В этой статье мы расскажем про процесс создания 3D персонажа на примере главного босса игры в виртуальной реальности от компании Lookinar. В данном случае сложность главного героя максимальная, поэтому сроки и перечень работ соответствующий. Вот что у нас получится в итоге:

Этап 1 Концепт

Длительность этапа — 2 недели.
Описание этапа — создание базового представления о персонаже и определение его внешнего вида.

Как и в любом деле, все начинается с плана. В сфере 3d моделлинга таким планом выступает концепт персонажа, которого необходимо создать. В нашем случае, мы создавали главного босса для игры в виртуальной реальности. У нас было общее представление о том, что это должен быть устрашающий персонаж, но не за счет уродства, а за счет мрачной таинственности. Наш пример задания сценаристу представлен ниже.

Высокая (гигантская) худощавая фигура с лицом, скрытым капюшоном, в плаще, который развивается и порван. Приветствуются дополнительные аксессуары: цепи, ремни, обмотки на конечностях, веревки. Герой должен быть страшным, но не вызывать отвращение и брезгливость. Общая атмосфера в прикрепленных картинках.

Реферес разработки концепта героя

 

Получив вводные данные, концептер приступил к разработке набросков персонажа с учетом наших пожеланий. Было сделано больше 10 разных вариантов из которых мы выбрали те концепты, которые по нашему мнению наиболее точно совпадали с нашим видением.

Разработка концептов строения 3D персонажа

Вариации скетчей при разработке персонажа

Определившись с базовым концептом, мы перешли к выяснению деталей — крылья, оружие, цепи, плащ и тд.

Скетчи о выбору оружия и крыльев

Выбор крыльев при разработке 3D персонажейПосле согласования основных элементов, мы перешли к определению скрытых от глаза вещей — способов крепления брони и крыльев. Это важные моменты, которые должны быть проработаны на этапе концепта, так как в дальнейшем 3D моделлеры и 3D аниматоры столкнуться со сложностями при анимации персонажа.

Строение крепежа брони в 3D

Скетч крепления брони

Типы крепления крыльев на 3D персонаже

Примеры вариантов крыльев

Разобравшись в структуре нашего персонажа, мы перешли к его одежде. Теперь необходимо было определить, какие материалы, где используются. Это тоже прорабатывается на этапе концепта, так как позволяет сформировать полный образ разрабатываемого персонажа.

Концепт 3D герояСоздание концепта скелета персонажа

В итоге, после долгих утверждений и согласований, мы получили итоговый концепт нашего главного злодея, финального босса нашей игры в виртуальной реальности.

Финальный концепт 3D персонажа

Этап 2 Блокинг

Длительность этапа — 1 неделя.
Описание этапа — выстраивание пропорций частей тела будущего персонажа.

Полученный концепт передался 3D художнику, который начал разработку 3D персонажа с создания базового скелета. Само тело антагониста делалось в программе Zbrush. Было создано скелетоподобное существо с неким подобием мышечного каркаса, чтобы в дальнейшем было легче располагать одежду и доспех.

Мышцы скелета человека

После того как база была создана, на помощь пришла программа Maya и там смоделировали болванку доспеха, очень низкополигональную, для того чтобы понять сидит ли он правильно на теле. Когда все было подогнано в этой же программе были созданы крылья из мечей.

Разработка структуры крыльев 3D

Скульптура 3D тела скелета

Этап 3 Скульптинг

Длительность этапа — 4 недели.
Описание этапа — разработка максимально детализированной 3D модели.

Понимая что где находится, 3D моделлер приступил к разработке высокополигональной модели персонажа. Следует отметить, что для этой задачи необходимо знание анатомии человека, причем не поверхностное, а глубокое, на уровне с медицинскими работниками. Только прекрасное ориентирование в строении скелета человека позволяет создать персонажей, которые будут похожи на человеческих существ (или быть подобием, как в нашем случае).

На этом этапе моделлер должен использовать все навыки и знания при создании модели, так как в дальнейшем изменить форму созданного персонажа уже не будет нормальной возможности.
Интересный нюанс — несмотря на отсутствие у персонажа ног и то, что он парит над землей, моделлер должен проработать скелет и кости обычного человека, включая тазобедренный сустав. Только понимая расположение и угол поворота костей, можно правильно выставить позы и сделать анимации, схожие с реальным миром.

Создав модель персонажа, настало время делать многочисленные цепи, которые обвивают крылья и соединяют элементы доспеха. Вид звеньев у цепей отличался по форме. Но это была меньшая из проблем. Изначально была попытка сделать цепи в программе Zbrush, но после нескольких проб стало понятно, что данная программа работает нерационально связывая твердотельные объекты между собой. От этого решения пришлось отказаться.

