Как создавался «Прекрасный новый мир»

Автор: Ashish Dani

Использованные приложения: 3ds Max, Maya

Рис.22

Вступление и обзор

Здравствуйте, в этом уроке я покажу как создавал текстуры для картины «Прекрасный новый мир» (Brave New World). Я также пройдусь по шейдерам. Я оставил процесс процедурным, поскольку так я смог быстро текстурировать большое количество геометрии, а также создать разнообразие. Я также добавил много мэт-пейнтинга поверх картины, чтобы прийти к финальному виду.

Все текстуры, использованные в этом уроке можно скачать здесь.

Картина была основана на концепции «vortex». Темой было показать город будущего, который строился в течение длительного времени, как результат успеха человечества и технологий, в тоже время оставаясь управляемым законами социальных и экономических классов, что обычно ведёт к обратному развитию и антиутопии, скрывающейся в тёмных уголках. Город должен был выглядеть однородно и в тоже время отлично проработанным, подразумевающим великую индустриальную структуру.

Геометрия была поделена на два главных набора — «Распределённая» и «специфическая»:

• В наборе распределённой геометрии содержались маленькие здания, каждое из которых содержало разные структурные детали. Геометрия из этого набора использовалась для заполнения большей части города. Поскольку снимок будет сделан с большого расстояния, я оставил геометрию очень простой.
• Набор со специфической геометрией содержал здания, которые размещались вручную в сцене, и распространение которых было ограничено.

Для данного урока я возьму небольшой участок из распределённого набора и пройдусь по процессу его создания. Остальная часть геометрии была создана следуя той же логике. Ниже показана геометрия и наложенная поверх неё сетка (Рис.01-02).

Рис.01

Рис.02

Программное обеспечение

Я расскажу логику процесса создания текстур. Я протестировал эту технику в Autodesk Maya и 3ds Max. Та же самая логика или немного изменённая будет работать и в остальных 3d пакетах.

UV Mapping

Очень важно, чтобы геометрия имела UV развёртку. Вы можете сделать это автоматически или от руки. Для данного конкретного примера я воспользовался автоматическим вариантом.

Шейдеры и сети

Я создал пять сетей шейдинга с различным видом и материалами, чтобы внести разнообразие. Основная логика для них была одинакова. На каждом был чистый материал «relative_clean», а также материал износа и царапин под названием «dirty». Оба они были смешаны при помощи «dirt_mask»:

• Relative_clean — этот шейдер определял основной вид изображения.
• Dirty — этот шейдер был виден лишь там где должна была быть гряз или царапины или потёртость.
• dirt_mask — он содержал процедурную маску грязи.

Маска управляла тем где будет показан материал грязи. Верхние три были размещены на верхнем уровне шейдера (Рис.03).

Рис.03

• V-Ray blend материал:

• Смешивание карт (3ds Max):

Color 1 : Здесь размещена нода relative_clean
Color 2 : Здесь размещена нода грязи
Mask : Здесь подключается dirt_mask
Нода mix подключается в слот diffuse материала V-Ray.

Используя карту mix вы можете создать всю сеть используя один шейдер. В идеале, я предпочитаю несколько свойств материалов потёртости и царапин, чем одно чистое.
You can use the V-Ray blend material in 3ds Max as well.

Для картины Brave New World я использовал V-Ray blend материал.

Для Autodesk Maya: Используйте ноду layered texture, подключённую в слот diffuse материала V-Ray. Если вы используете другой рендер, то используйте материал ассоциированный с ним вместо материала V-Ray. На рис.04 показан базовый разбор послойной текстуры.

Рис.04

Для Autodesk 3ds Max: используйте композитный материал, подключённый в слот color карты Mix или diffuse шейдера V-Ray (Рис.05).

Рис.05

Коррекция Dirt Mask

Я создал маску грязи, которую я использовал для перехода между текстурными картами relative_clean и dirty. Эта маска должна быть процедурной, потому что, когда я начну распределять разные здания маска автоматически подстроится, оставаясь непрерывной.

Логика маски заключается в смешивании различных процедурных узоров шума с создающейся в реальном времени ambient occlusion. Вы можете использовать любой паттерн noise, если он не начинает выглядеть слишком однородным. Я рекомендую смешивать разные типы шума, чтобы получить окончательный результат. Вы можете увидеть маску грязи, применённую к набору на рис.06.

Рис.06

Чтобы показать автоматическую подстройку маски грязи, я возьму небольшой участок геометрии «B04» и применю к нему маску (Рис.07). Вы можете видеть разницу узоров шума.

Рис.07

Я сдублировал B04 (инстанс) и повернул на 90 градусов. Вы можете заметить как маска Dirt автоматически создала окантовку паттерна, где сближаются два блока (Рис.08).

Рис.08

Если я передвину новый инстанс в любую сторону, маска автоматически подстроит положение. Заметьте, не все движения создают уникальный узор (Рис.09-10).

