Точильный станок

Введение

Здравствуйте, меня зовут Парт Найк. Я студент из Мумбаи, Индия, обучаюсь игровому искусству и симуляции здесь, в США.

Впервые я познакомился с 3D, когда учился в восьмом классе. Я посмотрел фильм «Аватар», и окружение в этом фильме поразило меня, поэтому я решил заняться компьютерной графикой. Только после того, как я поиграл в такие игры, как God of War и Uncharted, я понял, что могу работать в игровой индустрии. Раньше я смотрел видео о создании игр, и они очень заинтересовали меня в области 3D-моделирования. После некоторых исследований и просмотра ArtStation я понял, что мне нравится создавать реквизит и окружение.

В настоящее время я работаю над получением степени и созданием портфолио, чтобы устроиться на работу в игровой индустрии. Мне нравится создавать реквизит, и я хотел бы расширить свои горизонты, войдя в сферу создания окружения. Я знаю, что конвейеры разные, и мне предстоит ещё многому научиться.

Наждачный станок: Цели

В проекте «Наждачный станок» я хотел попрактиковаться в создании реалистичного реквизита и поработать над своими навыками моделирования и текстурирования. Я хотел понять конструкцию реалистичного реквизита в процессе моделирования, а также то, как материалы реагируют в процессе текстурирования. Я выбрал наждачный станок, потому что у него интересный износ и скопление грязи, что показывает, как реквизит прошёл через годы использования.

Сбор референсов

Хотя мне нравится собирать референсы самостоятельно, некоторые реквизиты или объекты невозможно найти рядом с тем местом, где я живу. В этом случае, на мой взгляд, интернет — лучшее место для сбора референсов. Для меня каналы YouTube, на которых показаны видеоролики о реставрации различных инструментов для мастерских, являются лучшими ресурсами, поскольку они предоставляют увеличения и подробные разборы реквизитов. Увеличения помогают в процессе текстурирования, а подробные разборы помогают понять анатомию и механику реквизита, что пригодится в процессе моделирования.

Моделирование

Я следую базовому подходу к моделированию твёрдой поверхности, то есть перехожу от создания модели к высокополигональной, а затем к низкополигональной. При моделировании высокополигональной модели я стараюсь придерживаться того, как модель сделана в реальной жизни; это помогает мне сохранять правильные пропорции, чтобы модель оставалась верной своему реальному аналогу.

При моделировании по референсам крайне важно правильно подобрать пропорции. Может быть полезно установить единицу измерения в вашем референсе, которую вы могли бы легко перевести в своё 3D-программное обеспечение. Это может быть что угодно; для меня это обычно гвоздь или что-то маленькое и простое, доступное в изобилии в референсах и легко переводимое в Maya.

При моделировании низкополигональной модели я стараюсь сохранить детали там, где они абсолютно необходимы — в основном это области, которые влияют на силуэт модели. В то же время, если я могу уменьшить количество используемых геометрических объектов, я сделаю это. Например, в случае со шнеком я смог запечь деталь на одном сегменте в LP.

UV-развёртка

Хотя я стремился к реалистичному виду реквизита, я хотел оптимизировать его для игр, поэтому использовал подход зеркального отображения/наложения, чтобы максимизировать плотность текселей на различных частях шлифовального станка. Я также решил использовать один лист текстуры для размещения своих UV. Мой подход к UV-развёртке прост: я стараюсь разложить UV-развёртку с помощью инструмента layout в наборе инструментов UV в Maya, соблюдая заданные настройки.

Обратите внимание, что это не идеальные настройки, а те, которые я использую для получения результатов. Я стараюсь сохранять пиксельное заполнение, чтобы обеспечить более чистое запекание. Заполнение также помогает убедиться, что нет растекания, когда текстуры уменьшаются до более низкого разрешения. Концепция пиксельного заполнения имеет решающее значение для понимания того, как текстуры работают в игровом движке. Эта тема очень информативно объясняется в одном из учебных пособий от malcolm341, которое вы можете найти ниже. В его учебных пособиях даются объяснения различных концепций в 3D, особенно концепций, связанных с игровым искусством.

Ещё одно руководство по заполнению текстур можно найти в этой ветке на polycount.

Как только острова будут выложены с помощью инструмента, я попытаюсь немного переместить острова, чтобы получить лучший TD. Как только я буду доволен упаковкой UV-островов, я перейду к запеканию.

Запекание

Запекая HP на LP, я стараюсь добиться максимально чистого результата. Чтобы убедиться, что запекание чистое, я следую одному правилу: ввожу UV-разбиения везде, где есть сглаживающие разбиения или жёсткие края. Это делается для того, чтобы градиент, вносимый группой сглаживания, имел достаточно места для смешивания.

Это можно легко объяснить на примере. Представьте себе два куба: один с UV-разбиениями на сглаживающих разбиениях (A), а другой без UV-разбиений на сглаживающих разбиениях (B).

Когда модель HP запекается на кубе A, на краях появляются артефакты. Это происходит из-за отсутствия разделения UV при наличии сглаживания.

