Создание воображаемого устройства в стиле ретро с помощью Blender и Substance 3D

Введение

Привет! Я Эва Вербик-Зябка, 3D-артист, специализирующийся на моделировании и текстурировании, особенно на детальных реквизитах и устройствах, хотя я не ограничиваюсь этим. Возможно, некоторые из вас помнят мой рендер Leica M2, который был представлен здесь ранее и позже получил награду Best of Blender Artists 2024.

После этого интервью я усовершенствовала свой стиль и исследовала новые направления в персональной работе, особенно через уникальные и визуально интересные дизайны. Я также углубилась в рабочие процессы, связанные с играми, включая изучение Unreal Engine.

Что касается образования, я сейчас создаю новый курс для CG Cookie, уникальный проект, посвящённый моделированию камеры в винтажном стиле. Он сильно отличается от моих предыдущих руководств и даёт мне возможность поделиться более дизайнерским подходом. Помимо этого, я расширяю своё портфолио оригинальными реквизитами и разнообразными клиентскими работами.

Вдохновение и ссылки

Synthron 5000 начался как небольшой эксперимент, чтобы выйти из зоны комфорта. Однажды я услышала, что быть художником также означает придумывать свои собственные концепции. Я поняла, что у меня не было возможности сделать это раньше. Честно говоря, я не чувствовала себя особенно уверенно в создании концепций, но всё равно решила попробовать… так родился Synthron 5000!

Идея пришла ко мне, когда я случайно пролистывала Pinterest и ArtStation. Я создала произведение, основанное на концепции другого художника, в похожей атмосфере, и хотела продолжить исследование этого направления «игровая консоль, но с изюминкой». На этот раз я объединила радио и калькулятор в одно необычное маленькое устройство.

Процесс был очень старомодным: просто бумага и карандаш. Я сделала набросок, создала несколько ссылок («ссылки» — это может быть щедрое слово здесь, но давайте продолжим) и всё выглядело достаточно хорошо, чтобы перенести в 3D. После некоторых лёгких дизайнерских корректировок («дизайн» — может быть, большое слово), я сделала быстрый набросок и почувствовала, что всё работает, и погрузилась в процесс моделирования.

Одна из концепций, которые я сделала, заключалась в том, чтобы проверить, сработает ли моя идея. После завершения моделирования мне пришлось переместить клавиши вниз, чтобы всё устройство могло открываться и закрываться:

Моделирование

Я смоделировала Synthron 5000 полностью в Blender, начиная с наброска, чтобы установить пропорции и общий вид этого ассета. Я использовала в основном встроенные инструменты Blender, такие как Bool Tool, LoopTools и старое доброе ручное моделирование. На этом этапе мне нравится делать «ручную работу» и избегать надстроек, которые слишком сильно автоматизируют — так я сохраняю полный контроль над тем, как выглядит сетка, особенно при планировании высокополигональных деталей позже.

Для мелких деталей, таких как кнопки или даже вентиляционные отверстия сбоку, я использовала модификаторы массивов и сохраняла всё неразрушающим до этапа развёртывания. Это давало мне большую гибкость — я могла регулировать размер или форму, если что-то казалось неправильным, и это также упрощало создание высокополигональной модели.

Массивы в действии:

Перед развёртыванием я присоединила открывающуюся часть устройства к пустому объекту и повернула как низкополигональную, так и высокополигональную сетки. Это дало мне больше контроля в Painter и помогло избежать проблем с запеканием, особенно поскольку нижняя половина устройства должна была открываться вверх, и мне нужно было переместить все клавиши и поверхность в другое место, чтобы сохранить чистоту во время запекания.

Буквы на геймпаде были созданы с помощью текстового инструмента, скошены и подготовлены к вырезанию. После применения булева я очистила сетку, чтобы не осталось артефактов или плохого затенения:

Для всех клавиш я создала простой резак и вырезала все элементы одновременно:

Высокополигональная модель была в основном отполированной версией низкополигональной, со скошенными краями и небольшой очисткой. Я добавила износ поверхности, например, сколы дерева и грязь, непосредственно в Substance 3D Painter, поэтому базовой сетке не нужно было нести каждое небольшое несовершенство.

Что касается остальных мелких элементов, я сосредоточился на том, чтобы в low-poly было достаточно деталей для поддержки запечённых жёстких краёв и силуэтов, при этом сохраняя совместимость с игровыми движками.

