Всем привет! Меня зовут Алеся. В свободное время я занимаюсь созданием 3d-моделей персонажей. Недавно я закончила новую работу и хотела бы рассказать о ней. В статье речь пойдет о моделировании игрушки с применением модификатора Hair and Fur для создания меха на ней.
Для работы использовались программы: 3d max 2014, V-Ray 3.0, Adobe Photoshop CS5.
Скачать и рассмотреть модель можно по данной ссылке:
1. Моделирование.
1.1. В Photoshop я подготовила основу, по которой будет строится модель. Затем в 3d max сразу в нескольких окнах проекций я разместила плоскость в качестве фона, применив к ней материал с изображением зайца в слоте Diffuse.
Голова.
1.2. Началом работы была обводка полигонами области вокруг глаза. Для этого создаем plane в окне проекции Front, конвертируем ее в Editable Poly. Идем в режим редактирования вершин, размещаем их подобно примеру на рисунке ниже.
1.3. Дальше выделяем одну из граней созданного полигона и двигаем ее в сторону с помощью инструмента Select & Move и зажатой клавишей Shift. Таким образом появляется новый полигон, у которого распологаем вершины согласно контуру глаза.
Этим методом, полигон за полигоном выстраиваем область вокруг глаза, вытягивая ребра и редактируя положение вершин.
1.4. Выделяем граничные ребра кольца полигонов и соединяем их командой Bridge.
1.5. Когда первый ряд полигонов готов, выделяем его внешний контур и применяем Scale, чтобы сформировать следующий ряд.
1.6. Немного меняем расположение вершин согласно исходной картинке. Постепенно выстраиваем область переносицы: выбираем несколько ребер и двигаем их в сторону с Shift.
1.7. Теперь необходимо нарастить еще 2 ряда полигонов и остановиться, дойдя до середины лица.
1.8. Применяем Scale+Shift к граничному Loop, поправляем положение точек относительно референсного изображения.
1.9. Выделяем и клонируем внешний контур граней области лба.
1.10. Новая цепочка полигонов образует затылок и теменную часть при ее повторном перемещении с зажатой Shift .
1.11. Достраиваем нижнюю часть затылка. Вершины на границах затылка и темени свариваем командой Weld или Collapse.
1.12. Теперь берем нижний граничный Loop и тянем его вниз с зажатой Shift. Двигаемся вниз, к шее, наращивая и располагая полигоны, ориентируясь на шаблон. Для этой задачи так же используем команды масштабирования и перемещения.
Глаза.
1.13. Выделяем границы области глаз в режиме редактирования Border и нажимаем Cap.
1.14. Выбираем недавно созданный полигон и жмем Insert Vertex, ставим точку в его центре.
1.15. К указанным граням применяем Connect.
1.16. Оттягиваем центральную вершину, нажав на Use Soft Selection в свитке Soft Selection, чтобы создать выпуклость. Двигаем и другие вершины для придания формы глазу.
1.17. Брови. Выбираем указанные полигоны и жмем Bevel.
Уши.
1.18. В местах расположения ушей к полигонам применяем команду Extrude.
1.19. Редактируем вершины, передвигая их в разных окнах проекций, ссылаясь на рисунок зайца. Снова выделяем верхние полигоны уха и применяем к ним Extrude.
1.20. Повторяем это действие несколько раз, достраивая ухо. Стараемся, чтобы лупы находились на примерно равном расстоянии друг от друга, а полигоны уха были пропорциональны полигонам головы.
Добавляем детали: к выделенным граням применяем команду Extrude с отрицательным значением.
1.21. На кончике и у основания уха образовались треугольники и многоугольники. Убираем их, применяя к ненужным ребрам Remove и свариваем вершины командой Target Weld.
Тело.
1.22. По принципам, описанным выше, строим тело зайца. Берем ребра области шеи и тянем их вниз с Shift, размещая вершины согласно нарисованному шаблону. Повторяем процедуру клонирования еще несколько раз до полного формирования тела зайца.
Конечности.
1.23. К полигонам в местах крепления руки применяем команду Inset в режиме Group.
1.24. Применем Extrude и оттягиваем полигоны в сторону, поправляем положение вершин.
1.25. Следующие полигоны тоже выдавливаем, но теперь вниз по направлению роста руки.
1.27. Подобным образом поступаем с ногами: к полигонам в местах крепления ноги с телом применяем команду Inset в режиме Group. Далее эктрудируем полигоны, как на примере.
1.28. Повторяем это несколько раз до полного образования конечности. К выделенным ребрам применяем Connect, чтобы создать новый Loop и, тем самым, добавить деталировки. Поправляем положение вершин ноги.
Итак, остается применить модификатор Symmetry к модели и Collapse стек.
1.30. Создаем вершину в центре выделенного полигона.
Хвост.
1.31. Применяем Extrude к полигонам на участке примыкания хвоста к телу. Повторяем действие к следующим полигонам и регулируем расположение точек. Хвост готов.
Сейчас модель выглядит симметричной, в жизни такого не бывает. Даже если игрушка не ручной работы, она все равно будет со своими изъянами, недочетами, мелкими несоответствиями в размерах деталей. Поэтому необходимо немного «покрутить» модель, изменить форму одного уха посредством перемещения вершин, добавить складок на участках сгибов лап и т.д.
