Моделирование штурмовой винтовки в 3DS Max

Введение и карьера

Привет, меня зовут Даррен Такер, я из Бристоля, Великобритания, где я вырос с амбициями стать цифровым художником. Я участвовал в курсе по искусству и дизайну в колледже, где изучал широкий спектр традиционных и цифровых художественных практик. Вскоре после этого я стал студентом курса бакалавриата с отличием по компьютерным играм (искусство) в университете Саутгемптон Солент. Там я заложил прочный фундамент навыков в производстве игрового искусства, а также потратил много часов на самостоятельное обучение вне занятий.

После окончания учёбы я начал работать стажёром 3D-художника в Micro Nav LTD, компании-разработчике авиасимуляторов, базирующейся в Борнмуте. Там я работал над созданием 3D-визуализаций в реальном времени различных аэропортов со всего мира. Поскольку это была моя первая профессиональная работа в качестве 3D-художника, я много узнал о командной коммуникации, создании точных представлений реальных сред и о важности баланса между качеством ассетов и временем, выделенным на их производство.

Однако мои амбиции побудили меня двигаться дальше и искать возможности в игровой студии. Я поработал короткое время в качестве фрилансера, подавая заявки во многие игровые студии. В конце концов я связался со студией, которая в то время называлась Edge Case Games, независимой игровой студией, базирующейся в Гилфорде. С тех пор я работал над их проектом Fractured Space, космическим боевым экшеном 5 на 5, где вы играете за капитальные космические корабли с целью доминировать на картах и в базовой станции противника.

 

Edge Case Games на протяжении многих лет вела диалог с Wargaming, а позже была ими приобретена. В результате я сейчас работаю художником по автомобилям над новым фантастическим проектом в Wargaming UK Ltd. У меня есть удовольствие работать с растущей командой высококвалифицированных специалистов, которые используют свой опыт и навыки, чтобы стремиться к созданию невероятной игры. Мой вклад во всё это включает в себя создание широкого спектра транспортных средств, начиная с создания концептуальных скоростных моделей с изучением как функциональности, так и эстетического дизайна транспортных средств. Затем я перехожу к конвейерам производства транспортных средств, где техники моделирования с низкой и высокой детализацией и текстурирования являются лишь частью этого. Я также тесно сотрудничаю с командой дизайнеров транспортных средств, чтобы эффективно и действенно внедрить эти транспортные средства в игру.

Развитие как художника

Работа над Fractured Space стала для меня страстью, и, поскольку команда была относительно немногочисленной, я имел удовольствие работать над всеми видами искусства для игры. За время работы там я создал ряд 3D-активов, оптимизировал и создал LOD, создал игровые кинематографические последовательности и игровые трейлеры, а также скомпоновал маркетинговые рендеры и рекламные видеоролики.

Моим личным достижением в работе над Fractured Space было восстановление многих линий третьих производителей капитальных кораблей и работа над множеством эпизодических сред вместе с талантливой группой разработчиков. Это помогло мне развить свои навыки моделирования твёрдых поверхностей и конвейеры производства игрового искусства. У художников в проекте было много знаний в своих специализациях, и они делились своими находками в команде. Это был невероятный опыт, поскольку было здорово видеть, как команда поддерживает друг друга и создаёт высококачественные художественные работы.

Я обнаружил, что всегда полезно вернуться и поработать над основами искусства, будь то композиция, теория цвета, язык форм или что-то ещё. Именно сочетание этих элементов действительно делает произведение. Когда вы понимаете основы, вы можете действительно продвинуть своё искусство дальше того, что, как вы думали, вы могли сделать. Как только вы хорошо усвоите основы, постоянно создавайте и завершайте художественные произведения. После завершения каждого произведения чему-то научишься. Делайте это также для того, чтобы усовершенствовать и оптимизировать свои рабочие процессы. Чем быстрее вы заблокируете произведение, тем легче будет экспериментировать и создать произведение, которое работает на многих эстетических уровнях.

