Разбор производства футуристического транспортного средства
Гурмукх Бхасин рассказал о своём подходе к моделированию и провёл разбор проекта HEMTT-2182.
Введение и карьера
Меня зовут Гурмукх Бхасин, я 3D-концептуальный дизайнер из Лос-Анджелеса, работающий в сферах развлечений, промышленного и продуктового дизайна. В настоящее время я работаю фрилансером и занимаюсь концептуальным дизайном для многих компаний, таких как Falken и Dunlop Tires, Swift Engineering и других. Я работал над концепцией нескольких VR-проектов и сотрудничал со многими креативными агентствами, помогая создавать иллюстрации для презентационных колод и т. д. Я являюсь соучредителем и арт-директором VR-стартапа и преподаю продвинутое моделирование твёрдых поверхностей в Школе визуальных эффектов Gnomon в Голливуде. В прошлом моя работа наиболее известна благодаря 3D-концептуальному дизайну для Star Citizen, где я провёл 2,5 года, в основном разрабатывая космические корабли для игры.
Идея, стоящая за проектом HEMTT-2182
Мой проект HEMTT-2182 начался как демонстрация в классе во время моего курса «Продвинутый дизайн твёрдой поверхности» в Brainstorm School в Бербанке, Калифорния, весной 2019 года. Ещё в 2013 году я создал модель Oshkosh HEMTT-M1075, и во время моего занятия я хотел использовать эту 3D-модель, чтобы показать своим студентам, как они могут взять существующий реальный дизайн и адаптировать его, чтобы создать более новую версию старого дизайна для более современной концепции транспортного средства.
Я надеялся, что смогу использовать свою старую модель, чтобы сократить время простоя, вместо того чтобы полностью создавать новую концепцию транспортного средства. Я начал с демонстрации того, как создать собственный 3D-концептуальный дизайн шин и дисков, и использовал MOI3D (Moment of Inspiration) в качестве инструмента 3D-дизайна для создания собственных оригинальных идей.
В конце концов, это переросло в более сложную демонстрацию, и на следующей неделе я начал разрабатывать новую 3D-концепцию передней кабины грузовика, и на этом всё и началось. Поначалу я не планировал далеко продвигать концепцию и изначально собирался повторно использовать большинство оригинальных 3D-деталей от HEMTT M1075, но после того, как всё началось, я не мог удержаться от того, чтобы не продолжить, и в итоге я перепроектировал 90% транспортного средства и практически не использовал существующий дизайн. Проект просто стал слишком увлекательным, и мой творческий ум продолжал придумывать новые идеи.
Моделирование
Я всегда использую 3D-моделирование как инструмент концептуального дизайна, чтобы создавать свои оригинальные идеи. Я работаю между Maya и Moment of Inspiration (MOI3D) для создания моих концептуальных проектов. Мне нравится использовать Maya для определённых вещей, например, для этапа создания блока, собирая весь проект по частям, и для проектирования более гладких частей моего проекта с помощью методов моделирования подразделов полигонов. У Maya есть технические ограничения в моделировании, и создание высокодетализированных 3D-проектов может занять довольно много времени. Поэтому мне нравится использовать MOI3D для большей части моей работы по 3D-дизайну. В MOI3D очень быстро и легко создавать высокодетализированные 3D-модели и проекты, потому что это CAD-программа для моделирования, использующая методы моделирования NURBS. В MOI3D вам не нужно так много беспокоиться о технической стороне 3D-моделирования, и вместо этого вы можете свободно играть и проектировать всё, что захотите. У Maya и MOI3D есть свои плюсы и минусы при их использовании, но я обнаружил, что при совместном использовании они дополняют друг друга и заполняют пробелы, когда одному инструменту чего-то не хватает.
Для начала я почти всегда начинаю с создания блока своего проекта в Maya, используя простую геометрию для создания крупных форм моего дизайна. Здесь я убеждаюсь, что моя «поза», пропорции и масштаб соответствуют всему транспортному средству. Если большой силуэт не вызывает интереса, то проработка и детализация внутри этой крупной формы не сделают его выглядеть лучше. Поэтому всегда важно тратить столько времени, сколько нужно, на этап создания блока, потому что именно здесь вы будете настраивать успех или неудачи в своём проекте. В этом случае у меня уже была полностью построенная 3D-модель HEMTT M1075, поэтому я использовал её в качестве основы для этого проекта.