1.32. Чтобы сделать складки, нужно нарезать инструментом Cut и экструдировать определенные ребра, после этого убрать некоторые из них командой Remove во избежание появления лишних треугольников. Аналогично создаются пальцы на лапах. Таким же образом сделаем рот и нос, добавим деталей бровям.
1.33. Еще необходимы швы в местах соединений отдельных частей тела игрушки, чтобы показать, что она не цельнокроенная.
Усы.
1.34. Создадим сплайн по форме усов, редактируя его точки в режиме Bezier в разных окнах проекций.
Содаем дубликат уса и отзеркаливаем его по горизонтали. После этого добавляем положению вершин новго уса рандомности, чтобы он отличался от предыдущего.
1.35. Завершающий штрих - нитки, которые обычно пришивают, чтоб подчеркнуть углубления на участках пальцев и рта. При выделенных ребрах нажмем Create Shape From Selection.
1.36. Выберем созданный сплайн и поставим в его параметрах галочки Enable In Renderer и Enable In Viewport, Generate Mapping Coordinates, зададим толщину. Применим сглаживание к модели.
2. Развертка.
2.1. Накладываем на модель материал с картой Checker для контроля развертки в будущем и применяем к ней модификатор Unwrap UVW. Отключаем автоматические швы Show no Seams (для ранних версий) или Map Seams для версии 3d max 2014 .
2.2. Финальным штрихом моделирования тела кролика было создание на нем швов в местах крепления конечностей и головы с телом. Эти же швы будут присутствовать в развертке.
Нажмем Alt+X, сделаем зайца полупрозрачным, чтобы было удобно добраться до всех ребер. Заходим в подобъекты Edge и выделяем грани, образующие швы, используя Loop.
2.3. Не снимая выделения кликаем на Edge Selection to Seams. Новые швы подсвечены синим.
Так же воспользуемся командой Point-to-Point Seam в режиме редактирования вершин, выбирая их одну за другой по порядку (можно через одну или через несколько) вдоль по линии пути шва.
2.4. Когда тело поделено швами на части, выделяем любой из фейсов одной из них и нажимаем Exp.Face Sel to Seams.
2.5. Так мы выбрали все фейсы данного куска и теперь его развернем.
Сначала правильно расположим плоскость проецирования развертки данного куска: кликнем Planar Map, далее Best Align. Теперь можно нажать Pelt.
Кнопка Start Pelt проведет симуляцию растягивания данной детали, а Start Relax расслабит в нужных местах и подкорректирует ее при надобности. Если внешний вид детали устраивает, кликаем Commit.
В процессе создания развертки некоторые ее части могут быть перевернуты или неправильно отзеркалены. Их редактирование не займет много времени, если применять инструменты Mirror и Rotate в UVWs-эдиторе. Еще иногда необходимо двигать точки, чтобы избавиться от нежелательных пересечений фейсов.
2.6. По такому принципу, выбирая новые куски развертки и применяя к ним Pelt, разворачиваем модель полностью, делаем рендер развертки.
3. Настройка материалов.
Схема использования материалов для данной модели
Предварительно необходимо назначить каждому участку на теле зайца свой ID. Потом применить Multi/Sub-Object material к модели и проследить, чтобы ID совпадали с нужными материалами.
Базовым материалом для мягкой игрушки послужит ткань с текстурой типа флиса. Из этой же ткани, только другого цвета, будут сделаны детали: живот, внутренние части ушей, лапы, хвост.
Текстуры, используемые в проекте
Мне хотелось, чтобы кролик был не просто коричневым, но еще и пятнистым в некоторых местах. Для этого необходимо было заранее нарисовать маску в фотошопе, используя рендер развертки в качестве ориентира.
Готовая маска для меха:
Теперь можно использовать ее в базовом материале меха в слоте Mix Amount. Под белым будут обозначены участки основного цвета, а под черным – пятна потемней.
Материал бурого меха
Материал темного розового меха для внутренней части ушей
Материал светлого розового меха для живота
Материал белого меха для хвоста и лап
Материал глаз
Отдельными объектами сделаны усы и нитки.
Материал усов
Материал ниток
4. Создание меха с помощью модификатора Hair&Fur.
Когда все приготовления осуществлены, приступаем к работе с мехом.
Для начала, давайте определимся, на каких участках тела мех нам необходим, а какие останутся без него.
В процессе создания игрушки я решила, что мех будет покрывать всего кролика, за исключением некоторых его участков на теле, вроде глаз или внутренней части ушей. Соответственно нам нужно применить модификатор Hair&Fur не на всю модель, а только на некоторые ее части.
Так что же теперь, долго и нудно «тыкать» на каждый полигон, чтоб выделить все те, на которых будет мех? Без сглаживания модель конечно не много весит, но, все равно, 2500 полигонов вручную выбирать неохота никому. А если ее сгладить, то полигонов станет в 4 раза больше.
Есть вариант воспользоваться картой для регулирования длины меха, применив ее на слот Scale в General Parameters, но я поступила по-другому.
4.1. Применяем модификатор Mesh Select к кролику. Заходим на уровень полигонов. В поле Select by Material ID вводим цифру «1».