Кастомная штурмовая винтовка: моделирование в 3ds Max

Для Кастомной штурмовой винтовки я начал с рисования фигур с помощью сплайнов в 3ds Max. Это позволило мне почувствовать, что я собираюсь сделать. Ориентируясь на реальные пропорции с ощущением футуристического стиля, я хотел создать дизайн тяжёлого огнестрельного оружия, который имеет широкий спектр применения и потенциал для адаптации деталей. Я разделил модель на секции и постарался, чтобы формы выглядели так, будто они были изготовлены отдельно, а затем собраны вместе, как и следовало ожидать от чего-либо механического. На этом этапе всё очень расплывчато, чтобы я мог быть гибким в своём дизайне. Использование «широких мазков» — мой основной подход к этому этапу в производстве ассетов.

Как только я буду доволен направлением эскиза по сплайну, я добавлю к сплайнам модификаторы оболочки, чтобы создать черновую модель. Здесь я разберусь в каждом компоненте и настрою части, чтобы почувствовать поток и баланс между положительным и отрицательным пространством. Цель здесь — получить что-то, что не только выглядело бы функционально осмысленным, но и имело бы вид, говорящий о том, что в этом оружии есть ещё один уровень технологий, помимо современного огнестрельного оружия. Затем я начинаю более интенсивно работать над каждым сегментом, помня об этом.

В конце концов я добираюсь до стадии, когда черновая модель становится базовой сеткой, где формы на месте, пропорции почти окончательно определены, а части соединены таким образом, что всё держится вместе. На протяжении всего этого этапа моделирования я буду постоянно сверяться с референсами реального огнестрельного оружия, гранатомётов и других соответствующих объектов. Я делаю это, чтобы убедиться, что модель остаётся обоснованной, то есть дизайн оружия не слишком отклоняется в сторону более фантастической конструкции.

Теперь начинается настоящее веселье: моделирование с высокой детализацией — это этап, на котором я завершаю формы, добавляю и вычитаю из ассета, чтобы отполировать его общий дизайн и создать высокополигональную сетку, которая будет запекаться. Я избегаю применения множества мелких деталей, которые не нарушают силуэт, поскольку этот этап можно хорошо выполнить при текстурировании. Ближе к концу этого этапа я сосредоточусь на округлении краёв и создании чистых сеток с топологией, состоящей из квадов для подразделения. Я использую комбинацию моделирования подразделения и нормалей с весовыми коэффициентами граней, используя стек модификаторов в 3ds Max для создания высокополигональных моделей. Это обеспечивает неразрушающий рабочий процесс, позволяя мне продолжать редактировать сетки с низкой плотностью.

Используя части из высокополигональной и базовой сеток, я собираю и оптимизирую топологию, объединяя всё, что физически соединяется. Я слежу за тем, чтобы применить подходящее количество рёберных петель к закруглённым объектам, чтобы избежать заметной фасетности; необходимое количество рёберных петель зависит от того, сколько места на экране займёт ассет в игре. Хорошей практикой для моделирования низкополигональных твёрдых поверхностей является использование квадов и треугольников и, в идеале, триангуляция сетки при экспорте. Это будет означать, что объект правильно затеняется в любом игровом движке и рендере. Затем применяются и разделяются группы сглаживания по жёстким краям; это также оказывает огромное влияние на то, как ассет затем разворачивается в UV, а также влияет на то, как высокополигональные детали запекаются на низкополигональную сетку.

Управление несколькими частями

Основная сложность при создании такой детали — количество частей, с которыми приходится работать одновременно. При построении базовой сетки я должен был учитывать функциональность каждого компонента. Я выделил части, которые, возможно, потребуется анимировать по отдельности, а также компоненты, которые, вероятно, будут заменены альтернативными креплениями. Это даст детали дополнительную «износостойкость», если, например, я решу создать разные прицелы, типы магазинов или другие элементы, которые можно будет применить к оружию.