В какой-то момент в процессе моделирования я также решил создать игровой картридж. Это показалось забавным дополнением — и, честно говоря, я понял, что экран не должен что-то воспроизводить случайным образом, если внутри нет игры… это было бы немного подозрительно, правда?

Ретушь топологии и развертка

Мне не нужно было полностью перетопологизировать проект, поскольку я начал с low-poly сетки и позже добавил детали для создания high-poly версии. Тем не менее, я вернулся и скорректировал некоторую геометрию, чтобы оптимизировать её и убедиться, что всё чисто и готово к игре.

Весь процесс был немного сложным, потому что я хотел сохранить большинство краёв острыми. Я использовал опцию Mark Sharp by Angle в Blender, которая значительно ускорила работу. Тем не менее, мне пришлось разместить несколько швов на неострых краях, поскольку не всегда было более чистое решение.

Для развертки я оставлял модификаторы неприменёнными как можно дольше, чтобы оставаться гибким, затем помечал швы и организовывал острова по логическим частям устройства. Следующим шагом было применение некоторых модификаторов, особенно для клавиш — у них не могла быть одинаковая текстура. Я использовал UVPackmaster для эффективной упаковки всего и ZenUV и UV Toolkit для выравнивания некоторых островов.

Некоторые острова пришлось выровнять, так что в целом появилось больше места для упаковки всех островов:

Я также старался поддерживать надлежащие отступы между островами, особенно с учётом того, что это может оказаться в Unreal Engine или аналогичной среде (потому что я склонен упаковывать их очень плотно для неигровых объектов, что не всегда хорошо для игровых реквизитов).

Текстурирование

В Substance 3D Painter я начал с создания нескольких базовых материалов для основных частей: окрашенное дерево для корпуса, металл для болтов и винтов и пластик для кнопок и портов. Я предпочитаю создавать всё с нуля, используя заполняющие слои и пользовательские маски, вместо того чтобы полагаться на умные материалы — это даёт мне больше контроля и помогает поддерживать единообразие по всему ассету.

Процесс текстурирования в Substance 3D Painter; создание материала шаг за шагом, начиная с базовых материалов и добавляя больше деталей:

Для износа я использовал сочетание масок, управляемых кривизной, и нарисованных вручную деталей. Обычно я начинаю с едва заметного износа по краям, основанного на Curvature Maps, а затем вручную выделяю области, которые естественным образом будут использоваться больше, например, края крышки или слот для картриджа. Я также нарисовал вручную отпечатки пальцев и грязь на клавишах и нижней части, потому что хотел показать, что ими уже много пользовались.

Для радиодеталей процесс был аналогичным — баланс процедурной и ручной работы, чтобы всё выглядело правдоподобно, но не «слишком».

Царапины и размазывание создавались с помощью комбинации процедурной грязи и нарисованных вручную штрихов. Я накладывал разные текстуры грязи и использовал якорные точки, когда это было необходимо, чтобы лучше контролировать смешивание. Якорные точки многое добавляют — они позволяют настроить практически всё — но важно правильно называть слои, чтобы всегда знать, на какой слой вы ссылаетесь. Это может быть непросто, и я помню, что немного помучился с несколькими слоями, но в конце концов разобрался. Пожалуйста, называйте свои слои!

Особенно мне понравилось добавлять царапины, которые соскребли верхний окрашенный слой дерева — я создал второй, более светлый деревянный материал под ним, чтобы он выглядел необработанным и открытым, как будто поверхность была изношена со временем (или, может быть, её слишком сильно задел человек, использующий её).

Для наклеек я использовал текстовый инструмент в Painter с понравившимся мне шрифтом. Я нарисовал этикетки, используя заполняющие слои и слои краски в качестве масок, затем добавил едва заметные маски грязи, чтобы текст выглядел слегка сколотым и изношенным от регулярного использования. Позже (после того, как я понял, что для работы этого устройства мне нужен картридж), я также сделал текстуру спереди и сзади для него — я нашёл несколько текстур/изображений в интернете, которые соответствовали стилю, настроил их в Photoshop и перенёс в Painter для проекции. И да, я вижу, что написал на таймлапсе Synhrron, позже я это исправил.

Таймлапс текстурирования картриджа:

Обычно я добавляю общий слой грязи и пыли ближе к концу процесса текстурирования, чтобы всё выглядело целостным и связанным воедино. На этот раз я добавил немного больше пятен и грязи вокруг клавиш, поскольку они являются наиболее часто касаемой частью устройства. Я представил несколько хороших рендеров с уютным освещением и постарался сделать это интересным.