Был применен инструментарий MASH, появившиеся в программе Maya последних версий. Все сработало чудесно и четко. Одновременно началась работа над оружием Антагониста, так как вокруг него так же обвиты цепи.

Создание 3D модели цепей

Хайполька 3D цепей

Пришло время переходить к следующей части плана и началась работа с многочисленными тканями. Разложив концепт на составляющие стало понятно, что сама одежда состоит из трех основных слоев. Первый балахон одет под доспех, остальные сверху. Лучшая программа для создания тканей Marvelous Designer.

Ткани для 3D героя игр

Создание тканей 3D персонажа

Особенность данной программы заключается, что как и в реальной жизни в ней сначала создаются выкройки и их части сшиваются между собой. Первый балахон был сшит и подогнан по размеру, потом добавился доспехи созданы остальные части балахона. Началась кропотливая работа со складками на каждом из балахонов, чтобы они не перекрывали друг друга, органично смотрелись и соответствовали концепту.

Процесс настройки тканей персонажа 3D

Когда этап с одеждой был завершен, пришло время приступить к тканям на крыльях. Они не симметричны, выкройки с распределением ткани там разные. На каждом крыле четыре разных слоя ткани. Когда этот процесс был завершен все ткани были заэкспортированы в Zbrush и в нем были сделаны все порванности и мелкие дырки.

Хайпольная 3D модель героя для игры

Потом в Maya и Zbrush были созданы высокополигональные модели доспеха и оружия со всеми вмятинами и потертостями.

Создание 3D модели брони

Этап 4 Ретопология

Длительность этапа — 1 неделя.
Описание этапа — сокращение количества полигонов до оптимального

Когда высокополигональная модель нашего героя была готова пришло время ретопологии. Дело в том, высокополигональная модель, как понятно из ее названия, обладает большим количеством полигонов, а значит много весит. Использование таких моделей в играх просто неразумно — вся вычислительная мощь компьютера или мобильного телефона будет уходит на подгрузку такой высокополигональной модели. А если 3D модель не одна, а их сотни, то игра просто крашнет и пользователь останется недоволен. Именно поэтому на базе высокополигональной модели создается низкополигональная, которая весит в тысячи раз меньше и поэтому может спокойно использоваться в играх.

Ретопология одежды 3D персонажа

Ретопология накидки 3Д персонажа

Данный этап делался в программе Maya. Для этого берется высокополигональная модель и по ней сверху рисуются новые полигоны, которых становится на порядок меньше. Это довольно монотонная, но крайне необходимая работа.

Этап 5 Развертка и запекание

Длительность этапа — 3 дня.
Описание этапа — перенос объёмной формы на плоскость с целью нанесения текстуры, перенос деталей с high poly модели на low poly-модель.

На этом этапе необходимо сделать развертку. Она позволит перенести объемные формы на плоскость. Это позволит положить на них текстуры. Развертка при этом всегда создается из лоуполи модели. Модель заэкспортировали в UV Layout для того чтобы сделать uv-раскладку модели для дальнего запекания и текстурирования.

UV развертка 3Д модели

Карта для запеканий

Для этапа запекания, когда с высокополигональной модели снимается карта нормалей, кривизны и ambient occlusion мы использовали программу Marmoset Toolbag. Все куски высокополигональной модели и низкополигональной были подгружены частями в эту программу и в несколько этапов производилось запекание.

Этап 5 Текстурирование

Длительность этапа — неделя
Описание этапа — нанесение текстур на модели с целью передача

Далее пришло время текстурирования модели. Низкополигональная модель была отправлена в программу Substance Painter. В нее подгрузились все карты ранее сгенерированные в Marmoset и начался процесс покраски. На доспех сначала лег слой металла потом слой ржавчины и окисления.

Разработка текстур для персонажа 3D

 

Ткани были раскрашены в чуть разные оттенки для того, чтобы они не сливались в единый массив. Потом был добавлен более темный оттенок снизу и дополнена пятнами крови в Photoshop. Далее последовала очень кропотливая работа, чтобы сделать карту прозрачности, чтобы все порванные части смотрелись более органично. На этом этапе создание модели можно считать завершенным. Результат стоил всех затраченных сил и времени.

Разработка 3D модели персонажа Модель персонажа 3d
Однако следует отметить, что наш герой еще не подает признаков жизни — он замер в одной позе и просто ждет своего часа. Впереди его еще ждет риггинг, скиннинг и анимация. Это последние этапы, которые обеспечат нашему антигерою движение и позволят заниматься своими прямыми обязанностями — крушить, ломать и убивать.

Игровая модель 3D босса