Этот рабочий процесс очень похож на тот, который мы использовали при создании кораблей для Fractured Space, за исключением того, что корабли состояли из гораздо большего количества компонентов. При работе с ассетом, состоящим из такого количества частей, я создаю экземпляры сеток, которые повторно используются в детали, чтобы упростить редактирование этих частей. При редактировании экземпляр объекта применит эти изменения ко всем другим экземплярам сеток. Это эффективный рабочий процесс, который сэкономит много времени.

При работе над крупными проектами также важно придерживаться практических соглашений об именах для организации файлов и слоёв в используемом программном обеспечении. Поскольку игры состоят из множества движущихся частей, важно, чтобы не только вы, но и другие разработчики могли эффективно ориентироваться в ваших файлах.

UV-развёртка

Когда дело доходит до UV-развёртки, я группирую сетки, которые будут использовать общие карты текстур. Обычно это зависит от определённых бюджетов текстур, плотности текелей, разрешения и того, будут ли компоненты заменены альтернативными частями или использованы по отдельности. Как и во многих играх FPS, я решил разделить такие элементы, как рукоятка, ремень, прицел и магазин, для гибких изменений деталей при необходимости. Я также использую симметричные UV-сетки, чтобы сэкономить место в текстуре. Там, где это возможно, я смещаю перекрывающиеся UV-сетки. Я делаю это, чтобы иметь возможность легко выбирать и редактировать все UV-острова. Кроме того, хорошей практикой является выпрямление всех краёв UV-островов, где это возможно, при сохранении равномерного распределения текелей. Это улучшит качество запечённых текстур с высокой на низкую полигональность.

Текстурирование

Для текстурирования я использую Substance Painter — это мощный инструмент для текстурирования и рендеринга с обширной библиотекой кистей, стандартных материалов и масок, а также умных материалов и масок. Мой подход заключается в постепенном наложении типов поверхностей и деталей. Я начинаю с применения стандартных слоёв заливки и назначения значений цвета, металличности и шероховатости участкам с помощью карт материалов ID в качестве масок. Таким образом я получаю быстрые результаты, что позволяет понять, нужно ли вносить какие-либо изменения в определённые аспекты работы.

После закрепления базовых значений материала я добавляю сверху дополнительные слои заливки, чтобы создать шум поверхности, износ, грязь, пыль и другие детали. Добавленным слоям назначаются значения, которые придают модели подходящее затенение поверхности, чтобы отразить это. Чтобы добиться естественного распределения этих деталей, я использую библиотеку и самодельные маски-текстуры для начала, а затем рисую на слоях масок, чтобы избежать слишком процедурного вида.

Рассматривать поверхность любого объекта как холст — это интересный подход к текстурированию. Я стремлюсь распределить детали сбалансированно и направить взгляд зрителя по поверхностям к ключевым областям. Следующий шаг в моём процессе текстурирования — это прорисовка дополнительных деталей, которые добавляют ценности повествованию об оружии. Такие детали, как болты, негативное пространство, вырезы форм, канавки, повреждения и многое другое, — все они помогают придать работе ощущение реальности.

Когда я чувствую, что приближаюсь к концу проекта, я люблю сделать рендер работы и провести обзор, выделяя моменты, которые могли бы сделать работу ещё лучше.

Презентация

Я использовал физически основанный рендерер IRay Renderer в Substance Painter для создания статических изображений для этой работы и затенения её, чтобы она выглядела как можно более «фотореалистично». Придумывая композицию моих рендеров, я люблю смещать объект в сторону и слегка наклонять камеру вверх, чтобы создать то, что можно описать как «кадр героя». Использование основного правила третей помогает сбалансировать композицию. Затем я создаю несколько рендеров с поворотами и крупными планами, чтобы показать ключевые особенности работы.

Послесловие

Этот личный проект стал для меня отличным способом размять творческие способности. Эта работа многому меня научила и станет ступенькой к созданию более концептуальных дизайнов.

Даррен Такер, художник по автомобилям в Wargaming UK

Интервью провёл Кирилл Токарев