在教程中,我將概述創作這張圖像的步驟和技巧。首先,會收集一些參考資料來定義這個項目,以確保更快、更有組織的工作流程。在Maya里進行模型的創建,以及在Mudbox里使用模板和投射貼圖功能來進行雕刻和紋理。教程中我會介紹一個免費的掃描軟件,通過我的手機來捕捉三維數據,并將它應用到最后的圖像創作上。用Shave&aHair插件來進行頭發的創建和造型來完成Maya中頭發的制作。同時,我也會告訴你們我是如何創建人物的眼睛和它所使用的紋理。當我們完成了所有的建模和紋理后,將會為皮膚、頭發和眼睛賦予寫實的V-Ray材質,最后會向你們展示燈光的構建以及渲染參數的設置。
所使用軟件:Maya、Mudbox、V-Ray、ShaveandaHaircut、photoshop、Knald
最終效果圖:
具體的制作步驟如下:
定義你的概念:你的規劃水平可以成就或者毀掉你的項目
1、想法的決定
在制作項目過程中,有些藝術家更傾向于在項目進行中匆忙地決定一個概念,而不是花費一定的時間來決定或者定義最終的圖像將會是什么樣子。沒有一個明確的目標,我們就不知道什么是你想要創建的。有時缺乏計劃會導致項目不完整,或者說得到一張不夠優良的最終圖像。我創建了一個逼真的紅發女郎,包裹在一條紅色毛毯里并看向我們的鏡頭。在有了這個概念的定義過程后我就知道哪些素材是我所需要的,例如臉、頭發、睫毛和毯子。所以,概念定義能夠更好地讓我們搜集一些參考資料來指導我們完成這一過程。
2、搜集參考資料
我在網絡上收集了很多參考資料,關于頭發顏色、面部表情和特定姿勢的臉,看起來很有吸引力。開始并不打算讓我創建的模型和其搜集的參考資料完全匹配,只是想用它們作為我創作靈感遵循的一般準則。另外一個參考對我也有很大的幫助,那就是我的妻子。我加入了一些她看向鏡頭的照片作為參照,來作為我想要實現的大體感覺和角度。圖中的毛毯非常有助于我去觀察然后制作出我想要的毛毯模型。
3、創建基礎網格和展開UV
將你搜集的參考資料聚集起來,在Maya里進行雕刻之前首先創建出基礎網格模型。我已經擁有了一個基礎的頭部網格模型,那是我在之前項目中創建的,可以將它應用到當前這個新項目中。為了添加面部表情,我花了很多時間來進行模型的雕刻和適當的變形處理?,F在展開頭部模型的UV,確保沒有重疊的UV,并在編輯器中合理的分配展開UV的范圍大小。你可以在Maya里將UV導出后的圖片賦予給模型對象后,把顯示效果用UV來測試是否正確。接下來可以考慮我們的毛毯創建,將通過3D掃描的方法創建它,將已經展好的UV頭部網格發送到Mudbox中,以及把創建好的毛毯模型導出obj再導入到Mudbox中去。
在某些方面要尋求突破,我非常樂意花費很多的時間來創建一個漂亮的頭部模型和展開一個好的UV,并不覺得要趕一個大項目而感到有壓力。有時,我認為藝術家一開始就著手做一個很大的項目作為他的第一個項目,最終往往會以犧牲質量為代價來完成它。我們在開始的時候,可以選擇一個小一些、容易些的項目進行練習,這樣更加鍛煉我們的基礎能力,循序漸進,在更大的項目里鍛煉我們的分析能力、磨礪我們的技能。
使用Mudbox雕刻人頭模型,頭部模型的形成與紋理的構建
4、添加表情和姿勢
