Как создать реалистичную растительность с помощью ZBrush, SpeedTree и Substance 3D

Введение

Привет! Сегодня я расскажу о том, как я исследовала сложную тему создания листвы в 3D. Я поделюсь своими неудачами, рабочим процессом, который оказался для меня наилучшим, и подходом, который я считаю наиболее эффективным для работы в игровой индустрии. Надеюсь, вам понравится!

Об авторе

Меня зовут Анна Дальмау Форкано, и я художник по окружению. Я всегда знала, что хочу работать художником. Творчество даёт мне ощущение свободы и умиротворённости.

Я начала свой путь с изучения сценографии и окончила в 2015 году бакалавриат в ENSAV в Бельгии. После этого я решила продолжить карьеру в киноиндустрии и училась в Vancouver Film School, где в 2016 году получила награду за выдающиеся достижения в программе по дизайну грима.

Затем я восемь лет работала художником по протезированию, специализируясь на живописи. Мне посчастливилось работать над такими проектами, как «Одни из нас» S1 & S2, «Игра престолов» S8,... В 2021 году я получила премию Daytime Emmy Award за выдающийся грим для телевизионных фильмов и мини-сериалов. В 2024 году я решила перенести своё творчество в мир 3D. Именно тогда я влюбилась в искусство создания окружения и выбрала обучение в Think Tank Training Centre в 2025 году. Открытие неразрушающего рабочего процесса позволило мне почувствовать себя более творческой, чем когда-либо.

Вдохновение

Я очень визуальный художник, поэтому наличие чётких референсов имеет важное значение для моего процесса. Когда я решила поработать над этим исследованием растений для предстоящего проекта, я начала с того, что провела время в лесу, внимательно наблюдая за всем вокруг. Что мне больше всего нравится в природе, так это то, что даже самые простые элементы раскрывают невероятную сложность в цвете, форме и структуре, если присмотреться. Именно поэтому создание листвы в 3D является таким сложным занятием. Чтобы что-то выглядело естественно и органично, нужно уделять много внимания деталям.

Я собрала листья с лесной подстилки и собрала большое количество референсных фотографий. Затем я выбрала изображения, которые больше всего резонировали со мной, и упорядочила их в PureRef. Я предпочитаю держать свои доски в PureRef чистыми и организованными, поскольку слишком много изображений могут стать непосильными. Тщательный отбор экономит время и помогает поддерживать чёткое видение.

Изучение растений начинается

Изучая, как создать 3D-листву, я обнаружила, что понять весь процесс от начала до конца было сложно. Я следовала нескольким учебникам, но часто приходилось начинать с нуля, потому что результаты не соответствовали моим ожиданиям. В конце концов, я решила создать рабочий процесс, который подошёл бы мне лучше всего, основываясь на всём, что я узнала.

Падение — это движение вперёд

Чем больше я экспериментировала и терпела неудачи, тем больше ясности я обретала. Каждая ошибка помогала мне лучше понять процесс.

Стивен Бартлетт сказал:

«Неудачи не существует. Ты либо побеждаешь, либо учишься».

Сегодня я делюсь пошаговым описанием своего конвейера по созданию лесной листвы.

Рабочий процесс, который подошёл мне лучше всего

1. ZBrush

Первым шагом было создание атласа растений. Перед лепкой я нарисовала листья на бумаге, чтобы спланировать, сколько растений я могу создать, используя только три атласа. Я вылепила несколько листьев на растение в ZBrush.

Ключевым моментом было то, что листья должны быть прямыми, вводить вариации размеров и оставлять достаточно места между ними для более удобного использования в SpeedTree.

Чаще всего я использовала следующие кисти:

Когда я была довольна скульптурами, я убедилась, что холст квадратный, и экспортировала карты нормалей и прозрачности, визуализированные непосредственно из ZBrush.

2. Substance 3D Painter

Я использовал Substance 3D Painter для текстурирования листьев с помощью карт нормалей и карт непрозрачности.

Поскольку освещение по умолчанию в Substance 3D Painter не соответствует Unreal Engine, я настроил параметры отображения, чтобы лучше соответствовать Unreal. Это помогло сохранить согласованность цветов между программами.

На этом этапе важно было разнообразие цветов, шероховатости и деталей поверхности.

Я экспортировал карты базового цвета, непрозрачности, нормалей и шероховатости.

3. SpeedTree

После создания атласа я импортировал все текстуры в SpeedTree. Я выбрал SpeedTree, потому что хотел неразрушающий рабочий процесс и возможность создавать несколько вариантов растений, используя один атлас.

Здесь каждый лист был разделён на отдельные сетки. Цель состояла в том, чтобы сохранить низкую полигональность геометрии, сохраняя при этом достаточное количество подразделений для естественного изгиба.

Это был первый раз, когда я использовал SpeedTree для проекта. Сначала было сложно. Однако благодаря действительно хорошим учебным пособиям, доступным в Интернете (которые я перечислил внизу), я быстро освоился с инструментом. После использования его в этом проекте я теперь считаю SpeedTree незаменимым для создания листвы.

Я также экспериментировал с Nanite Foliage в Unreal 5.7. Поскольку это всё ещё экспериментальная версия, я считаю, что SpeedTree остаётся отличным базовым инструментом. Изучение SpeedTree заранее помогло мне быстрее понять новую Nanite Foliage из-за сходства в их неразрушающих рабочих процессах.

4. Substance 3D Designer

Для лесной подстилки я создал собственный материал в Substance 3D Designer. Я хотел плотную, занятую поверхность, которая дополнила бы листву. Для этого я сначала посмотрел видео на YouTube, а затем создал свою версию. Ссылка на видео прикреплена внизу этого интервью.

5. Unreal Engine 5.7

Это набор растительности, который я создал в SpeedTree и импортировал в Unreal Engine 5.7.

После импорта сеток и текстур я настроил основной материал. Поскольку растения используют карту непрозрачности, я убедился, что режим наложения установлен на «Masked». Из основного материала я создал экземпляры и назначил их каждой сетке растений.

Я использовал инструмент Foliage для первоначального размещения и настройки плотности, затем вручную скорректировал некоторые объекты для достижения более естественного вида.

Для освещения я использовал четыре источника света, смешав холодные и тёплые тона, чтобы усилить атмосферу. Я визуализировал сцену с помощью двух кинематографических камер. Одна сверху, другая — спереди. Я сделал последний рендер только с парой растений, а также с тем же освещением.

Финальная презентация

Я визуализировал изображения в высоком разрешении в Unreal 5.7. Для финальной презентации я перенёс рендеры в Photoshop и добавил рамку для более чистого и отполированного вида.

Взгляд в прошлое

Я не ожидал, что создание листвы будет таким сложным. На создание этого исследования растений ушёл примерно один месяц, и в результате получился мой проект «Лесная листва», который будет использован в будущей среде.

Этот опыт заставил меня понять, насколько мне нравится создавать растительность, и я хочу продолжать исследовать и совершенствовать её в будущих проектах.

Учебные пособия, которые мне помогли:

ZBrush:

Foliage: учебное пособие Тайлера Смита

Substance 3D Painter:

SpeedTree: учебные пособия на официальном канале SpeedTree и на канале MOT Studio

Substance 3D Designer:

Unreal Engine:

Наконец, я хотел бы поблагодарить Эмбер Резерфорд за то, что предоставила мне эту возможность. Возможность поделиться своей работой на 80 Level — огромная привилегия, и эта платформа — невероятный ресурс для 3D-индустрии.

Большое спасибо за прочтение. Увидимся!

Вот мои ArtStation и LinkedIn.