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孤獨的伐木工人:在Painter中喚起鉛筆描影法

Théo Albertini是倫敦Framestore的一名建模師。他最近向我們介紹了他的個人專案,即對湯姆-布斯的藝術作品《孤獨的伐木工》的3D改編。

靈感和參考資料

一直以來,我總看各種社群媒體,來找尋很多新穎實用的研究,就在我看見湯姆-布斯的Instagram,我立即被他的木工插畫圖系列深深打動。這個想法種重地給了我一擊,因為它以微妙卻又深刻的方式來表達失落感。如果不是他那張悲傷的臉,以及他抓著木雕手的溫柔的手指,這個雄偉的人物僅會讓人感到威脅感而已。在我看這幅插圖時,時間彷彿暫停似地,會不自覺地沉浸在自己的世界裡而這個木匠彷彿變成了一尊雕像,永遠迷失在自己的思想中。

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每次我開始一個案子時,我做的第一件事就是收集大量相關的參考資料,以利於我加快未來的工作流程。我非常幸運地,這個概念是一系列多幅插圖的一部分,其中的木工被描繪成略有不同的圖形風格。這真的幫助很大,因為我可以借用更詳細的插圖的元素來理解我所選擇的理念,並在此基礎上進行創作。湯姆還使用了一些微妙的2D技巧來增加插圖的重點,這些技巧並不完全符合透視的要求,所以我必須找到變通的方法,使這個模型在3D空間中連貫地工作,而不僅僅只在單一的視圖中。

這也是木工的多張插圖派上用場的地方。我還使用了逼真的解剖圖來更好理解它的體積。當然,在這個過程的每一步,我都不斷地收集我需要的參考資料。

西奧是我最喜歡的木工表演之一。我喜歡他用紋理選擇捕捉到草圖般的質感,以更好地說明角色飽經風霜的外觀。”- 湯姆-布斯,作家、插畫家和角色設計師

建模

我為這個案子做出的一個非常重要的決定,就是直接用姿勢為這個角色建模,因為這對工作流程有很大的影響。而我採用這種方法的動機是為了節省時間。構建中立姿態的角色需要許多額外步驟才能準確匹配這角色;但就時間上來說,這是不值得的,因為我只想做這個單一的姿勢。而在這個過程中我會進一步討論為什麼我選擇它。

我開始了建模階段,在Maya中為整個角色創建了非常粗糙的原始形狀。一旦我在3D空間有了一個連貫的輪廓,我就轉到ZBrush來把這些體積連接起來,並真正建立起這個角色的形狀,重點是他的臉,我沒有花太多的時間去打磨模型的雕塑,因為我把這個案子當作拓撲學式的練習,我想在沒有位移的情況下驅動這個角色的所有幾何形狀,除了他褲子上的幾個褶皺。這意味著在拓撲學中直接轉換模型的所有尖銳折痕,而這是一項具有挑戰性的任務。因此,重新拓撲階段是非常有趣的,因為它需要一些試驗和錯誤來獲得我所尋找的邊緣流。

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人物的特定部分,比如手,總是比較棘手。對於這些,我很快意識到我不能與自己的想法完全吻合,因為2D的格式化在3D中不會有很好的效果,然後我從另一幅木工系列的插圖中得到了靈感,在這個CG計畫中,手的體積更加協調,這是唯一需要以中立的姿態去處理它,因為我必須確保擺姿勢比例和形狀是正確的。

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  手的中性姿勢。一些形狀在擺好姿勢後又被重新加工了。

我以前從來沒有做過多邊形毛髮的模型,所以這是很有趣的學習。我通常使用xGen和毛髮拼接來進行更經典的梳理,但在收集了一些參考資料後,我發現我可以用多邊形的方法來更好地適應這個專案的整體圖形風格。關鍵是要為頭髮和眉毛的大股找到正確的輪廓類型,並將它們鋪開以達成一個連貫的結構。然後,我可以從它們中提取較薄的幾何體來增加飛散和斷裂,這樣最終的結果會讓人感覺更加栩栩如生。

對於鬍鬚,我堅持使用xGen,用導向器驅動的梳理線。我從理念和真實的鬍鬚參考資料中獲得靈感來塑造毛髮。我設置了一個極大的厚度值,以便曲線毛髮能更好地適應多邊形毛髮,並得到一個更連貫的風格化結果。我還試圖盡可能地保留鬍子下面的下巴的尖銳形狀,因為它是理念的一個重要部分。

道具在故事中扮演著非常重要的角色,所以我也非常注重它們細節處理與人物上的細節處理。我完全使用ZBrush雕刻了斧頭的手柄,除了在Maya中做了一個粗糙的基礎網格。我想保持木材本身的粗糙和脈絡方面,也更好判定體積。與角色的其他部分一樣,流動和運動的概念在這裡真的很重要,所以我希望木頭的線條能沿著手柄運行。至於樹樁和手的部分,我使用了一個不同的方法,就是我直接在Substance Painter中畫了巨大的木頭裂縫,並將它們提取為位移。這樣我就能更好地控制這些道具的紋理,並且能在後期的紋理過程中重新使用這些畫好的裂縫作為遮罩。

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最後是在衣服上添加毛髮,總能帶來很多變化和可信度而這個過程非常簡單,我使用Maya附帶的Xgen interactive來填充網格的毛髮,我用切割修改器和遮罩中的噪音來增加長度的變化而這一部分是最重要的,因為它有助於打破毛髮在相同長度時產生的人工線條。然後,我添加了幾個雜訊修改器,以創造在織物毛髮中的捲曲效果。

