, подвигнет его на дальнейшее проявление здорового альтруизма...
Кстати, если Вы, к тому же, вместе с "пожертвованием" оставите и комментарий, содержащий ВАШИ пожелания на будущее, то автор непременно учтёт их при планировании своей работы...


Счет на "Яндекс деньги": 41001131476679

Кошельки "WEB money":

Z148021440215
R515650544848


GRANDIKOS

2007—2017 © ТМИП | Все права защищены

К началу