4.2. Так мы выбрали все нужные полигоны тела. Добавим к ним полигоны хвоста, морды и живота, т.к. на них тоже предполагается мех. Не снимая выделения с полигонов тела, нажимаем Ctrl и выделяем указанные участки.
4.3. Теперь необходимо дать имя выделенной группе полигонов. В поле Create Selection Sets вводим имя группы, например «rabbit» и жмем Enter.
4.4. Кликаем Copy в Named Selection Sets. В открывшемся окне выбираем слово «rabbit» и жмем ОК.
4.5. Применяем к модели модификатор Hair&Fur и что мы видим? О, да, это поистине ужас.
4.6. Испугались? Это только начало. Идем дальше.
Входим в подобъект полигонов и нажимаем на Paste в Named Selection Sets. Нужные полигоны зажглись красным, но с мехом ничего не произошло. Он как рос отовсюду, так и продолжает это делать.
4.7. Но это поправимо, не страшно. Буферу нужно просто осознать изменения и провести их обновление. Нажимаем на Updade Selection и ждем.
4.8. Вооот… Уже лучше. Теперь волосы растут только на выбранных участках, окрашенных в красный. Это видно не отчетливо из-за неоткорректированной длины меха, что будет нашей следующей задачей.
Перед тем, как описывать дальнейшие действия, я бы хотела сделать небольшое отступление. При создании даной модели я не пользовалась следующими ходами, но, возможно, кому-то они пригодятся, кто захочет повторить эту игрушку или сделать по ее прототипу подобную.
Рассмотрим пример, когда нам необходимо, чтоб мех покрывал все тело зайца, но на некоторых участках разнился, допустим, отличался по длине. Эта его функция может быть реализована несколькими способами.
Как я уже говорила выше, можно воспользоваться черно-белой картой, нарисованной предварительно в 2d-редакторе: кинуть ее в слоты, регулирующие длину волос (Scale или Cut Length) в свитке General Parameters.
Другой способ – сделать второй слой меха на модели.
Пример: на всем теле мех одной длины, на животе – в 2 раза короче.
Для этого, как и ранее, к модели применяем Mesh Select, выбираем все полигоны с ID 1, добавляем к ним участок хвоста. Именуем их «rabbit long» и копируем в буфер обмена.
Применяем к зайцу Hair&Fur. Входим в раздел полигонов, вставляем только что выбранные нами в Named Selection Sets, апдейтим, ждем, получаем мех.
Теперь сделаем еще один слой меха, только короткого. Снова применяем модификатор Mesh Select прямо поверх Hair&Fur, т.к. нам нужно сделать новую выборку полигонов живота. Просто перейти на нижний уровень Mesh Select (тот, что под Hair&Fur) мы не можем, т.к. изменения, сделанные в нем, повлияют на внешний вид меха первого уровня.
Итак, применяем Mesh Select. Кролик теперь кажется лысым во вьюпорте. Заходим на уровень полигонов. В поле Select by Material ID вводим цифру «5», т.к. этой цыфре соответствует область полигонов живота. Называем выборку «rabbit short» и копируем.
Заходим в подобъекты Polygon и вставляем выборку «rabbit short» в Named Selection Sets, нажимаем Update, ждем.
Не сказать, что отчетливо, но видно что образовался новый, другой слой меха.
Для наглядности различий между слоями меха во втором я слегка изменила его цвет и процент Scale, понизив его до 20%, чтоб сделать мех короче.
На этом отступление заканчивается. По изложенному выше принципу вы можете сделать и 3, и больше слоев меха на одном цельном объекте, не нуждаясь в его разделении на части.
Возвращаемся на шаг редактирования длины и других параметров меха.
4.8. Когда мы определились с тем, на каких участках тела зайца будет расти мех, самое время подумать о его характеристиках. Сейчас мех выглядит слишком длинным, нужно это исправить посредством изменения длины волоса – понизить Scale до 20%.
Также необходимо уменьшить толщину корня Root Thick до 4 и добавить количество волос в Hair Count, т.к. 10 000 ворсинок для игрушки слишком мало. Нормальное количество – 200 000/300 000. При нем не так долго идет рендер и визульно волос кажется достаточно.
4.9. Внизу свитка есть вкладка Display. В ней мы можем регулировать количество волос, которое будет показано во вьюпорте. Во вкладке Max. Hairs (максимальное количество отображаемых на экране волос) можно задать небольшое значение, вроде 10 000 и процент видимых волос. Это никак не повлияет на финальный результат и внешний вид модели на рендере, но значительно ускорит процесс и работоспособность компьютера – он не будет тормозить при формировании укладки прический кролика.
4.10. Еще необходимо покрутить параметры свитка Frizz Parameter, с помощью которого можно слегка завить волос. Frizz Root (кудри у корней) поставим на 17, Frizz Tip (кудри на кончиках) - на 140. Frizz X/Y/Z Freq. характеризует частоту завитков вдоль каждой из осей – этот параметр оставим по умолчанию.
4.11. Следующий шаг – прическа.
На данный момент мех просто торчит в разные стороны, а нам необходимо, чтоб он торчал в нужном направлении и лежал так, как обычно лежит на игрушке.
