Как смоделировать и создать текстуры для пары ботинок Dr. Martens в Blender
Бенце Янчи рассказал, как за 38 часов создал пару ботинок Dr. Martens, обсудив моделирование и эксперименты с индивидуальным освещением.


Введение
Меня зовут Бенце Янчи, я венгр, любитель 3D с опытом работы в традиционном и цифровом рисовании. Я захотел попробовать себя в 3D, потому что интересовался тем, как создаются видеоигры. Я начал серьёзно учиться моделированию в 2023 году. Обычно я моделирую персонажей (и не всегда довожу их до конца). У меня пока нет большого опыта или заметных достижений.
Ботинки
Я работаю над фан-артом, и этот персонаж носит безымянные ботинки. Это была хорошая возможность сравнить навыки, которые я приобрёл с момента моей предыдущей модели обуви. Я использовал следующие программы: Blender, Substance 3D Painter, RizomUV и Photoshop.

Я прочитал несколько интересных концепций моделирования и рабочих процессов на Polycount у FrankPolygon и захотел их опробовать. Я хотел улучшить свою предыдущую модель обуви во всех аспектах. Я собрал ссылки с Pinterest и поместил их в PureRef.
Я нашёл изображение с прикольным шармом, висящим на ярлыке, и понял, что хочу сделать что-то подобное. Я хотел сделать более общий ботинок, лишь слегка напоминающий формы DOC 1460. Оглядываясь назад, я должен был использовать свои собственные ботинки в качестве ориентира.

Процесс моделирования
Я использовал моделирование подразделения для создания низкополигональной модели, затем вылепил некоторые детали на высокополигональной. Я моделировал части отдельно, основываясь на их реальных аналогах, или когда это упрощало процесс моделирования. Я смоделировал основные контуры частей, а затем скорректировал формы с помощью модификаторов подразделения и сглаживания (с пользовательскими весами рёбер) Вкл.
Кожаные детали были смоделированы на низкокачественной базовой скульптуре. Один люверс был сделан с помощью модификатора Screw, затем продублирован и прикреплён к подразделённой поверхности. Шнурки и стежки сделаны из кривых, затем позже преобразованы в сетку. Окончательная низкополигональная сетка состоит из 24 428 треугольников (21 160 — ботинки, 3268 — шарм).

После завершения низкополигональной модели я применил модификаторы сглаживания и уплотнения, удалил ненужные внутренние грани и вылепил детали с помощью модификатора мультиразрешения. Высокополигональная модель использует 25 миллионов треугольников (без высокополигонов для шнурков и стежков).
Я использовал кисть Sharp Draw для складок, кисть для морщин альфа для микродеталей кожи и кисть Clay Strip (направление инвертировано) для добавления повреждений.

UV-развёртка и текстура
После завершения моделирования я отметил линии швов, а затем экспортировал низкополигональную модель в RizomUV (это действительно не очень удобно в Blender, даже с дополнениями). Там я четырехугольник сделал большинство частей, выровнял по осям острова, сложил похожие части (и сместил их) и, наконец, упаковал острова в один UV-макет. У шнурков и стежков свои собственные UV-развёртки. Они используют только плиточные текстуры.


Для запекания и текстурирования я использовал Substance 3D Painter. Поскольку модель имеет плавающую геометрию, мне пришлось сделать три вещи, чтобы обеспечить хорошее запекание и лёгкость рисования:
- Переименовал имена частей, чтобы они соответствовали, и добавил к ним суффикс _low/_high.
- Добавил разные материалы разных цветов в высокополигональную модель (для запекания карты ID для лёгкой маскировки).
- Добавил один и тот же материал ко всем низкополигональным частям.


