Создание машины-робота (Making of)

В этом уроке мы рассмотрим процесс создания комплексной сцены с машиной-роботом. Моделирование мы будем выполнять в Blender, рендерить сцену с помощью Cycles, пост-обработка будет выполнена в Photoshop. Также мы рассмотрим платные плагины и инструменты Blender, которые помогут нам сэкономить огромное количество времени, а именно: Cycles Material Vault (CMV), The Grass Essentials и The Grove 3D.

Первым делом мы рассмотрим, как спроектировать правдоподобную sci-fi машину и как воссоздать ее в 3D, используя простые блоки. Затем мы заменим блочные детали на высокополигональные. Для создания этих деталей мы рассмотрим разные методы моделирования твердой поверхности (hard surface) в Blender. Это будет интересно, так как данная машина-робот состоит из трех разных частей (машина, трейлер и ноги робота). Затем мы настроим материалы, используя различные шейдеры (CMV). Для освещения нашей сцены мы будем использовать простую HDRI-карту. Минималистичная окружающая среда и дополнительные элементы помогут нам рассказать историю вокруг нашего главного объекта. Затем с помощью нескольких пост-эффектов мы закончим работу над рендером.

Шаг №1: Простой способ проектирования sci-fi машины

Легкий способ проектирования sci-fi машины: возьмите любую машину, которая вам понравится (в данном случае это наша Нива), и оставьте основную часть ее кузова без изменений, или комбинируйте ее с совершенно другой машиной, которая существует в реальности (как трейлер в данном случае). На финальной стадии мы можем добавить ноги робота или sci-fi колеса и форсунки. С помощью этого простого руководства мы можем создать множество интересных sci-fi машин. Представьте комбинацию спортивной машины с танком или детской коляски с ногами робота!

Шаг №2: Визуализация дизайна машины

Озорство — полезный инструмент для создания скетчей. Для создания такого дизайна, как в шаге №1, использовалось множество элементов из разных машин, поэтому нам нужно сосредоточиться на том, как соединяются все эти детали для достижения правдоподобного результата. Мы можем взять части из других машин и добавить их в наше творение, а также добавить объекты, которые мы используем в повседневной жизни, чтобы сделать более правдоподобной нашу sci-fi машину. В этом рендере использовались такие объекты как: чемодан, ботинок, полотенце и вода, которые были добавлены для придания реализма.

Шаг №3: Блочное построение машины в 3D

При создании блочной модели у нас есть масса возможностей для тестирования. Теперь мы увидим, как работает наш концепт в пространстве с реальными размерами и перспективой. Мы можем использовать простого 3D-персонажа для проверки размера машины, и сможет ли человек взаимодействовать с ней. Не будет большой проблемой, если мы удалим или заменим объекты, которые нам не нравятся, но нам следует всегда проверять соответствуют ли пропорции разных частей. Эти блоки будут служить базой для финальной модели. Мы будем использовать их как фундамент, и заменять шаг за шагом низкополигональные детали на высокополигональные.

Шаг №4: Основные техники моделирования твердой поверхности

Чем меньше полигонов будет содержать наш объект, тем меньше проблем у нас будет в дальнейшем. Мы будем использовать модификаторы, чтобы увеличить детализацию низкополигональных объектов. Для нашей машины мы будем использовать две главные настройки модификатора. Первая — для объемных объектов. Модификатор Subdivision Surface и модификатор Mirror создадут нам необходимую детализацию и отразят объект при необходимости. Это дает нам свободу комбинировать различные детали и добавлять разрезы (loop cuts) там, где это необходимо. Вторая настройка используется для плоских поверхностей, таких как кузов. Мы будем использовать такие же настройки, как и ранее, плюс модификатор Solidify для придания толщины и модификатор Bevel для создания различного рода фасок.