Для создания укладки необходимо войти в режим стайлинга - кнопка Style Hair. Тогда поверх маленьких ворсинок образуются оранжевые Guides – направляющие, с помощью которых можно регулировать положение волос.
4.12. Удобно укладывать мех в окне Front, но так же необходимо постоянно следить за ним и в других окнах.
4.13. Вдоль линии швов мех нужно разделить по обеим сторонам. Сначала поправим мех вдоль центрального шва. Для этого выберем корни данного участка с помощью Select Guide by Root в свитке Selection и стрелочки Select в свитке Styling. Убедимся, чтобы были выбраны только корни с левой стороны лицевой части головы от центральной линии симметрии и в выборку не попали корни с затылочной части. Для выбора нужных корней воспользуемся клавишей Ctrl, как обычно, а для снятия выбора с ненужных воспользуемся Alt. Выбранные корни подсвечены светло-зеленым, почти белым, не выбранные - синим. Выбранные волосы подсвечены оранжевым, не выбранные - желтым.
4.14. Дальше жмем Select Whole Guide (выбор волоса целиком) в свитке Selection и Hair Brush (расческа) в свитке Styling. Увеличиваем диаметр кисти для удобства использования инструмента и приглаживаем волосы влево в окне проекции Front и немного вперед от лица в окне проекции Left.
4.15. Точно так же выбираем волос справа и приглаживаем его.
4.16. После этого данным методом нужно разделить волос на затылке. Укладку тут удобней проводить в окне проекции Back. Выделяем сначала левую часть корней относительно середины, разглаживаем волосы. После повторяем действия с правой частью.
4.17. Чтобы лучше пронаблюдать изменения, выйдем из режима стайлинга и увеличим количество отображаемых волосков. На проекции Top теперь хорошо читается пробор вдоль центрального шва на голове.
4.19. Укладка смотрится уже не такой скучной, но чего-то не хватаем все же. Давайте «распушим» хвостик кролику: увеличим длину ворса на хвосте с помощью команды Scale в свитке Select. Для этого выделим волосы области хвоста и проведем по ним в сторону с включенной Scale.
4.20. Теперь это не хвост, а веник. Его надо подстричь: выберем Hair Cut (ножницы) и понажимаем в нужных местах, чтоб убрать лишнюю длину вокруг хвоста.
4.21. Поработаем над лапками – добавим длины и меху на них, причешем и подстрижем его при надобности.
4.22. Удлиним мех на ушах.
4.23. Разделим мех вокруг глаз, т.к. сейчас ворсинки врезаются в полигоны глаз, а это противоестественно. Выбираем понемногу волос по кругу глаза и зачесываем их в сторону от глаза, как-бы открывая его. На примере ниже я намеренно увеличила число отображаемых во вьюпорте волос, чтобы было видно расположение их направляющих относительно глаза. Как видно, ворсинки теперь не пересекают полигоны глаза.
4.24. Осталось немного «помять» зайца, «потрепать» его мех, нарастить длину в области щек и на макушке, расчесать брови и прическа готова.
4.25. Когда волос лежит так, как мы хотим, создадим для него материал.
Сейчас мех кролика выглядит скучноватым по цвету: оттенок не тот, да и смущает его однотонность. Поэтому разбавим его пятнышками на ухе, глазе и спинке. Еще хочется, чтоб хвостик был беленьким, а животик розовым – тогда мех «заиграет».
Для этого воспользуемся картами, предварительно нарисованными в 2d- редакторе по развертке модели: закинем их в слоты Tip Color и Root Color. Tip Color – цвет кончиков; карта для него отличается от карты для корней Root Color тем, что светлее и ярче нее на 25%.
Важный момент: чтобы карты в полной мере повлияли на цвет меха, необходимо задать белый цвет напротив слотов Tip Color и Root Color. Specular Tint тоже сделаем белым.
Также нужно снять галочку Tip Fade: она отвечает за прозрачность кончиков, что хорошо, и увеличивает время рендера, что плохо.
Другие значения оставляем по умолчанию, меняем только значение Glossiness на 65%.
5. Настройки освещения и рендера.
Модель готова и осталось только отрендерить ее. Напомню, что рендер был произведен в системе рендеринга V-Ray 3.0.
Первое, что нужно сделать, чтобы мех рендерился – нажать клавишу «8» на клавиатуре (Environment end Effects/Effects). В открывшемся окне включить галку Active и выбрать mr prim в опциях Hair and Fur.
Используемые источники света:
Настройки камеры
Настройки рендера
HDRI
6. Постобработка.
Изображение на выходе из буфера выглядело так:
На этом закончу. Спасибо, что прочли эту статью! Если возникли вопросы - пишите, звоните
Иногда при 3D моделировании требуется создать что-нибудь пушистое... Нет, конечно в этом уроке речь пойдет не о котятах (хотя когда-нибудь мы, может и затронем эту тему), а обо всем том, что имеет поверхность, состоящую из мелких волосков. В интерьере это ковры, различные меховые изделия, в архитектурной визуализации - трава, а при включении в сцену людей - их волосы.
Так вот, чтобы создать объекты, состоящие из множества волосков, или ворсинок, используется очень полезный модификатор - Hair and Fur, дословно «волосы и шерсть». И сегодня мы разберемся, как им пользоваться, и займемся созданием с помощью него реалистичного ковра, меха и волос.
