Делаем «Врата ада»

Делаем «Врата ада».

Концепция.

Врата Ада были созданы для 38-го конкурса сайта 3Dluvr озаглавленного «Врата», на котором заняли третье место. Я был очень удивлен, как много участников конкурса сделали врата ада и насколько они были очевидного представления. Я запомнил только врата Rodin-а.
Я хотел сделать врата, но не врата самого ада, а врата высеченные в камне, но чтобы они были устрашающими. Что-то высоко детализованное, как орнамент барокко.

Сначала я нарисовал нечто со змеями.

(змеи очень символичны в религии и мифологии), затем запутанные детали камня и мистического орнамента и окончательно множество нагих человеческих тел, представляющих их души пытающиеся продвинуться к раю (или прочь от ада). Смешивая концепции и тщательно прорабатывая некоторые части, я получил законченную концепцию врат.

Шаблоны.

Планирование шагов.

Планирование обычно недооцениваемый процесс производства, но в этой работе я специально осторожничал, т.к. было ясно, что в этом случае управление процессом достаточно сложно. (финальная концепция много человеческих фигур, которые явно требовали минимальное число полигонов).

Первая главная проблема была относительно человеческих фигур - как при большом количестве полигонов все-таки расставлять элементы, фигуры и не «заморозить» изображение в окнах просмотра. Другая проблема была время – сроки конкурса были смертельны. Так что я решил начать с наиболее комплексных частей. Я начал моделировать человеческие фигуры и использовал слои для управления. Ключем для решения проблем была работа с комплексным проектом.

Моделирование.

Я начал с позиционирования камеры и создания стены и пола для наброска композиции, как она будет выглядеть в конце. И начал добавлять детали вокруг.

Человеческие фигура я начал моделировать со средним числом полигонов. Я сделал тело, затем добавил руки<, ноги и голову. Голова не имеет глаз<, которые сильно увеличат число полигонов при размножении модели вокруг врат<.

Затем я конфигурировал кости и установки персонажа. Я сделал около 12 различных поз из  одной фигуры (время отведенное на конкурс и мое свободное время не позволяли мне моделировать более одной фигуры для этих целей). Деформация персонажей не< 100% аккуратна, но для моих целей подходит, учитывая малый размер персонажей в финальной сцене.

Голова змеи сделана с использованием техники моделирования боксом как тела людей, а тело змеи сделано с использованием сплайна и лофтинга как показано на рисунке ниже. В этом случае используется спираль (helix) для пути и окружность для формы.

Затем была сделана рама используя сплайн, экструдированный для получения желаемой формы. Рама не будет сильно видна, так что был сделан предварительный тест лайттрейсером с парой человеческой фигур, чтобы увидеть как они будут выглядеть.

Изображение ниже показывает тест рамы на сей раз более сглаженной, т.к. я хотел поправить детали – я не был уверен как много деталей рамы будет видно при визуализации. Фигуры людей покрывает почти всю раму.

Затем я протестировал другую сторону рамы, одновременно добавив детали на верхушке, сделанные разрезанием (Cut), экструлированием (extrude), объединением (welding) и т.д. Даже в тесте я отделил человеческие фигуры (большое количество полигонов) в отдельный слой чтобы легко включать и выключать их, чтобы сделать окна просмотра легче когда я использую их добавляя детали. Когда нужно я перехожу к камере и включаю этот слой снова. Это прекрасный путь работы с большим количеством полигонов.

Изображение ниже показывает раму с большим количеством полигонов т.к. (как я покажу при текстурировании) не просто получить корректную текстуру bump когда используешь лайттрейсер. На этой стадии Вы можете увидеть и раму и тело змеи и детали полученные использованием displacement.

Затем было время для добавления деталей и дополнительных тестов, чтобы увидеть как змея будет объединяться с рамой и фигурами людей, добавления деталей наверху и жуткой головы дьявола. Рисунок ниже показывает предварительную версию этой головы, конечно нуждающейся в дополнительных деталях.

Фокусируясь на верхней части, я выключил боковые части и визуализировал голову с множеством деталей на раме и фигурами людей, расставленными на свои места.

