Making Of «Close up portaits»

И вновь рад приветствовать вас читатели блога Soohar.ru. На этот раз представляю вам перевод замечательного урока от Davida Moratilla. В этом «Making Of» автор дает хорошие советы по моделированию, текстурированию и шейдингу, используя такие программы как,  Maya, ZBrush, Bodypaint и Photoshop.

Привет меня зовут  David Moratilla и в этом «Making Of» я попытаюсь  объяснить  вам основные методы, которые были использованы при создании этого фото реалистичного портрета девушки. В этом уроке больше всего времени будет уделено процессу текстурирования и шейдинга.

СОЗДАНИЕ МОДЕЛИ

Для этой работы я использовал старую модель тела, которая была создана несколько лет назад посредством NURBS. Далее удалил нижнюю часть модели, так как она не будет использована при визуализации. Потом постарался сделать так, что бы все полигоны были четырехугольными. Затем открыв модель в ZBrush, я настроил нужные пропорции стандартными кистями.

СОЗДАНИЕ UV РАЗВЕРТКИ

Для создания uvw развертки я использовал Maya. Возможностей инструментов этой программы вполне достаточно, что бы  создать хорошую развертку.  Я решил создать две различные uv развертки, что использовать текстуры в большом разрешении. Одну карту я создал для лица, а вторую для  головы и тела. Швы я разместил в невидимом для зрителя месте:

ТЕКСТУРИРОВАНИЕ

Как только  закончил создание UVW развертки  я перешел к созданию текстуры. Для лица были  использованы  фотографии с DVD » Essence the face». Все фотографии в высоком разрешении и отсняты с разных ракурсов:

При создании текстуры я пользовался  Bodypaint и Photoshop. В Bodypaint я наложил разные ракурсы фотографий на несколько проекций модели, а затем совместил их в одну текстуру, но давайте я расскажу вам об этом немного поподробнее.

Сначала в Bodypaint, я назначил модели белую текстуру в разрешении 4096 px. Потом для каждого ракурса я назначал определенное изображение. Bodypaint позволяет выбирать удобный ракурс 3D модели для каждой фотографии.

После этого я заморозил 3D окно, и создал снимок текущего 3D-вида, который  помещается в proyection слой. Потом сохранил изображение в PSD файл. В фотошопе я изменил исходную фотографию, чтобы она соответствовала геометрии. Я работал с большим количеством слоев, что бы иметь больше контроля:

После того как работа в фотошопе будет закончена, сохраняем результат  в PSD файл и обязательно оставляем основной оригинальный, что бы Bodypaint смог его распознать.

Потом в BodyPaint, соединяем  текстуры и отключаем режим  «Freeze3Dview», запекаем  проекции в текстуру и сохраняем.

Видно, что эта проекция хороша только для этой лица. Я повторил эту процедуру несколько раз, чтобы покрыть все лицо в разных проекциях. Я сделал 5 (2 боковые, 2 / 4 и спереди) и некоторые дополнительные детали, такие как  губы и нос. Когда были сделаны все проекции, я объединить все это в PSD. Настроил одинаковые оттенки и установил лучшее качество:

ДЕТАЛИЗАЦИЯ В ZBRUSH

После создании развертки и текстур я  стал работать над детализацией модели в ZBrush. Постепенно добавлял все больше и больше уровней подразделения, пока не получил фотореалистичную детализированную модель.

После этого я наложил одну текстуру, что бы по ней создать мелкие детали:

Затем, добавил  шум и Bump. Еще я поработал с кистью с бампом, чтобы придать больше реализма коже. Когда детализация была завершена, я выбрал нужный уровень  подразделения для визуализации в майя, удалил нижние уровни подразделения и использовал Zmapper для создания normal и  cavity карт.

ОСВЕЩЕНИЕ

Мне хотелось создать мягкое боковые освещение, которое называется «низкий ключ».  Я думаю, что такого рода освещение придает отличный драматический эффект портрету. К тому же благодаря такому освещению подчеркивается поверхность кожи. Ниже представлена небольшая подборка референсов изображений, которые я использовал:

Прежде чем перейти к настройке освещения, я создал простой  скелет для настройки различных поз. Я сделал несколько простых рендеров по Ламберту  с разными позами, что бы получить первые представления. Для каждого рендера был использован разный ракурс освещения.