Итак, давайте разберемся что это за модификатор и где его искать. Знакомые с уже знают, что все модификаторы находятся во вкладке Modify в выпадающем меню Modify List. Я создала куб, чтобы увидеть все «фишки», которые я могу к нему применить, в том числе и Hair and Fur. Смотрите скриншот:
Давайте применим его к нашему объекту, чтобы увидеть, что получится. Выбираем куб/Modify/Modify List/находим наш модификатор. Вот такой волосатый кубик у меня получился.
Теперь давайте рассмотрим основные настройки наших ворсинок. Листаем свиток вниз, до вкладки General Parameters.
Рассмотрим их поподробнее:
- Hair Count . Параметр, отвечающий за количество ворсинок.
- Hair Segments . Отвечает за количество сегментов - чем больше значение, тем более гладкой получится форма нашего волоса.
- Hair Passes . Отвечает за количество просчетов на рендере.
- Density . Показывает насколько плотно поверхность засажена ворсом. 100 - максимальное значение.
- Scale . Масштаб волосков.
- Cut Length . С помощью этого параметра можно обрезать ворс по заданной высоте.
- Rand. Scale . Отвечает за разнообразие в длине волосков. То есть, какие-то из них будут короче, а какие-то длиннее. Меньшее значение дает меньшую разницу в высотах.
- Root Tick . Толщина основания.
- Tip Tick . Толщина кончика.
- Displacement . Выдавливает корни волос из поверхности объекта-источника. По умолчанию всегда стоит 0.
Регулируя эти настройки можно достаточно легко и быстро получить реалистичную модель ковра, шести животного или волос. Чем мы и займемся.
Быстрое создание ковра с помощью Hair and Fur
Для начала создадим основу для нашего ковра. Выбираем меню Create/Shape/Rectangle.
Создаем прямоугольник и задаем ему параметры во вкладке Modify. Пусть его размер будет 1000×1000 мм. А также сделаем ему скругленные края, на 100 мм. Смотрите скриншот ниже.
Сейчас у нас это просто контур, а нам надо его заполнить. Применяем к нему модификатор Garment Maker. Это позволит нам получить плоскость, хаотично разбитую на полигоны.
Далее применяем модификатор UVW Map из того же списка модификаторов. Он нам понадобится в том случае, если мы далее захотим добавить на ковер текстуру. Осталось только применить Hair and Fur. Вот, что у меня получилось:
Пока похоже больше на заросшую лужайку, чем на ковер. Чтобы получить нужный результат, введем параметры, как на скриншоте:
При рендере получился симпатичный зеленый коврик, с достаточно длинным ворсом.
Однако, в интерьере такое покрытие будет смотреться странно, ведь ворсинки не могут стоять чисто вверх. Гораздо реалистичнее будет, если мы их немного примнем, будто по нему походили. Для этого крутим свиток вверх и находим инструмент Hair Styling. Он позволит нам без проблем изгибать наш ворс в любом направлении.
Жмем на кнопку и шариком в хаотичном порядке приминаем волоски. Не забываем отжать кнопку Finish Styling.
Осталось только натянуть нужную текстуру и все - наш ковер готов и смотрится довольно реалистично!
Создание волос на голове человека
Волосы можно создать тем же путем. Но нужно выделить необходимые полигоны на голове 3d-модели человека, затем просто скопировать их в сторону, как отдельный независимый объект. А уже к этому объекту применить модификатор Hair and Fur, после чего заниматься настройками прически. Вот еще вариант работы с волосами (смотрим видеоурок):
Аннотация: Один из самых трудных этапов моделирования трехмерного персонажа - создание меха и волос. Поскольку волосы постоянно находятся в движении, прическа персонажа все время изменяет форму. Помимо этого, проблемой является и то, что шерстяной покров состоит из огромного количества мельчайших деталей-волосинок, каждая из которых может располагаться на теле под определенным углом. Разработчику трехмерной графики трудно без специальных инструментов смоделировать такую сцену, ведь задать положение каждого элемента вручную невозможно, тем более, если сцена анимирована. Большинство пакетов для работы с трехмерной графикой содержат средства, облегчающие процесс создания волос и шерсти. Такие средства есть и в 3ds Max
Модуль Hair and Fur
Создание волос и шерсти в 3ds Max возможно благодаря включенному в его состав модулю Hair and Fur. Этот модуль , который создал Джозеф Альтер (Joe Alter ), также хорошо известен под именем Shave And A Haircut. В настоящее время он встроен в 3D-редактор Softimage|XSI, а также выпускается как дополнение для программы Maya. Инструменты этого модуля использовали во время создания фильмов "Кинг-Конг" (King Kong), " Паутина Шарлоты" (Charlotte"s Web ), "На запад" (Into the West), "Ультрафиолет" ( Ultraviolet ), "Другой мир II: Эволюция " (Underworld: Evolution ). Модуль также широко применяется для производства рекламных роликов. Это означает, что, освоив средства модуля Hair and Fur, вы также сможете делать с его помощью прически и шерстяной покров для трехмерных персонажей.