基于頭部模型的導出,我們可以在Mudbox中打開它,這里我花費了不少的時間,盡可能的來確保臉部所有的比例是正確的。正如我們正在創建想象中的角色,確保我們的模型看起來自然以及所有的比例關系的準確性是很重要的。我們得到一個面部表情雖然眼睛是虛無的,但是卻很自然的向前看著。在Mudbox中通過創建骨骼系統在雕刻圖層中旋轉頭部和參考圖中的角度匹配,來繼續細化形狀,添加你想要表達的面部表情,主要通過Grap和Sculpt筆刷進行。接下來,我們準備添加所有的毛孔和皺紋細節。
5、創建毛孔和皺紋
創建毛孔和皺紋時,我們需要細分模型到足夠高的級別來接受雕刻的信息,我將細分提升到5這個級別。接下來創建一個新層命名為"毛孔",并選擇毛孔模板來自于Mudbox內部的模板筆刷。從這里開始,你可以使用Sculpt筆刷將它應用于整個頭部。隨著毛孔的制作完成,創建一個新層命名為"皺紋",使用Knife筆刷開始定義嘴唇、眼睛及其他區域可能出現的皺紋紋理。最后的修飾,創建一個"凹凸"圖層,使用Mudbox中更多的模板應用到我們的模型上,以達到一開始的定義感覺。
6、掃描創建和拓撲毛毯
在創建毛毯時,我會嘗試一些新的東西,所以在我的智能手機上安裝了免費軟件Autodesk123Dcatch,要求我的妻子把毛毯以適合的姿勢裹在她的周圍,然后使用這個app在她身前進行360度捕捉拍攝圖像,用程序創建出一個非常基本的三維網格。她工作的非常好,從這里我便開始拓撲模型,并進一步雕刻和縮放幾何體以此來適配我在Mudbox中的頭部網格。
反復造型處理
在Mudbox中對頭部的模型進行處理時,隨時可以對頭部模型進行反復處理以達到最佳狀態。在渲染階段,你可能會注意到人臉的形狀或者表情在進行皮膚著色應用后并沒有正確反應。因此,我通常會在Maya雕刻頭部模型時,應用皮膚著色器,通過不同的照明條件來看自然感覺。如果我注意到臉上沒有正確反應的區域燈光和陰影,這就意味著有待進一步的對形狀和表情進行處理。
7、臉部貼圖的創建
對于臉部貼圖紋理的創建我是依賴于圖片的投影功能。開始是使用Paint筆刷來創建非常基本的顏色,以顯示我想要的紅臉、嘴唇顏色和眼睛的陰影部分。接著創建了新的層,使用Oldriska發布在3D.SK的貼圖參考投射得到了她的皮膚和雀斑。我從不關心頭頂、耳背和頭的背部的紋理,因為我清楚的知道這些都不會呈現在最終的渲染當中。為了確保雀斑的突出表現,我使用了Burn筆刷,后來真的在渲染中把雀斑表現了出來。我投射了一個微弱的顏色作為眉毛的部分,作為后面使用Shave&aHaircut的區域,在完成以后將成品紋理保存出來,導入Photoshop中稍微降低點藍色的飽和度,提升一點對比度,保存出來命名"Subsurface"
8、使用Knald制作反射貼圖
使用了一個新的軟件Knald來制作反射和高光貼圖。在Knald功能里,Knald可以使用一張貼圖然后生成其他的一些貼圖。接著請先保存一個高精度的Mudbox模型版本,然后將細分降低(2或3比較不錯)并去除毛孔和皺紋。接下來使用Mudbox中的Xnormal提取出一張4096*4096的正常貼圖。烘焙完后打開Knald進行設置,這樣就有足夠的細節能夠在貼圖中顯示出來了,然后我們可以保存出一張AO貼圖和16位的Tif格式的凹凸映射。
9、完成反射貼圖的創建
