Автор: Ali Ismail, Jordan
Обзор моделирования автомобиля
Я не буду показывать пошаговую инстукцию полигонального моделирования автомобиля, это просто обзор процесса, а также некоторые советы, которые помогут тем, кто испытывает проблемы при моделировании автомобиля.
Модель сделана в 3ds max, но техника моделирования может быть использована также в любых других 3д приложениях. Разве что кроме части, которая касается сплайнов. Я использовал их для построения базовой сетки, но вы можете использовать любой другой способ.
также для начинающих я могу посоветовать использовать качественные чертежи. Их вы можете поискать на таких сайтах, как например http://www.smcars.net/, или с помощью Google.
Обычно все виды в чертежах идут на одном изображении, и нет разницы как вы их разделите, с помощью Adobe Photoshop или в 3д редакторе, главное - что бы в результате вы получили правильный масштаб во всех проекционных видах. В сети есть множество уроков, которые научат вас работе с чертежами.
Также важно правильно настроить отображение чертежей в 3д редакторе. Для этого используйте ориентиры на изображениях, такие напирмер как колеса, уголки фар, шильдик и т.д.
Теперь перейдём непосредственно к моделированию. Постарайтесь воспроизвести точно такую же сетку как на рисунку ниже, и при этом неважно каким способом вы это сделаете.
Добится такое сетки не сложно. Просто следите за чертежами. Если у вас будут возникать проблемы, то посмотрите на рисунок с готовой сеткой, и просто обратите винмание на то, как обычно моделируются проблемные места. Способы и инструменты для моделирования понять легко, но вам просто потребуется немного практики.
Сплайн моделирование
Понять технику сплайн моделирования легко., она может быть немного быстрее, чем обычные способы моджелирования. Всё, что вам нужно сделать, это нарисовать линии точно по проекционным видам, ИМХО удобнее это сделать в режиме corner. Нарисуйте линии также как и на рисунку ниже
Но это ещё не все. Теперь нужно добится правильного выравнивания вершин. См. рисунок ниже (В ытакже можете просто скопировать спланы с включенной опцией connect. Это должно автоматически расставить вершины. Более детальную информацию можно найти в мануале к 3ds max).
Теперь создания поверхностей можно использовать модификатор Surface. Он создает поверхности только для областей с 4-мя или 3-мя вершинами.
Теперь у вас есть  кривые, которые передают основные формы. Осталось только достроить кривые, которые полностью закончат автомобиль. После этого применяем модификатор Surface, и получаем законченную сетку.
Теперь нужно детализировать полученую модель. Я заметил несколько ошибок, которые делают начинающие при этом. Первая - использование лишних граней. Старайтесь избегать лишних граней, там где это не нужно, потому что в таком случае вам будет легче редактировать модель. Также, если вы допустили ошибку, и у вас много лишних граней, то иногда бывает легче полностью перестроить сетку, чем пытатся исправить ошибку.
Также старайтесь всегда проверять, как выглядит модель со сглаживанием. Это позволит выявить ошибки на ранних стадиях.
Вернёмся к нашому Мерседесу. Если вы примените сглаживание сейчас, то увидите у вас не получится острых граней в нужных местах. На рисунке внизу продемонстрировано, как нужно добавлять грани.
Я понимаю, что предыдущее изображение выглядит просто, но я добавил его к этому уроку, потому что меня часто спрашивают люди, который хотят научится высокополигональному реалистичному авто-моделингу, почему ихняя модель похожа на кусок пластилина. Этот рисунок для них.
После того, как вы начали добавлять грани иногда пропадает плавность поверхности. Как с этим боротся я продемонстрировал на примере внизу.
Старайтесь избегать добавления граней повсюду. Подойдите к этому процесу с умом, и используйте настолько мало граней, насколько это возможно. Также старайтесь, чтобы ваша сетка была равномерной. И самое главное - выучите алгоритм работы сглаживания, что бы не было неожиданых результатов.
Если у вас возникли проблемы при построении сетки, то можно посмотреть уже готовые модели автомобилей. ТАкже вы можете использовать планшет, чтобы нарисовать базовые линии по фотографии. Или, если у вас нет планшета, то можна распечатать фотографию, и нанести линии карандашом вручную.
Когда я начинал, это очень помогало мне при построении сетки.
Важно проверять сетку на наличие не 4-угольных полигонов. Это можно сделать вручную, или просто использовать скрипт, который сделает это за вас.
В мануале к макскрипты напишите "Select Non Quad" и найдёте там урок, по поиску не 4-угольных полигонов.
Визаулизация автомбиля
Эта часть посвящена 2-м видам визуализации авто. В качестве рендер-движка я использовал Vray.
Я хочу сказть спасибо Dominick Cliff. Он написал очень короткий урок про визуализацию автомобиля, но именно этот урок помог мне поянть важность окружения для отражений. HDRI изображение делает жизнь намного проще, ведь в нем хранится как информация по освещению, так и окружение для отражения. Главное при исползовании HDRI - подбирать его так, чтобы оно совпадало с фоновым изображением, если вы не взяли этот фон из самого HDRI.
Вы не можете просто поместить модель в белый фон с HDRI. Это будет смотрется плохо, даже когда у вас идеальные материалы и выставлены источники освещения. В некоторых случаях, когда HDRI почти совпадает с фоном, для полного совпадания вы можете сделать микс карту. Но при студийном рендере очень сложно найти HDRI, которое подойдёт к вашей студии.
Есть много готовых чёрно-белых HDRI , которые создани специально для студийных изображений, но с ними вы не всегда получите результат, который вам нужен.