Все инструменты для создания волос собраны в настройках модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть). Обратите внимание, что это модификатор относится к группе WORLD-SPACE MODIFIERS (Модификаторы глобального пространства). При помощи настроек данного модификатора можно определить внешний вид волос, их текстуру, область покрытия ими модели, а также динамику их поведения во время анимации.
Поскольку волосяной покров содержит миллионы волос, визуализация геометрии каждого из них отдельно могла бы занять слишком много времени. Именно поэтому модуль Hair and Fur просчитывает волосы как эффект постобработки. Вы наверняка заметите это сами, если попробуете визуализировать сцену, в которую добавлен модификатор Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть) - сначала будет просчитана геометрия модели, а после этого в окне буфера кадра появятся волосы. Эффект Hair and Fur (Волосы и шерсть) появляется в сцене автоматически, сразу после применения к объекту одноименного модификатора, поэтому вы можете не задумываться о необходимости добавления его в сцену. Как правило, настройки этого эффекта можно оставлять без изменений. После удаления модификатора и эффект автоматически удаляется.
После назначения модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть) объект будет окружен некоторым количеством кривых, которые показывают приблизительное расположение будущих волос на поверхности модели. С помощью настроек свитка Display ( Отображение ) можно управлять отображением эффекта в окне проекции, например устанавливать максимальное количество волос ( параметр Max Hairs (Максимальное количество волос)) и процент от общего количества волос ( параметр Percentage ( Процент )).
Если нужно, чтобы волосы росли не на всей поверхности модели, а только на определенном участке (как, например, при создании прически), перейдите на уровень Face (Поверхность) и выделите область произрастания волос. Чтобы модификатор Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть) был применен только к выделению, нажмите кнопку Update Selection (Обновить выделение) в свитке Selection (Выделение). Волосы сосредоточатся только на выделенной области ( рис. 11.1).
Модификатор Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть) дает возможность определить внешний вид волос двумя способами: подбирая числовые значения разнообразных параметров, таких как степень завивки волос на корнях и на кончиках, толщина, плотность и пр., а также моделируя форму прически при помощи инструментов свитка Styling (Стиль). Обычно во время работы с модулем Hair and Fur применяются и числовые параметры, и инструменты свитка Styling (Стиль).
Использование инструментов свитка Styling (Стиль) для формирования прически
Чтобы начать формировать прическу с использованием инструментов свитка Styling (Стиль) нажмите кнопку Style Hair (Стиль прически). При этом произойдет автоматическое переключение на уровень подобъектов Guides (Направляющие). Инструменты свитка Styling (Стиль) также становятся активными при переходе на этот уровень подобъектов. Когда формирование прически будет завершено, нажмите кнопку Finish Styling (Завершить моделирование прически) ( рис. 11.2).
При переключении на уровень подобъектов Guides (Направляющие) вы увидите направляющие, каждая из которых состоит из 15 сегментов и 14 вершин (кроме того, есть дополнительная вершина возле корня, которую нельзя выделить) ( рис. 11.3). Чтобы начать создавать прическу, нужно выбрать один из режимов выделения в области Selection (Выделение), после чего использовать стандартные инструменты 3ds Max для выделения вершин.
По умолчанию включен режим работы с расческой, поэтому вам не удастся выделить вершины, пока вы его не отключите, нажав кнопку Hair Brush (Расческа для волос) или Select (Выделить) в области Styling (Стиль). Выделенные направляющие отображаются оранжевым цветом, а невыделенные - желтым. Вершины показаны в виде параллелепипедов, однако, используя раскрывающийся список в области Selection (Выделение), можно установить отображение в виде крестиков, точек или плюсиков.
Выделив вершины, можно начинать расчесывать волосы. Для этого используется Hair Brush (Расческа для волос) в сочетании с одним из инструментов, которые расположены в нижней части области Styling (Стиль). Все инструменты действуют только на те направляющие, которые выделены и которые попадают в область действия расчески. Диаметр расчески можно изменять. Для этого применяется ползунок в области Styling (Стиль) или сочетание клавиш Ctrl+Shift . Нажмите и удерживайте эти клавиши, перемещая мышь .
Остановимся на инструментах свитка Styling (Стиль) подробнее. Они разделены на три основные области: Selection (Выделение), Styling (Стиль), Utilities (Утилиты) и Hair Groups (Группы волос).
Selection (Выделение)
Область Selection (Выделение) содержит следующие инструменты.
Styling (Стиль)
Область Styling (Стиль) содержит следующие инструменты.
Hair Brush (Расческа для волос) - основной режим работы с волосами, в котором можно выполнять перемещение, масштабирование, завивку волос и другие действия. Этот инструмент представлен в активном окне проекции в виде круга, диаметром которого можно управлять. На самом же деле это не окружность, а цилиндр. Расческа воздействуют на все выделенные вершины , которые попали в область их действия. Размер расчески можно изменять при помощи сочетания клавиш Ctrl+Shift или используя ползунок под флажком Distance Fade (Затухание с расстоянием).
Hair Cut (Ножницы для волос) - режим, в котором можно постричь волосы. Как и расческа, этот инструмент в активном окне проекции имеет вид круга, диаметром которого можно управлять.
Select (Выделить) - режим выделения волос. Находясь в этом режиме, можно использовать стандартные инструменты выделения 3ds Max, например прямоугольную рамку выделения, режим Paint Selection (Выделение кистью) и пр.