打開Photoshop開始創建反射和高光貼圖。首先,把你的彩色貼圖打開,復制作為新的一層,降低它的飽和度?,F在將你上一步導出的AO和凹凸貼圖導入進來并將它們置于圖層頂部的圖層混合模式,設置為正片疊底模式。我不喜歡在這些貼圖處理中添加過多的對比度,這樣它不能夠使皮膚正確的表現出來。接著可以新增一些圖層對一些區域做些處理,例如嘴唇、眼簾具有更高的反射值,然后將處理完的貼圖保存出來作為反射貼圖。打開處理完的反射貼圖后,復制一層,使用模糊濾鏡,不需要反光的地方要降低顏色亮度,需要在發生高光反射的地方要加強顏色亮度,將處理完的貼圖保存出來作為高光貼圖,截圖展示的就是關于這步的處理過程。
加入真實的眼睛和頭發
Shave&aHaircut插件創建頭發和繪制眼睛的真實貼圖
頭發造型
花費時間去處理頭發造型是很重要的,我偶爾會做一個快速渲染測試來觀察一下頭發的聚集效果再來決定接下來應該做成什么樣。在這個項目中,我創建了兩個分開的頭發:一個用來表現大部分的頭發,一個用來表現垂在她面前的頭發部分。通過添加頭發的控制點,你可以在Maya里通過它來控制你的頭發。我傾向于關閉Shave&aHaircut的可視,專注于我最終使用的線上。對眉毛的處理也是采用同樣的方法。
10、頭發造型
將降低細分級別的頭部模型導入Maya進行頭發的創建,分離頭頂部分區域用來種植頭發。我們可以通過復制頭部模型進入面級別,選擇想要的區域分離出來,選擇剛剛分離的網格使用Shave&aHaircut插件創建新的頭發。創建好頭發后,接著我們更新碰撞網格,選中頭發Shift加選我們的頭部模型在Shave里的編輯當前更新的碰撞網格。我是使用Shave的手動筆刷工具來進行頭發的造型以實現我想要的效果,在得到滿意的效果后,轉換為曲線方便接下來能夠使用Maya毛發。
11、眉毛的塑造
對于眉毛,同樣導入低細分級別的頭部模型到一個新的場景中,使用顏色紋理作為塑造眉毛的一個對照。我們想要在頭部模型上使用曲線來創建我們的眉毛,像下面這樣做,讓我們的頭部網格處于選中狀態,接著選擇Maya中的磁鐵圖標(捕捉到曲線)在頭部網格上使用EP曲線繪制出你想要的眉毛造型?;ㄙM一定的時間來對你創建的曲線進行處理,確保你創建的曲線都在網格之上。調整完畢后,可以將這些曲線作為一個眉毛組來進行保存。
12、創建眼睛的模型和紋理貼圖
在工作中我一直使用一個簡單的方法來創建眼睛的模型,我把眼睛分為三個獨立的部分:角膜、虹膜、瞳孔。角膜的創建:我創建了一個球體,制作一個凸出向外的結構,就和真實的眼睛一樣。虹膜是一個具有凹形結構的球體,中間是挖空的孔洞。瞳孔是一個標準的平面放置在虹膜孔洞的后面,在完成后并賦予黑色的材質。這時你會發現虹膜是唯一的我需要進行貼圖的部分,截圖中會給你展示我所用到的具體材料。
材質和燈光:創建皮膚、頭發、眼睛的材質和燈光的構建
13、燈光的構建
將高細分級別的頭部和毛毯obj模型導入進來,選中兩個模型確保屬性總表中的渲染屬性的反射和折射的可見性。創建一個VR穹頂燈光,選擇一張HDRI圖像將它放入穹頂燈光的貼圖通道。我使用的是NewportloftHDRI圖像,為了更好的采樣,將燈光細分設置到24,并調試燈光倍增到合適的數值。創建三個基本平面多邊形,賦予Lambert基礎材質并選擇一種顏色用來模擬照亮主體場景的反光板顏色。我為我的反光板創建了白色,分別放置在能夠更好的體現我的人物角色光影效果的地方。
14、渲染設置
列舉一些我的主要渲染設置,自適應DMC設置為6,這使得頭發渲染出來的質量發生了很大的變化。為了反射效果,在穹頂燈光里使用HDR圖像,在GI里使用了暖色調顏色而不是貼圖,確保全局照明的開啟,以及你創建的反光板的轉向。關于首次反彈,采用的是BF模式,二次反彈,采用的是LightCache模式。我使用的倍增設置為0.7,你可以測試一下。