Я использую свой блок-проект общего дизайна в качестве плана своего проекта. В целом это сложный проект с множеством различных функциональных частей, но внутри него есть множество «мини-проектов дизайна», над которыми я теперь могу работать по одному и выяснять по частям. Поскольку блок-схема сообщает мне размер и расположение каждой части транспортного средства, я знаю, что могу работать над отдельными частями отдельно, полностью спроектировать их в 3D и поместить полностью детализированный дизайн обратно туда, где он находится в проекте блока в целом, чтобы реализовать проект по частям за раз, пока он не будет закончен. Мне нравится работать таким образом, потому что проектирование очень большого грузовика, меха или космического корабля может быть очень долгим и пугающим проектом. Но если разбить его на более мелкие части, с ним становится проще работать, и, прежде чем вы это заметите, вы создали весь свой проект.
Например, чтобы начать этот проект, я начал с экспорта передней кабины HEMTT M1075 из Maya в формате obj и импортировал её в MOI3D в качестве шаблона, чтобы начать разработку своей версии.
Как видите, у меня есть масштабная фигура сидящего водителя, и я использую кривые в MOI3D, чтобы понять, как должна выглядеть новая форма передней кабины.
Я могу тестировать разные варианты дизайна, пока не найду нужную форму.
После того как я получу общую форму, которая мне нравится, я могу использовать разные кривые и формы в MOI3D, чтобы начать вырезать и формировать большую форму и проектировать кабину в соответствии с функциями, которые я хочу в ней видеть.
Для передней кабины я думаю о таких вещах, как диапазон обзора в передних окнах, аварийные люки сверху, боковые двери, конструктивные усиления, фары, вентиляционные отверстия, как попасть в транспортное средство и многое другое. Как видите, я создаю в голове истории о том, как всё это будет работать, и добавляю их в свой дизайн в 3D, чтобы создать окончательные формы и детали.
После всего этого я готов экспортировать свой 3D-дизайн из MOI3D обратно в Maya и заменить старый блок в сетке новым 3D-дизайном, и эта часть проекта полностью завершена, и я могу перейти к следующей.
Я делаю этот шаг для каждой части проекта. После передней кабины я могу перейти к аккумуляторным батареям, деталям двигателя, подъёмнику запасного колеса, грузовому подъёмнику, интерьеру передней кабины и многому другому.
Я рассматриваю каждую часть проекта как «мини-проект дизайна» и выполняю каждую по очереди в MOI3D, а затем переношу их обратно в Maya, чтобы заменить временную геометрию, пока дизайн всего проекта не будет завершён. Если какая-либо часть проекта лучше спроектирована и построена в Maya, например, провода между аккумуляторными батареями и деталями двигателя, я создаю их в Maya с помощью методов моделирования подразделов.
Но по большей части проект разработан и построен в MOI3D.
Создание кабины
Для кабины я хотел представить, каково будет вождение, когда транспортные средства станут более автоматизированными и самоуправляемыми. Самоуправляемые транспортные средства уже существуют и скоро займут дороги. Это может кардинально изменить способ проектирования транспортных средств и их внешний вид. Для моей кабины я хотел спроектировать более крупное ветровое стекло с большей видимостью спереди грузовика. Но это означало, что не было места для рулевого колеса и приборной панели, потому что стекло идёт до самых ног.
Поскольку я представлял, что этот грузовик будет на 99% самоуправляемым и может потребоваться только водитель, чтобы въехать на необычные парковочные места, медленно ехать по сложным грунтовым дорогам или при движении по бездорожью в сложных для обнаружения условиях. Я выбрал джойстик и систему слежения за мышью с шаром на 360 градусов для управления рулём и представил, что он будет использоваться только на низких скоростях, когда грузовик находится в ситуациях, когда он не будет ехать сам.
Для приборной панели я разработал прозрачный сенсорный экран, который проходит по всей передней части кабины. Для этого я представил, что будут датчики, которые сделают экран более прозрачным, когда вы будете дальше от него, но если вы протянете руку, чтобы коснуться его, он станет более непрозрачным, чтобы вы могли взаимодействовать с ним.