Distance Fade (Затухание с расстоянием) - этот флажок доступен только при работе на уровне Hair Brush (Расческа для волос). Когда он установлен, во время расчесывания эффект меньше заметен по краям области воздействия кисти.
Ignore Back Hairs (Игнорировать волосы с обратной стороны) - данный флажок доступен при работе на уровнях Hair Brush (Расческа для волос) и Hair Cut (Ножницы для волос). Когда флажок Ignore Back Hairs (Игнорировать волосы с обратной стороны) установлен, расческа или ножницы не воздействуют на волосы с обратной стороны модели.
Translate (Перемещение) - позволяет переместить выделенные вершины в выбранном направлении. Данный инструмент используется по умолчанию.
Stand (Поднятие) - дает возможность поднять выделенные волосы вверх, перпендикулярно поверхности, с которой они произрастают.
Puff Roots (Завить от корней) - аналогичен инструменту Stand (Поднятие), однако в отличие от него, позволяет поднять волосы не от кончиков, а от корней.
Clump (Слипаться) - позволяет собрать волосы в пучок.
Rotate (Повернуть) - вращает или завивает волосы вокруг указателя в центре расчески.
Scale (Масшабировать) - дает возможность уменьшить или увеличить длину волос.
Utilities (Утилиты)
Область Utilities (Утилиты) содержит следующие инструменты.
Attenuate (Уменьшить длину волос) - помогает автоматизировать процесс создания шерстяного покрова. Он масштабирует длину волос на поверхности модели, сообразно ее полигональной структуре. На тех участках, где полигоны большого размера, волосы остаются длинными, а в тех местах, где они меньше, волосы также уменьшаются.
Прежде чем моделировать прическу, нужно создать сами волосы. Для этого можно использовать несколько способов. В этом примере мы разберемся, как создать прическу на основе сплайновой формы.
Видеоурок по 3ds Max - Создание прически
Модуль Hair & Fur.
Часть первая - Создание прически на основе сплайновой формы.
Мех и волосы относятся к тем объектам, которые моделировать обычными способами неудобно. В 3ds Max имеется специальный модуль - Hair & Fur, предназначенный для создания подобных объектов. Его можно использовать для моделирования шерсти животных, травы, а также причесок. Создавая прическу трехмерному персонажу, 3д-мастер становится своего рода парикмахером, он даже пользуется похожими средствами, ножницами, расческами, и даже лаком.
Однако художнику этих инструментов недостаточно. Ведь если у клиента настоящего парикмахера есть волосы, то у трехмерного персонажа их нет. Поэтому, прежде чем моделировать прическу, нужно создать сами волосы. Для этого можно использовать несколько способов. В этом примере мы разберемся, как создать прическу на основе сплайновой формы. Приступим!
Выполняя предыдущие упражнения данной главы, вы научились моделировать и текстурировать голову человека. Остался последний шаг на пути к целостному портрету – волосы. Рассмотрим, как делаются волосы при помощи стандартного модификатора Hair and Fur (Волосы и мех).
Для выполнения упражнения откройте построенную и текстурированную ранее модель головы, которую можно найти на прилагаемом к книге DVD в папке Examples\Глава 14. Файл называется texturing end.max.
Прежде чем применить модификатор построения волос, необходимо выполнить некоторые подготовительные операции. В первую очередь следует оставить для работы только один объект – модель головы. Для этого в любом из окон проекций выделите объект Head и, щелкнув на нем правой кнопкой мыши, выберите из списка контекстного меню строку Hide Unselected (Спрятать невыделенное). Далее необходимо определить область модели, на которой эти волосы будут расти. Для этого можно воспользоваться модификатором Mesh Select (Выделение сетки), с помощью которого следует выделить область, соответствующую естественному росту волос. Можно также построить сплайны, которые будут определять длину, направление и форму прически. Второй способ предполагает большую свободу в моделировании прически, поэтому им и воспользуемся.
Прежде чем строить сплайны для формы волос, рассмотрим некоторые моменты, связанные с таким построением:
личество сплайнов для создания прически нужной формы;
ь порядок их следования.
вниз вдоль правой стороны лица (рис. 14.134).
Рис. 14.134. Первый сплайн, определяющий форму волос
Проверьте положение сплайна во всех окнах проекций – он должен иметь форму первого локона волос и не должен пересекаться с поверхностью модели головы.
СОВЕТ
При создании сплайнов можно использовать минимальное количество вершин для построения базовой формы локона волос с последующим наращиванием вершин до необходимого количества.
Постройте новый сплайн на затылочной части головы или копируйте и подредактируйте созданный.
Продолжите построение сплайнов с таким расчетом, чтобы по периметру головы расположилось от 10 до 15 сплайнов (рис. 14.135).
Рис. 14.135. Форма и расположение сплайнов относительно модели головы
После построения сплайнов убедитесь, что они принадлежат одному объекту и располагаются по номерам в порядке следования. Если этого не произошло в процессе построения (я при построении новых кривых копировал сплайны на уровне подобъектов), то выполните следующие действия.
1. Выделите первый сплайн, расположенный справа от лицевой части модели головы.