Так стало лучше:

Что касается советов, то самое важное для меня — рассказать историю через поверхность. Я хочу, чтобы каждая царапина, пятно или пыльный край намекали, что это маленькое устройство многое повидало. Может быть, его сбросили со стола во время расчётов, может быть, кто-то пролил на него кофе, переключая радиостанции, или, может быть — просто может быть — оно тайно использовалось для игр в рабочее время. Его брали в руки, нажимали на клавиши и роняли. Вот такой износ мне нравится запечатлевать.

И чтобы добиться такого вида, я не просто запускаю генератор и на этом заканчиваю. Я использую их как основу, но всегда добавляю вручную нарисованные детали, разбиваю узоры и добавляю несовершенства там, где это имеет смысл. Именно это придаёт ощущение реального объекта, а не чего-то, что сошло с конвейера фабрики «идеальных устройств».

Для качественных рендеров я экспортировал текстуры 4k, но у меня есть и версия 2k для использования в движке когда-нибудь (может быть, это и произойдёт).

Текстуры Synthron:

Текстуры картриджа:

Освещение и рендеринг

Для презентации я всегда начинаю с игры с камерой. Я перемещаю её по сцене, пока не найду нужные углы. Мне нравится включать в кадр более широкие кадры, чтобы показать общую форму и силуэт, и несколько крупных планов, чтобы выделить детали, над которыми я потратил больше всего времени. Когда я доволен кадрированием, я начинаю думать об освещении, поскольку свет часто строится вокруг самих кадров.

Обычно я использую нейтральный студийный HDRI, чтобы сохранить базовое освещение мягким и точным по цвету, а затем добавляю дополнительные источники света в зависимости от углов камеры. Я использую надстройку под названием Light Wrangler, чтобы быстро настроить текстурированные точечные источники света. Она позволяет мне легко регулировать силу, размер и расстояние без лишних движений. У источников света есть пресеты, так что это значительно экономит время и помогает мне сосредоточиться на общем виде, а не на технических настройках (но да, вы можете построить свет так с нуля; вам нужна текстура, которую вы можете подключить к свету).

Базовая настройка освещения:

До того как я нашёл надстройку Render Raw, я использовал компоновщик Blender для постобработки, и он хорошо справлялся со своей задачей. Но Render Raw сделал это ещё проще, с опциями, похожими на редактирование фотографий в Photoshop. Обычно я добавляю немного контраста, резкости и детализации текстуры — ничего слишком яркого. Мне нравится, чтобы финальные рендеры выглядели реалистично, а не чересчур отретушированными. Тем не менее, немного bloom всегда прокрадывается, ровно столько, чтобы придать изображению это дополнительное «что-то».

До и после Render Raw:

Обычно я рендерю всё на прозрачном фоне, а затем добавляю в Photoshop. Это необязательно, потому что я также могу добавить это в Blender, мне просто нравится иметь возможность изменить фон позже. Все изображения были отрендерены с 300 сэмплами и шумоподавлением.

Заключение

На самом деле этот проект не занял так много времени. Я работал над ним в основном в нерабочее время, и в целом у меня ушло всего несколько дней. Основная задача заключалась в том, чтобы поддерживать относительно низкое количество треугольников. Я стремился к низко-среднеполигональному ассету, но такому, который всё ещё мог бы претендовать на звание главного объекта.

Мне определённо больше всего понравилось работать над мелкими деталями, а затем над текстурированием, ведь именно здесь происходит повествование. Это такая приятная часть процесса, где вы можете визуализировать всё, что у вас было в голове, и воплотить это в жизнь.

Что я узнал? Что моя концепция и блок-схема сначала выглядели нормально... пока я не менял их пять раз. И это нормально, потому что это часть процесса. Я также узнал, что иногда, когда вы переживаете небольшой экзистенциальный кризис из-за того, что ваши карты *не хотят правильно запекаться*, лучшее, что можно сделать, — это сделать перерыв, подышать и вернуться позже со свежими глазами и новой чашкой кофе (или чая, или чего-нибудь, что поможет вам пережить день).

Так что это, безусловно, мой совет. Может быть, не такой строгий, как у мастера Йоды: «Сделай или не делай, нет попытки», но я бы сказал – практикуйтесь, экспериментируйте и не бойтесь пробовать новое. В конце концов, сложные вещи становятся проще, и у вас остаётся самое интересное: чистая радость от воплощения идей в жизнь (но в 3D).

Это работает, это работает!

Ева Вирбик-Зябка, старший 3D-артист / 3D Generalist