Когда модель HP запекается на кубе B, артефакты на краях отсутствуют.

Это понятие подробно объясняется в [этой теме на Polycount](https://polycount.com/discussion/107196/youre-making-me-hard-making-sense-of-hard-edges-uvs-normal-maps-and-vertex-counts/p1). Когда я доволен запечённым результатом, я перехожу к текстурированию. ### Текстурирование Когда дело доходит до текстурирования, первое, что я делаю, — возвращаюсь к референсу и анализирую его, чтобы увидеть, из каких материалов сделан объект. В случае с точильным станком я выделил металл, краску и пластик. Основная часть точильного станка состоит из металла, покрытого краской, поэтому, чтобы максимально приблизиться к исходному материалу, я решил сделать базовый металлический слой, покрыть его грязью, чтобы показать, как металл состарился, а затем добавить слой краски. Один приём, который я усвоил, получая обратную связь и критику, заключается в том, что материалы должны выглядеть интересно на самой базовой геометрии, то есть если ваш материал выглядит интересно на шаре шейдера, у вас есть прочная основа для работы. Как я упоминал выше, у точильного станка было два основных материала — металл и краска, и их нужно было создать отдельно. Когда я был доволен обоими, я объединил их, используя чёрную маску, чтобы придать вид облупившейся краски. Для облупившейся краски я следовал руководству Станислава Тесленко (см. ниже). В этом руководстве он рассказал, как можно использовать фильтр высоких частот в Substance Painter, чтобы получить фальшивое затенение под кусочками краски, что придаёт им ложное ощущение высоты. Этот эффект можно использовать при создании наклеек и декалей, плавающих на сетке. После того как были созданы базовые материалы для точильного станка, я перешёл к добавлению некоторых деталей износа. Для меня это самый увлекательный этап, поскольку он превращает общий точильный станок в конкретный. Здесь можно подумать об аспекте повествования и о том, как объект это отражает. Сначала я размещаю все наклейки, например, стикеры и знаки. Для наклеек я получаю изображения из интернета и редактирую их в Photoshop, чтобы получить нужный результат. Затем я импортирую их в Painter и добавляю чёрную маску, чтобы придать изношенный вид. После этого я добавляю слой грязи и износа, а затем эффект фальшивого затенения, используя руководство по использованию фильтра высоких частот, который помогает мне ещё больше закрепить наклейки. Когда все наклейки будут на месте, я начну работать над износом объекта. Это включает в себя слой грязи и пыли, накопившейся из-за того, что точильным станком не пользовались несколько лет, размазы и масляные пятна на пластике и различные другие вещи. На мой взгляд, каждый художник должен уделять этому процессу время, поскольку он придаёт объекту характер. Полезный совет, который я получил из обучающих видео по текстурированию Чун Чун Ян, заключается в том, что можно извлечь альфа-маски из референсов или, по крайней мере, интерпретировать их, чтобы приблизиться к референсу. Вот руководство, в котором она рассказывает, как можно извлечь альфа-маски для использования их на текстурах: Хотя я использую другое программное обеспечение (Substance), концепция остаётся той же. ### Освещение и презентация Освещение и презентация, на мой взгляд, являются определяющим этапом. Я знаю, что все будут уставшими к тому времени, когда достигнут этого этапа в процессе, но именно здесь вам нужно поднапрячься, чтобы создать презентацию, равную по качеству вашему объекту. И освещение имеет решающее значение. Вот рендер точильного станка с плоским освещением:

А вот рендер точильного станка с более продуманным освещением:

Для настройки освещения я стараюсь начать с трёхточечного освещения в качестве основы, а затем двигаться дальше. Я склонен добавлять больше источников света, чем просто три, чтобы получить желаемый вид, и концентрируюсь на том, как свет влияет на объект, а не на количестве источников. Изображение ниже немного лучше объясняет процесс.

При работе с освещением в Marmoset важно помнить об увеличении ширины источников света для достижения более мягких теней. Я стараюсь экспериментировать с настройками камеры, особенно с полями зрения и прочими параметрами, чтобы добиться разнообразных визуальных эффектов. Также я рекомендую поиграть с настройками рендеринга, чтобы получить желаемый результат. Когда я доволен освещением, я делаю снимки для своих постов. Одна проблема, с которой я столкнулся при рендеринге в Marmoset, — это полосы, которые появлялись, когда на фоне был градиент. Эту проблему с полосами можно легко решить, загрузив изображение в Photoshop. Там я сначала маскирую объект, чтобы отделить его от фона. Когда фон находится на отдельном слое, я добавляю фильтр шума, а затем фильтр размытия по поверхности. Это решает проблему и убирает полосы, в результате получается более чистый фон. Когда я доволен скриншотами, я перехожу к изучению разных ракурсов для создания эскиза. Вот тот, который я выбрал для поста про настольного шлифовального станка:

Парт Найк, 3D-художник

Интервью проведено Арти Сергеевым