Я не был уверен в том, какая из этих настроек  окажется лучшей, поэтому оставил сразу несколько. Для всех настроек, я использовал только один источник света, который в дальнейшем просто передвигал.

ШЕЙДИНГ

Для этой текстуры я использовал sss mental ray shader

Далее нужно было создать несколько разных шейдеров.  Взяв за основу оригинальный шейдер я начал менять его настройки для каждого типа текстур:

Потом в фотошопе, я совместил все изображения и используя  режим смешивания Screen для создания фото реалистичной кожи.

Такая техника затенения дает мне больше контроля. Потому что я могу быстро настроить параметры  каждого слоя кожи по отдельности, изменяя цвет, контраст, и тд. Обратите внимание на то, что слою reflection была создана маска в районе губ. Этот слой был почти полностью скрыт. Я оставил блеск только в районе губ. Такой метод очень удобен лишь только тогда, когда нужно получить статичное изображение. Для анимации такая техника не подойдет.

СОЗДАНИЕ  РЕСНИЦ И БРОВЕЙ

Этот этап оказался для меня кропотливым. Все ресницы были созданы вручную из конусов разной длины и диаметра.

СОЗДАНИЕ ГЛАЗ

Глаза были созданы из трех частей: Exterior, Iris  и pupil

Для Exterior  был применен шейдер Blinn  с прозрачностью в центре, что бы можно было увидеть другие части «Внешность» сетка использует Blinn шейдеров с прозрачностью в центре, что позволяет видеть другие части.

Ниже представлен результат с прозрачностью:

Я использовал референсы собственных глаз , что бы создать текстуру:

Ниже показаны настройки  шейдеров, которые я использовал.

Для создания отражений в глазах, я сферу с HDR  текстурой. Далее удалил лицо и сделал просчет сцены. В итоге у меня получилось создать эффект имитации  блика от освещения в окне:

Помимо этого, я создал дополнительную геометрию для создания слезной железы. Потом подкорректировал веко.

ЗУБЫ

После того как были смоделированы зубы  я перешел к созданию текстур из фотографий. Для шейдеров, я сделал несколько тестов, чтобы натурально имитировать подходящую прозрачность. В результате чего я использовал шейдер  sss fast skin с такой конфигурацией:

Что бы создать отражения я использовал  шейдер Blinn. После этого подкорректировал резултат ф фотошопе.

ВОЛОСЫ

Для создания волос потребовалось разделить процесс на два этапа : генерация и затенение.

• Генерация

Мне пришлось много сделать огромное количество попыток, чтобы создать подходящую прическу Этот этам оказался для меня изнуряющим и долгим .Лучшее, что мне приходило в голову, это использовать NURBS кривые для создания волос . С помощью этого метода я мог легко контролировать стиль волос. Для этого, выберите 2 или более кривые, создайте волос и выберите » Interpolate Guides». Я создал разные системы волос, чтобы придать некоторое разнообразия. Если создать один стиль, то результат будет очень «гладким».

Я создал две прически. На этом скриншоте вы можете посмотреть на различные системы, используемые для каждого стиля.

После настройки формы волос я приступил к динамической симуляции. Для этой модели я не стал моделировать уши, так как во-первых их будет не видно, а во-вторых это поможет избежать при просчете динамической симуляции.

• Шейдинг волос

В качестве шейдера для системы волос, я использовал «shaders_p» . Я играл с разными шейдерами, но именно этот оказался тем, который показал наилучшие  результаты.

Шейдер для волос вы можете скачать по этой ссылке: http://www.puppet.tfdv.com/download/shaders_p_e.shtml

Нужно снять флажок с  «OverrideGeomShader» и только затем можно применить шейдер для волос.

ВОЛОСКИ НА КОЖЕ

Мне хотелось добавить волоски на коже лица, потому что камера расположена очень . Мне кажется, что это очень сильно добавляет реализма Я создал различные системы, каждая разной ширины, длины, направленности. Я использовал » Paint Fur Attributed tool» для каждой системы. После этого система с волосками была просчитатна отдельно и наложена в фотошопе.

КОМПОЗИЦИЯ

Я объединил все слои. На этом шаге ничего особенного  сложного. Я просто настроил все слои  В самом конце, я добавил шум, немного размытия и немного хроматических аберраций, пытаясь скрыть того факта, что это трехмерная модель.