Начнём с материала. Хороший карпейнт всегда должен быть многослойным. не достаточно использование лишь одного слоя с Фреснелевскими отражениями, для получения реалистичного материала. Понаблюдайте за автокрасками на настоящих автомобилях. Когда в ней отображается солнце, то вы можете видеть расплывчастое отображение. Именно поэтому нужно делать материал краски многослойным. Те кто исползуют Brazil или Mental Ray в Maya имеют уже готовый карпейнт.
Для карпейнтра я использовал Шеллак материал. Базовый материал - обычный VrayMtl. Шеллак - Blend материал, для создания размытых отражений. В самом Бленде снова 2 VrayMtl. Настройки материалов можна посмотреть на рисунке ниже.
Refl. glossiness в настройках материала отвечает за размытие отражений. Значение 1- отражения чёткие, и не размытые, 0 - полностью размытые отражения. Для размытия отражений можно использовать бамп карту, но легче и быстрее сделать это просто регулирую значение Refl. glossiness.
Обратите внимание, что я не говорил про цвет краски. Для придания нужного цвета просто измените параметр Diffuse color в базовом материале ( у меня чёрный цвет, поэтому я ничего не менял). Также можно попробовать поменять цвета в Шеллак материалах, для интересных еффектов.
Также я не затрагивал так званые хлопья на краске автомобиля. Я сделал это, потому что их видно только при очень крупных планах. Если вы всё таки хочете добавить хлопья, то просто добавьте ещё один слой в ваш карпент.
Также не стоит накручивать сабдивы на Refl. glossiness, для придания поверхности зернистого вида. Ниже вы можете видеть разные варианты автомобильных красок. У каждой краски могут быть свои свойства слоев. (например некоторые, меняют свой цвет в зависимости от угла, под которім ві на них смотрите, и многое другое...). Н оесли вы поймете основные принципы, то вы сможете с легкостью создать карпейнт комбинируя Blend, Shellac материалы и разные Falloff карты.
Рисунок вверху - это фотография поворотника на зеркале заднего вида. (предсавьте, какое увиличение.)
Студийная визуализация
Концепция очень простая. Каждый рендер-движок позволяет создавать объекты, которые генерируют GI. Создайте столько объектов, сколько вам нужно, и считайте, что это источники света, как в настоящей студии. Вместо объектов вы также можете использовать обычные источники освещения, но форму объектов менять легче.
Не забывайте, что чем больше объект, тем больше освещения он генерирует, а также про эффект затухания.
После того, как вы создали боксы, сферы, цилинды, или ещё что-то, что считаете нужным для генерации освещения в студии, и расставили всё это по местам, примените к ним материал с рисунка выше (параметры материала зависят от ваших условий). Я использовал такие настройки - множитель - 3, и градиентные текстуры для боксов. Для сфер настройки были другими.
Рисунки ниже показывают разные настроки ГИ, и разные объекты дял его генерации.
На первой - просто бокс вверху над машиной. На второй - 3 бокса вокруг автомобиля. Старай тесь эксперементировать с размещением объектов вокруг авто.
Для финальной визуализации я использовал несколько тонких боксов над автомобилем, множество сфер повсюду в случайном порядке. Некоторые сферы сгрупированы для имитации ламп над автомобилем. Вокруг автомобиля расставлены цилинды  с меньшим множитилем в настройках материала. Также сферы были разного цвета.
Если после визуализации вы недовольны результатом, то можете добавить несколько источников света, и не важно, будут ли это Vray источники освещения, или стандартные. Также возможной причиной плохого результата может быть затухание в настройках материала.
Для придания реализма, можно также применить HDRI карты для отражений. Но не стоит делать HDRI отражения очень явными. Они должны просто дополнять студийные отражения, а не перекрывать их.
Финальная сцена:
Визуализация в окружении
Основы те же, что и при обычных визаулизациях. (хорошее окружение и освещение, которое подходит к нему). Вы можете просто применить HDRI карту для отражений, и скайлайт для освещения, но в таком случае получите очень мягкие тени. Для решения этой проблемы можно просто расставить источники освещения, также как и на HDRI. Для имитации солнца можно использовать омни, или VrayLight.
Для подбора правильной позиции можно сделать HDRI карту видимой в вьювпортах. А потом просто разместите источник освещения на месте солнца. Для теста можно использовать сферу. Примените к сфере ваш карпейнт, используйте HDRI для окружения, и посмотрите, правильно ли вы подобрали позицию для источников освещения. (см рисунок ниже)
После того, как настроите ИС для солнца, можно пробовать менять настройки, пока не получите то, что вам нужно. Также можно добавить несколько других источников для освещения тёмных участков (например под автомобилем).
Если вам не хватает отражений от HDRI, то можно добавить несколько объектов.
Я например добавил несколько автомобилей с моих старых проектов.
Когда я настраивал сцену. то мне понрввились освещение, созданые HDRI, но отражения мне не очень понравились. Поэтому я создал Плейн, применил к нему VrayLightMtl, а текстурой для этого плейна послужила другая HDRI карта. Рамещения такого объекта нужно подбирать очень точно, что бы получить правильные отражения на автомобиле.
Для финальных изображений никогда не помешает пост обработка (не всегда можно добится нужного эффекта при визуализации, а иногда это просто проще сделать протсо редактируя  уже готовое изображение.)
Принципы визуализации автомобиля в студии и в окружении похожи. Но они также и различаются в каждом маленьком параметре, который вы меняете. Всё что вам нужно - сравнивать свои результаты с настоящими фотографиями, длятого, чтобы было легче найти свои ошибки и исправить их.
В каталог статей
Ссылки