Я текстурировал модель на основе того, как я научился это делать для персонажей у J Hil. Я в основном только рисовал маски здесь и использовал карту кривизны для генерации деталей. Запечённая карта материала ID использовалась для маскировки основных материалов для лёгкого рисования.
Два слоя создают эффект грязи: слой грязи, используя встроенный в SP материал Ground Natural Mud, и яркий слой пыли. Я сделал грязь сухой (яркой и шероховатой), чтобы контрастировать с глубокими и блестящими кожаными цветами.
``````Основной цвет подошвы имеет сферический градиент. Поскольку подошва была скучной, я добавил текстуру горизонтальных линий с деформацией, проецируемой на Normal Map. Мне пришлось имитировать отверстия на люверсах, поэтому я заполнил их шероховатым тёмно-серым цветом с металличностью 0 с помощью карты Curvature.
Я не нашёл интересных ссылок на теги pull, поэтому сделал несколько снимков сам. Я осветлил обрезанное изображение в Photoshop, сделал несколько вариаций и плиточных текстур, затем сгенерировал карты нормалей и Roughness Maps в NormalmapGenerator. Я выполнил плоскостное проецирование изображений на тег и UV-проецирование плиток, чтобы заполнить пробелы. Шарм — это базовый материал SP Polished Metal с небольшим количеством краски.
Поскольку карты текстур являются промежуточными файлами, я экспортировал их в EXR (это глубокая кроличья нора в управлении цветом). Я упаковал некоторые из них по каналам (единственное преимущество этого в Blender заключается в том, что в шейдере меньше изображений, и меньше изображений загружается в память, что может иметь значение, если есть много текстур и шейдеров).

Конечные карты текстур, которые я использовал в этом проекте, с раскладкой UV (Альбедо, Нормаль, Шероховатость, Металл и UV).

Для ботинок и шарфа используется стандартный/простой Principled BSDF (с картами Альбедо, Нормаль, Шероховатость, Металл, ничего особенного). Для шнурков и швов есть 2 версии, потому что моя первая попытка выглядела не очень хорошо. Я использовал более качественную текстуру с более высоким цветовым контрастом во второй раз.
Поскольку я «натекстурил» их в Blender Shaders, у них немного загромождённая настройка материала. Я использовал на них наложение материалов (это значит, что грязь и текстиль не взаимодействуют друг с другом, например, нормали текстиля не влияют на нормали грязи).

На старом материале я наложил их в одном шейдере, используя Principled BSDF's Coat для грязи, а в новом материале я сделал грязь и шерсть с помощью 2 шейдеров, а затем смешал их, чтобы получить эффект наложения слоёв. Старый материал, 1 шейдер с Coat:

Новый материал, 2 шейдера смешаны:

Настройка сцены, освещение и рендеринг
Перед настройкой сцены я зеркально отразил ботинки, чтобы получилась пара. Я добавил шарм только на правую сторону ботинка. Для этого я добавил арматуру к ботинкам, оснастил тег pull и после позирования скорректировал форму в скульптурном режиме.
Я хотел показать как текстурирование/сгибание, так и шарм. Чтобы привлечь внимание к этим деталям, я попытался использовать принципы:
- Композиции (я попытался разместить шарм и другой акцент примерно на ⅓ изображения)
- Контраста освещения (сделал так, чтобы шарм и детали на ботинке сбоку были самыми яркими) (я не уверен, как это называется. В основном, когда вы смотрите на самую яркую часть изображения)
- И разницы цветовой температуры между свечением и тенью (использовал слегка более тёплый свет для заполнения теней)
Я настроил сцену для 2 крупных планов и 1 широкого «всестороннего» кадра. Для крупных планов используется трёхточечное освещение, а для другого — просто простой HDRI. Ключевой свет — стандартный 6500K, он был настроен так, чтобы получить более резкие блики и тени. Заполняющий свет и свет «ободка» (больше похож на 2-й заполняющий свет) — 5000K, они намного больше и тусклее, чтобы получить мягкие блики.




Эффект постобработки
Я просто использовал стандартное преобразование вида AgX с видом High Contrast (может быть, не по умолчанию в Blender, а у меня). Я использую цветовое пространство Linear Rec. 2020 вместо стандартного Rec. 709 в качестве рабочего пространства, хотя сомневаюсь, что это имело большое значение в данном проекте. Я использовал встроенный в Blender рендер Freestyle и переопределение материала для рендеринга каркасных видов. Я узнал об этом в этом видео:

Заключение
``````Как создать привлекательный реквизит? Поскольку это моя вторая модель, которая на самом деле выглядит неплохо, я не думаю, что смогу ответить на этот вопрос. Но хорошее освещение, безусловно, помогает (даже HDRI). Я не уверен, что могу дать хороший совет (кроме как сказать: практика, практика, практика), но я могу показать свой процесс, проблемы, с которыми я столкнулся, и как я бы их исправил в следующий раз. В большинстве случаев проблемы, с которыми я сталкиваюсь, связаны с моим неопытностью и неправильными представлениями.
Я допустил 2 большие ошибки в этом проекте.
Ошибка 1, неоптимальная низкополигональная модель: Существует так много способов моделирования и столько результатов, которых вы хотите достичь, что легко поставить перед собой цели, которые просто несовместимы. Я хотел:
- Сделать аксессуар, который не будет в фокусе, VS потенциальный образец для портфолио (с фотографиями крупным планом)
- Использовать Subdivision для рендеринга VS сделать максимально низкую топологию
Эти противоречия привели к тому, что у меня получилась модель с проблемами растяжения текстуры при использовании Subdivision, а также не очень хорошая низкополигональная модель (она слишком высокая (подошва) и слишком низкополигональная (кожа) для того, чтобы не использовать Subdivision). Я должен был применить модификатор Subdivision на уровне 1 перед разверткой UV, или чтобы уменьшить проблему растяжения текстуры, или сделать более качественную низкополигональную модель.

Ошибка 2, слишком сильные детали в высокополигональной модели: Складки на боковых кожаных узорах слишком сильные. Я не понял этого, пока не закончил их скульптурирование. Я также мог бы попробовать более плавно их соединить. Помогла бы чувствительная к нажатию кисть или больше времени, потраченного на доработку, а также использование дополнения Sculpt Layer.
Бенце Янчикс, 3D-художник
Интервью проведено Эммой Коллинз
```Автор: Bence Jancsik
Материал подготовлен на основе статьи 80.lv. Перевод — Skills Up.