2. В свитке Geometry (Геометрия) щелкните на кнопке Attach (Присоединить), в результате она выделится цветом.
3. В окне проекции Top (Сверху) последовательно выберите все построенные сплайны, продвигаясь по кругу вправо.
Теперь можно применить модификатор для создания волос на основе сплайнов. Для этого выделите построенные сплайны и на командной панели выберите из списка модификаторов строку Hair and Fur (WSM) (Волосы и мех (WSM)).
Прежде чем настраивать отображение, установим источник света, который будет генерировать тень от волос.
ВНИМАНИЕ
Для генерации теней модификатором Hair and Fur (Волосы и мех) используются только направленные источники света типа Target Spot (Направленный с целью) или Free Spot (Направленный без цели), к настройкам которых добавляется свиток с параметрами тени для волос.
Чтобы получить на модели головы тени от волос, выполните следующие действия.
1. В свитке Tools (Сервис) настроек модификатора Hair and Fur (Волосы и мех) щелкните на кнопке Render Settings (Параметры визуализации), в результате откроется окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты).
2. В одном из окон проекций выделите направленный источник света с именем hair_shadow (в вашем случае это может быть любой другой источник света данного типа).
3. В свитке Hair and Fur (Волосы и мех) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) щелкните на кнопке Add hair properties (Добавить свойства волос), в результате чего к настройкам выбранного источника света добавится свиток Hair Light Attr (Свойства источника света для волос).
4. Проследите за тем, чтобы в области Shadows (Тени) свитка General Parameters (Общие параметры) настроек источника света был установлен флажок On (Включить), а в свитке Hair Light Attr (Свойства источника света для волос) – флажок Light Hair (Освещать волосы). В данном свитке можно увеличить значение параметра Resolution (Разрешение), чтобы получить более качественные тени (рис. 14.136).
Вернитесь к настройкам модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и мех (WSM)). Определите общие параметры модификатора в свитке General Parameters (Общие параметры), установив количество волос (Hair Count (Количество волос)), количество сегментов по длине волоса (Hair Segments (Количество сегментов)), толщину волоса (Root Thick (Толщина волоса) и Tip Thick (Толщина концов)) и т. д. Флажок Interpolate (Интерполяция) должен оставаться установленным, чтобы поверхность волос строилась с учетом интерполяции между сплайнами (рис. 14.137).
Рис. 14.136. Свиток Hair Light Attr (Свойства источника света для волос)
Рис. 14.137. Свиток General Parameters (Общие параметры) настроек модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и мех (WSM))
В свитке Material Parameters (Параметры материала) укажите параметры, которые будут влиять на отображение волос при визуализации. Образцы цвета Tip Color (Цвет концов) и Root Color (Цвет у корней) определяют соответственно цвет волос на концах и у корней. Параметр Hue Variation (Оттенки цвета) влияет на то, в какой степени цвет волос будет отличаться от указанного в образцах цвета. Параметры Specular (Цвет зеркального отражения) и Glossiness (Глянец) отвечают за блеск волос. Настройте также параметр Self Shadow (Собственная тень) и другие параметры свитка Material Parameters (Параметры материала) (рис. 14.138).
Параметры свитков Frizz Parameters (Параметры вьющихся волос) и Kink Parameters (Параметры курчавости) можно использовать для получения вьющихся волос.
Более важным с точки зрения общих настроек является свиток Multi Strand Parameters (Параметры локонов), позволяющий настраивать вид локонов, создавая пышность и хаотичность прядей волос. Здесь можно задать параметры плотности (Count (Количество)), расширения волос у основания (Root Splay (Расширение у основания)) и на концах (Tip Splay (Расширение на конце)), а также случайное распределение (Randomize (Случайное распределение)) (рис. 14.139).
Рис. 14.138. Свиток с настройками параметров материала волос
Рис. 14.139. Свиток Multi Strand Parameters (Параметры локонов)
ПРИМЕЧАНИЕ
Все вышеописанные настройки формы и отображения волос в значительной степени зависят от формы, длины и расположения сплайнов относительно друг друга. В связи с этим тонкая настройка параметров возможна только в процессе тестовой визуализации. При этом можно редактировать не только параметры модификатора, но и сами кривые на уровне подобъектов.
Кроме построения сплайнов по периметру модели, можно создать единичные сплайны для отдельных локонов (например, челки). В этом случае необходимо снять флажок Interpolate (Интерполяция) в свитке General Parameters (Общие параметры) и настроить отображение локона, используя свиток Multi Strand Parameters (Параметры локонов).
На рис. 14.140 представлена модель головы с созданными волосами.
Рис. 14.140. Результат визуализации модели головы вместе с волосами
В качестве самостоятельного задания попробуйте создать прическу, используя выделенные полигоны на уровне редактирования подобъектов модификатора Hair and Fur (Волосы и мех) и инструменты свитка Styling (Стиль). Кроме того, нажав кнопку Load (Загрузить) в области Presets (Предустановки) свитка Tools (Сервис), можно загрузить предварительно сохраненные стили причесок, а щелкнув на кнопке Save (Сохранить) – сохранить созданную прическу. Эта возможность является хорошим способом создания базовых параметров для последующего их редактирования и точной настройки с учетом особенностей модели.