UV映射

我總是花很多的時間來創建和佈置我的UVs,因為它能使紋理過程更加愉快且更有效率。在這個案子來說尤其如此,因為我知道我大部分時間都要在2D/UV視圖中繪製而我也試圖在極小的紫外失真和外殼之間達成最好的妥協,以便舒適地工作。總體來說,我把我的角色分成了10個UDIMs,並在我知道會近距離展示的部分提高的清晰度,比如頭部和手部。為了方便和優化,我組織了我的佈局,利用了Painter的UDIM支持和紋理集。紋理密度是按照4K紋理的解析度計算的,但我知道,在近距離渲染時清晰度會有點低,我便可以隨時可從Painter中輸出8K紋理,以便在最後恢復更完善的細節。

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以UV 陳列分解要件。

紋理設計

紋理是這個案子中最有趣的部分之一,因為我想嘗試一些新的東西,我在一開始並沒有完全確定要採用什麼繪圖方法,一心只想保持原始概念的鉛筆筆觸。老實說,早在2014年我在藝術學校時,我就使用彩色鉛筆畫了一本60頁的插圖書,而我也在那時愛上了這種傳統媒介因為它可以傳達豐富的情感和增添生動性,Lorenzo Mattotti是我最喜歡藝術家之一,在他的插圖中,有一種令人難以忘懷的律動感,這也是這個案子裡的重要靈感之一,而我從童年起就一直是梵古的忠實粉絲,《星夜》在線條、運動和色彩變化方面對我也很有啟發性。

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《星空》,文森特-凡高,1889年(左),和《特拉弗斯之路》,洛倫佐-馬托蒂,2019年(右)。

所有的物件都是用Substance Painter進行紋理的,它是極好的工具,當我開始紋理時,我做的第一件事是為模型的每個部分分配基本的普通材料,並為每個通道(反照率、粗糙度、鏡面等)設置一個良好的起點。這也是我創建我的圖層和資料夾結構的地方,擁有一個強大且有組織的圖層佈局是案子成功的關鍵,而我也樂在其中。

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對於真實的筆觸,我認為它分為兩塊:實際的交叉劃線圖案和較大的區域,如遮擋物、亮點、皮膚紅點等等。從一開始我就打算通過作品中的線條來傳達律動,就像梵古在他的一些畫作中所做的那樣。經過一些測試,我很快意識到,必須以手繪的方式,因為我希望在陰影上有非常精準的布局和方向。

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為這案件創建自訂交叉劃線紋理

我從Photoshop中導入了一個鉛筆刷,並在Substance Painter中進行了一些調整,以獲得我想要的確切的紋理量。整個專案有一個連貫的阿爾法圖案,確實有助於保持筆觸的連貫性,我甚至還為較大的區域創建了不同的筆刷,而在創建和調整這些預設值也讓我節省了不少的時間。我還在Photoshop中畫了一些十字劃線圖案並將其平鋪,以便在最後增加更多的細節層次,而大部分的十字花紋效果是手工繪製的。主要的規則是結合不同密度的多層次的填充物,為最終的外觀增加更多的變化和深度。我從稀疏的粗線開始,逐步向更細更密的線移動,以增加更多的細節。我使用了我之前創建的孵化紋理,在手工繪製的十字紋上面添加了最後一級的細節,因為我不想在特寫鏡頭上失去清晰度。在這個案子中,我把所有東西都分散;而每一種顏色和線條密度都有自己的填充層,這讓我有了更多的控制權。當我對基本色感到滿意時,我可以在每層分配一個值,這對生成法線圖、添加交叉陰影及增加鏡面顏色和粗糙度的變化非常有用。

角色襯衫的紋理分解

我需要指出的一點是,雖然以靜止的姿勢為人物建模幫助我節省了很多時間,但它使貼圖部分更加乏味。我不能在3D和2D模式下使用對稱性(幸運的是,頭部除外),這意味著我必須把所有這些交叉點做兩次,在身體的兩側各做一次。說實話,在我的專案開始時,我已經有一個更簡單的圖形風格,所以缺乏對稱性並不是什麼大問題。然而,在整個紋理過程中,我一直在添加細小的細節,所以有一個完全對稱的UV佈局可以讓我在這裡節省很多時間。

在我的圖層堆疊中,我在交叉陰影紋理的頂部繪製了更大的區域。我使用了相關的混合模式來保留下面的圖案的所有變化。由於我在靜止的姿勢上工作,我對遮擋的位置和高光有更多的控制,比如說,如果人物在不同的燈光下站立,可能就不會有效果。在遮擋物中放置明亮的顏色對於這個圖形外觀來說極為重要--比如說襯衫上的紫色部分。

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這案子的最後,我退了一步,對模型的某些部分進行了顏色修正,以使其整體更加協調。有些地方缺乏飽和度或亮度, 在這個案件中,我沒有使用烘托紋理,但對於斧頭柄上來說極為方便,因為我可以從我的高聚物模型中獲取所有雕刻中的細節。在紋理過程中, 使用RGB遮罩極為方便,這有助於在外觀設計部分驅動一些效果,而且這些遮罩是很容易調整的。只是在每個顏色通道上存儲3個遮罩輸出大量的灰度紋理更方便,在多個UDIM上工作時,灰度紋理會很快增加。這幫助我為道具上的雪產生了微小的位移,這些位移直接與繪畫層相聯繫,所以遮罩上的每一個變化都會在位移圖上傳播。


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Théo Albertini

Théo Albertini是一名CG專家,專注於建模、紋理和外觀設計;他曾在日內瓦學習藝術和平面設計,也是蒙彼利埃ESMA學校的畢業生。他目前在倫敦Framestore公司擔任建模師。






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