Вокруг транспортного средства есть камеры и датчики, поэтому водитель может получить доступ к любому из них, и то, что они видят, будет отображаться на экране, чтобы можно было видеть вокруг этого большого транспортного средства в любых сложных ситуациях, в которых может оказаться водитель.
Текстурирование
Я делаю всё своё текстурирование в Photoshop поверх финального рендера, чтобы помочь оживить финальные изображения и рассказать историю о том, что это за транспортное средство. Я делаю это, потому что использую 3D только для создания своего концептуального дизайна и рендеров, чтобы показать свой окончательный дизайн. На мой взгляд, это гораздо более простой способ сделать износ и выветривание более естественными, не тратя столько времени на текстурирование в 3D. Я буквально сократил неделю времени, потому что мне не нужно UV или переносить 3D-части в что-то вроде Substance, но единственный недостаток заключается в том, что у меня есть текстура только для финальных 2D-видов. Я делаю текстурирование в Photoshop следующим образом: рендерю несколько разных проходов, а затем объединяю их вместе, используя маски слоёв. В этом случае я рендерю проход полностью зелёного или камуфляжного цвета, проход ржавчины и стальной проход.
Затем я использую маски в Photoshop на каждом слое и разные кисти в Photoshop, чтобы сделать царапины на рендер-пассах, показывая, где краска отколется, обнажая ржавчину и сталь внизу. Я также использую две настройки яркости/контраста со слоями с масками аналогичным образом, чтобы показать, как светлая грязь и тёмная грязь накапливаются с водяными потеками на этом транспортном средстве во время его использования.
После всего этого я использую различные настройки слоёв, такие как яркость/контраст, фотофильтр охлаждения, виньетирование, размытие, вспышки объектива и многое другое, чтобы сделать итоговое изображение более атмосферным.
Работа над фоном
Лесной фон для этого финального изображения на самом деле представляет собой просто HDRI 16K с сайта poliigon, над которым было немного работы в Photoshop, чтобы усилить глубину и сделать фон более атмосферным.
Я использовал пару слоёв экспозиции на фоне леса, чтобы осветлить изображение, а затем использовал кисть с листьями, чтобы нарисовать на слой-маске на каждом слое, чтобы выявить разные уровни дымки, чтобы естественным образом добавить глубину в сцену с лесом, не вырезая вручную деревья и части фона с помощью инструмента «лассо».
Это легко сделало фон туманным и немного жутким, позволяя грузовику гармонично вписаться в лес и рассказать историю.
Рендеринг
Я использую Keyshot для всех своих рендеров, и мне просто нравится, насколько он прост и удобен в использовании. Keyshot рендерит так быстро и может обрабатывать очень большие и тяжёлые сцены почти в реальном времени, что позволяет мне продолжать проектирование вплоть до фазы рендеринга. Мой процесс рендеринга — это процесс открытия, и это действительно увлекательный способ прийти к финальной истории, которую я хочу представить. В начале рендеринга я не был уверен, какой фон я хочу показать, поэтому в Keyshot я просто начал перетаскивать и бросать разные HDRI-окружения, пока не наткнулся на лесное и не полюбил, как мой автомобиль вписался в сцену. Я повернул HDRI в сцене, чтобы тропинка в лесу хорошо сочеталась с моим автомобилем, а затем я рендерю кучу проходов, аналогичных шагам, которые я упомянул выше.
Затем я использую Photoshop так, как описано выше, чтобы добавить грязь, царапины и прочее, чтобы рассказать историю о большом транспортном средстве, проезжающем через лес. Я представляю, где ветки поцарапают краску автомобиля, как грязь будет скапливаться на грузовике и т. д. Я использую разные кисти для царапин и грязи, которые можно найти в интернете, чтобы нарисовать на каждой маске, чтобы показать, где произойдёт всё это выветривание и износ.
И затем я снова использую различные настройки слоёв, такие как яркость/контраст, оттенок/насыщенность, фотофильтр и многое другое, чтобы сделать изображение атмосферным и захватывающим, прежде чем назвать его завершённым.
Большое спасибо,
Гурмукх Бхасин, 3D-концепт-дизайнер/арт-директор
Интервью проведено Арти Сергеевым
Автор: Gurmukh Bhasin
Материал подготовлен на основе статьи 80.lv. Перевод — Skills Up.