Шаг №5: Моделирование кузова машины

Для моделирования реальных машин мы можем использовать чертежи (которые доступны на сайте the-blueprints.com) в качестве фонового изображения. Обязательно добавьте, по крайней мере, вид спереди и вид сбоку. Эти изображения должны идеально совмещаться. В большинстве случаев начинают моделировать кузов автомобиля с плоскости. Мы можем использовать вторую настройку модификаторов для плоских поверхностей, чтобы придать ей немного толщины. Теперь мы можем начать моделирование в соответствии с чертежом. Начните позиционировать плоскости в режиме редактирования и проэкструдируйте новые грани вдоль основания кузова. Добавьте разрезы (loop cuts) в нужных местах, чтобы в дальнейшем можно было создать отверстия для фар и прочего. Кузов машины состоит из разных частей, которые лучше моделировать по отдельности.

Шаг №6: Моделирование трейлера

При создании трейлера нам нужно смоделировать лишь одну сторону (вторая будет создана модификатором Mirror). Теперь модификатор Subdivision Surface и инструмент Loop Cut помогут нам определить форму трейлера. Для создания планок используйте простой объект в сочетании с модификаторами Subdivision Surface и Solidify. Не забудьте создать отверстия для окон, двери и места, где трейлер и машина будут соединены вместе. Вырезные элементы используйте в качестве стекла для окон и двери.

Шаг №7: Моделирование ног

Ноги — это единственные части, которые являются полностью вымышленными. Здесь может быть полезно нарисовать дополнительный концепт или блочную структуру в 3D для проверки функциональности. Ноги робота грубо построены примерно по тому же принципу, что и ноги человека или животного — внутренняя часть похожа на кости (1), поршни похожи на мышцы (2), в то время, как кабели подобны венам (3), а кузов — коже (4). Убедитесь, что ноги достаточно тяжелые и сильные, чтобы выдержать всю конструкцию. Чтобы ускорить процесс моделирования, моделируйте все одним меш-объектом, копируйте грани или элементы полностью и используйте их для других объектов. Для защиты (синие детали) достаточно использовать плоские объекты и применить к ним модификатор Solidify.

Шаг №8: Моделирование стоп

Повторное использование элементов для другой цели — это отличный способ добавления интересных деталей. В данном случае покрышки были повторно использованы для стоп. Создайте один сегмент покрышки, отразите его и продублируйте вдоль кривой, используя модификаторы Array и Curve. После применения всех модификаторов, мы можем разрезать сегмент покрышки на части, которые будем использовать для стоп. После того, как передняя стопа будет готова, мы можем скопировать ее на заднюю ногу. Здесь машина тяжелее, поэтому увеличьте размер ноги. Стоит немного изменить модель, чтобы она не выглядела слишком похожей на скопированную.

Шаг №9: Добавление болтов

Болты — простой, но эффективный способ добавить более мелкие детали на наши ноги и другие части машины. Смоделируйте простую головку болта и разместите его центр внизу объекта. С помощью опции привязки (Snap Element → Face) и Align Rotation With The Snapping Target, мы можем привязать болт к поверхности других объектов. Теперь у нас есть возможность продублировать болт по всем объектам в нашей сцене.

Шаг №10: Добавление деталей

Мы должны подумать о тех местах, в которых добавление деталей подчеркнет главный объект и задержит взгляд зрителя на длительное время. Все крошечные элементы должны иметь смысл. Нам не стоит добавлять детали просто потому, что они выглядят круто. Нам стоит их добавить, потому что у них есть функция. Это такие детали, как: лампы, выхлопная труба и кабели. Создайте свои тканевые объекты, такие как солнцезащитный зонтик и полотенце, используя симуляцию ткани. Чтобы улучшить общий вид машины, добавьте модификатор Displacement к кузову и трейлеру, используя простую процедурную текстуру Clouds. Это добавит небольшие неровности, что сделает общий вид поверхности более реалистичным.

Шаг №11: Добавление кабелей и веревок

Кабели и веревки — это отличный способ создать динамические элементы, которые добавят много мелких деталей. В Blender для этой цели используйте кривые (Path). Для кабеля с гладкой поверхностью установите в режим заполнения Full и увеличьте параметр Bevel Depth. В режиме редактирования отрегулируйте форму и продублируйте весь кабель. Для кабелей с индивидуальной поверхностью продублируйте один сегмент, используя модификатор Array, и расположите его вдоль кривой, используя модификатор Curve.