Следующая картинка показывает тест стены (с закруглением (

Затем я приступил к двери. Головы змей те же с небольшими модификациями, тела сделаны по тому же процессу (сплайн + лофтинг) что и змеи на раме. Детали круга сделаны очень тонкими торами, внутри еще один, маленькие шары – половинки геосферы, а треугольники верхние детали сплайна, конвертированного в меш с соответствующей толщиной.

Текстурирование.

Главная проблема с которой я столкнулся при текстурировании – использование карт bump при использовании лайтрейсера. Если Вы используете лайтрейсер, Вы знаете о чем я говорю, если нет – смотрите ниже.

Стандартная bump карта с лайтрейсером обычно дает такой результат:

Displacement в окне просмотра

Визуализированный displacement

Смешивание обоих результатов возможно для получения требуемого результата.

Нет секретов в приготовлении текстуры. Вы можете легко найти очень хорошие текстуры стен/бетона, тени цвета смешивая образом соответствующим результата требуемого получения смешения режимом с опыт связанный сделаете Вы что заметите, случаях многих Во текстур. смеси использовал я которые шагов несколько только покажу Я камерой. стену сняв – самому сделать или текстуры

Смесь грязи.

Вы можете видеть очень большие различия между режимами смешивания, это зависит от вовлеченных цветов, и когда используются серые тона Вы можете найти что достаточно трудно получить нужный режим смешения цветов. Я советую сделать несколько тестов режимов смешения в Фотошопе, пока не получите нужный результат, так что когда Вам понадобится в следующий раз применить смешение, Вы достигнете нужного эффекта значительно быстрее.

Для кафеля двери я использовал эту форму несколько раз и затем стер маленькую часть внизу до постепенного исчезновения и получения постепенной смеси.

И затем смешал с текстурой бетона.

Финальная диффузная текстура для сцены.

Для тела змеи я использовал такую текстуру.

Картировал на форму вблизи тела змеи и визуализировал ее. Затем позиционировал фигуру на картированный регион как показано на рисунке ниже и изменил режим смеси для перекрытия.

Геральдическая лилия была вовсе не трудна. Фотошоп имеет соответствующую форму в своей библиотеке.

Растеризируем форму и затем смешиваем с текстурой бетона.

Когда производится картирование для высокодетализированных вещей иногда необходимо адаптировать различные стратегии. Если это простой цвет вообще не нужно UV-маппинга, в этом случае я хотел, чтобы бетон/камень покрывал все фигуры (Требуется картирование), но если бы я разворачивал каждую человеческую фигуру это заняло было чересчур много времени. Хорошее решение, которое я нашел – свернуть хорошо связанные фигуры людей на раме и затем применить простое UV картирование к ним все и затем повторить процесс для каждого из группы – сворачивание и картирование. Для стены планарное картирование работает прекрасно (исключая отверстия отделенные и картированные индивидуально).

Освещение.

Я использовал простой светильник неба с лайтрэйсером со следующими параметрами настройки.

В окне просмотра сбоку Вы можете увидеть установки сцены.

Теперь конфигурируем лайтрейсер.

Нажмите «9» или перейдите к меню Rendering> Advanced Lighting.
Важные параметры для изменения:
Значение отскока определяющее число отскоков фотонов перед их «смертью» - большее значение – больше отскоков, больше света и больше время визуализации.
Понижение цвета (Color Bleed) – определяет отражение света объектом.

Адаптивное субдискретизатия (adaptive Undersampling) определяет качество изображения. Вы можете видеть более ясно когда визуализируем GI для просто расцвеченных объектов и Вы можете увидеть флики когда используете большое значение начального пространства выборок (Initial Sample Spacing). Правило: для лучшего качества и меньшего числа фликов используйте меньшее значение начального пространства выборок (где-то 4x4 или 1x1) с числом разделений (subdivide) ниже до 1x1. Однако это будет сильно увеличивать время визуализации. Нужно сбалансировать эти значения и определить лучшее для Ваших нужд<.

Пост обработка.

После визуализации изображения добавил некоторые настройки яркости/контраста и баланса цвета ближе к голубому.
Я настоятельно рекомендую некоторую постобработку для поправки визуализации лайтрэйсера.

Окончательный результат:

Надеюсь Вы найдете обзор этого проекта полезным.

Mario Russo – 2004

Перевод Беляев Валерий ака seaman.