15、皮膚材質反射的設置
創建皮膚材質,首先創建一個Vray混合材質,在基礎材質通道里選擇VRayFastSSS2材質類型,在OverallColor通道里選擇你的顏色貼圖,在Sub-SurfaceColor通道里選擇你需要的貼圖,最后調整我的Scatter顏色為暗紅色,ScatterRadius為650(取決于你頭部網格的尺寸)。下一步通過VRaymtl模擬反射,在Blend材質CoatMaterial0通道里選擇VRaymtl材質類型,把反射貼圖加入Reflection通道下面的Amount通道里,高光貼圖加入HightGlossiness通道里,你可以從圖中看到我的具體設置。
16、創建眼睛的材質
角膜材質使用的是VRaymtl材質類型,虹膜材質使用的是VRayFastSSS2材質。角膜材質僅僅只需要調整反射和折射參數,虹膜材質稍微的調整一下SubsufaceScatter。打開角膜材質反射顏色,調高黑色為灰色,數值調整為0.740(取決于你最終圖像想得到的反射大?。?,打開折射顏色,顏色改為白色,數值為1.0,折射IOR最好改為1.60。顯而易見的是,我在角膜材質上貼了一張輕微的Fractal凹凸貼圖,在虹膜材質OverallColor里貼入了眼睛的貼圖。
渲染與合成:添加渲染元素通道與合成圖片
17、頭發的材質
渲染頭發時,我發現最好是利用我們先前創建好的曲線并將它們應用到Maya的毛發系統里。首先,讓我們通過創建一個標準的多邊形立方體,(在Ndynamics模塊下)選擇毛發菜單>創建毛發(Nhair>創建毛發)來建立我們的毛發系統。下一步選擇你的曲線組,到毛發菜單中找到AssignHairSystem(指定毛發系統)選擇毛發系統,這將會使你的毛發系統應用到你的頭發曲線上,截圖中展示了頭發效果的表現參數設置。創建一個VRay的頭發材質賦予你的毛發系統,打開屬性編輯器,在標簽中找到V-Ray頭發材質,你可以看到截圖中使用的設置參數。
這時不要忘記睫毛和眉毛,因為我還沒有對睫毛和眉毛進行處理,這里將采用和創建頭發相同的方法來進行睫毛創建的。開始繪制曲線,創建一個新的毛發系統,然后附加給它。睫毛的材質采用復制的頭發材質將它的顏色改為深色,為眉毛創造了一個新的毛發系統并使用默認的材質,一個接近黑色的數值有輕微的透明度。接著花費時間去正確渲染,如果效果不理想千萬不要氣餒。
18、渲染元素通道
一切準備就緒后就開始用V-Ray進行渲染,我傾向于打開渲染設置下的渲染元素通道,在這里你可以選擇你想要渲染的通道單獨渲染,方便后面的圖像合成處理。這時你可以看到在截圖中我選擇了很多元素通道并進行單獨渲染。
19、在Photoshop中快速合成
你所有的努力終于得到了回報。在這個階段,我做了一些輕微的色相飽和度和色彩平衡的處理。在這個階段我發現在使用元素通道的時候,你只要使用一些疊加與正片疊底的圖層混合模式的更改就可以來處理你的圖片,這里沒有什么絕對正確與錯誤的處理方法。一般來說,你會在渲染之前花費很大的精力,而在這個階段不必投入過多的精力。對于這個項目,我只是降低了睫毛的亮度,從截圖中可以看到我的整個后期處理的過程。
20、最后的效果圖:
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