Шаг №12: Соединение различных частей

Простой трюк для того, чтобы соединить трейлер с машиной и скрыть любые отверстия — это использовать ткань. Создайте меш состоящие из четырехугольников, чтобы заполнить отверстия, и добавьте модификатор Multiresolution. Увеличив уровень подразделения этого модификатора, мы можем добавить складки в режиме скульптинга. Используйте кисть SculptDraw для областей между складками, и кисть Inverted Crease, чтобы придать складкам немного больше остроты. Модификатор Solidify добавит толщину ткани. Чтобы скрыть места, в которых соединяются ноги с двигателем, мы можем добавить еще больше ткани.

Шаг №13: Создание окружающей среды

Окружающая среда не должна быть эпичной, чтобы быть интересной. Мы просто должны разместить наш главный объект в окружении, с которым мы знакомы. В данном случае наша машина была размещена в поле возле леса. Прежде всего выберите позицию камеры, затем добавьте плоскость внутрь кадра и начните придавать ей форму в режиме скульптинга. После того, как вы создадите главную форму, примените модификатор Subdivision Surface для большей детализации. С помощью модификатора Displace, с использованием текстуры Clouds, мы можем добавить крошечные неровности на поверхность, для более высокого уровня детализации. Для фона добавьте другую плоскость, на которую будут падать тени от деревьев.

Шаг №14: Настройки шейдеров с использованием CMV

Cycles Material Vault (cyclesmaterialvault.com) — это отличный платный продукт для того, чтобы ускорить процесс настройки материалов. Он содержит более чем 100 шейдеров Cycles и отличную документацию, в которой описано, как именно их использовать. Это позволяет нам импортировать шейдеры и регулировать их, используя слайдеры. Для еще большего контроля мы можем регулировать целое дерево нодов. Многие из этих шейдеров даже не нуждаются в UV-развертке. Для нашей сцены мы можем подготовить несколько шейдеров, которые мы будем использовать снова и снова. В данном случае они включают в себя поцарапанную автомобильную краску, резину, металл, стекло, почву, дерево и другие…

Шаг №15: Добавление деревьев и травы

Деревья для фона можно создать с помощью платного аддона для Blender — The Grove 3D (thegrove3D.com). Он позволяет нам создавать деревья разного возраста, начиная с маленьких саженцев. Он также дает нам множество возможностей, позволяющих природе идти своим чередом и очень быстро воссоздать реалистичные деревья. Последний штрих деревьям можно добавить с помощью веточек различного вида, которые можно приобрести отдельно. Для создания травы в сцене мы можем использовать аддон The Grass Essentials (blenderguru.com). Он предлагает разнообразные виды травы и сорняков для создания газонов, лугов и полей. Несколькими кликами мы добавляем реалистичную траву в нашу сцену.

Шаг №16: Добавление истории

Чтобы воплотить жизнь в нашу сцену, мы можем добавить собаку и птиц. Здесь мы будем использовать изображение головы собаки. Спроецируйте его на простую модель собаки и добавьте систему частиц, чтобы создать шерсть. Такой же метод можно использовать и для птиц. Это быстрый способ для создания фоновых персонажей. Мы можем добавить сиденье на верхней части трейлера, чтобы сделать среду более живой. Добавление старого забора перед машиной добавит очарования нашей сцене.

Шаг №17: Рендеринг и пост-обработка

Рендерить нашу сцену мы будем используя рендер Cycles. Для освещения добавьте HDRI-карту (hdrihaven.com), которая обеспечит реалистичное освещение. Мы можем добавить дополнительные лампы (тип Spot и/или Area), чтобы выделить интересующие нас области. Выполните рендеринг сцены с прозрачным фоном (1), проходами Ambient Occlusion (2) и Mist (3), затем соедините все это в Photoshop. Проход Mist можно использовать для создания тумана (A), в то же время проход AO добавит сцене более сильные тени. Фон может быть заполнен фотографией утреннего неба. Для дыма используйте фото дыма, которое можно найти на сайте textures.com и применить поверх рендера, с режимом наложения Screen (B). Для более теплого цвета добавьте оранжево-голубой градиент с режимом наложения Hard Light. В качестве финального штриха добавьте изображение с крошечными белыми точками, чтобы имитировать мелкие частицы пыли, а также некоторые хроматические аберрации (C). Готово!

источник урока