Рис.09

Текстурирование

Я начал настраивать внешний вид шейдера relative_clean. Процесс был очень простым. Вы можете достичь этого двумя способами:

1. Использовать layered texture (Maya)

• Создать новую ноду file
• Подключить к ней необходимый файл текстуры
• Подключить только что созданную ноду file к layered texture

2. Использовать Composite Map (3ds Max)

• Кликните Create a New Layer
• Кликните на слот map/node и выберите Bitmap из списка
• Выберите файл текстуры и подключите его

Relative Clean (относительно чистый) шейдер

	Slot 01	Slot 02	Slot 03	Slot 04
Текстура	Material05	AO(V-Ray dirt)	Floor_10	Hull_07
Прозрачность	--	40-60%	75%	100%
Режим смешивания	Normal	Multiply	Overlay	Multiply
Повторение UV	--	--	5 каждый	5 каждый
Маска	--	--	--	Tile04light03
Номер рисунка	Рис.11	--	Рис.12	Рис.13

Relative Clean шейдер

Рис.11

Рис.12

Рис.13

• Все текстуры были взяты с 3DTotal Textures V07:R2 - Sci-fi Textures DVD
• Slot 4: немного понизьте насыщенность карты. Вы можете сделать это, используя ноду в 3d пакете или в любом редакторе изображений наподобие Photoshop. В этом слоте также применена маска. Причина, по которой я решил показать паттерн из слота 4, в том чтобы продемонстрировать определённый участок.

Я использовал карту bump ассоциированную с текстурой, использованной в слоте 3 «Floor_10b». Она была настроена так, чтобы были видны только чёрные и белые участки (Рис.14).

Рис.14

Карта Reflection (отражений)

Для карты Reflection, я применил туже логику, просто заменив файлы текстур на их specular/reflection аналоги со следующими изменениями:

	Slot 01	Slot 02	Slot 03	Slot 04
Текстура	Material05	AO(V-Ray dirt)	Floor_10	Hull_07
Режим смешивания	Normal	--	Overlay (100%)	Overlay (20%)
Примечания	Material05 с немного пониженным контрастом	Отключите эту карту	---	Hull_07b, инвертирована и понижен контраст

Карта отражений

Карта рельефа (Bump Map)

	Slot 01	Slot 02	Slot 03	Slot 04
Текстура	Material05	AO(V-Ray dirt)	Floor_10	Hull_07
Режим смешивания	Normal	--	Overlay (100%)	Overlay (20%)
Примечания	Material05b с немного пониженным контрастом	Отключите эту карту	Floor_10b	Hull_07b
Маска	--	--	Подключается в mask, аналогично слоту 4 (Рис.13)	--

Карта рельефа

Шейдер Dirt (грязь)

Создание шейдера грязи быстрее и проще по сравнению с relative_clean. Поскольку он показывает только участки контактирования, его наличие в общем изображении небольшое. Вот несколько важных замечаний:

• Материал должен показывать больший износ и трещины (энтропия). Если ваш relative_clean создан как металл, тогда он должен описывать царапины, ржавчину и т.п.
• Он должен сочетаться со всем остальным

Вы можете использовать метод послойных текстур (или композитной карты) или вы можете создать его в Photoshop.

	Slot 01	Slot 02	Slot 03	Slot 04
Текстура	Material05	AO(V-Ray dirt)	Floor_10	Hull_07
Прозрачность	100%	40-60%	20-35%	100%
Режим смешивания	None/Normal	Multiply	Overlay	--
Примечания	--	--	Инвертированный	--
Маска	--	--	--	Tile04light03
Номер рисунка	--	--	--	Рис.15

Шейдер грязи

Рис.15

• Металл был взят из 3DTotal Textures V02:R2 - Aged and Stressed DVD
• Tile04light03 был взят из 3DTotal Textures V05:R2 - Dirt and Graffiti DVD

Для карт отражений и рельефа просто надо заменить текстуры их аналогами.

Шейдер 2 > Relative Clean

	Slot 01	Slot 02	Slot 03	Slot 04
Текстура	Material05	AO(V-Ray dirt)	Hull08	Hull_06
Прозрачность	100%	40-60%	20-35%	100%
Режим смешивания	None/Normal	Multiply	Overlay	Overlay
Повторение UV	--	--	10 каждый	5 каждый
Маска	--	--	--	--
Номер рисунка	Рис.11	--	Рис.16	Рис.17

Шейдер 2 > Relative Clean

Рис.16

Рис.17

• Все текстуры были взяты с 3DTotal Textures V07:R2 - Sci-fi Textures DVD
• Slot 3: обесцвеченная текстурная карта.
• Slot 4: немного пониженная цветность текстуры.

Шейдер 3 > Relative Clean

	Slot 01	Slot 02	Slot 03	Slot 04
Текстура	Material05	AO(V-Ray dirt)	Hull07	Hull_03
Прозрачность	100%	35-50%	100%	100%
Режим смешивания	None/Normal	Multiply	Overlay	Overlay
Повторение UV	--	--	5 каждый	5-10 каждый
Маска	--	--	--	--
Номер рисунка	Рис.11	--	Рис.18	Рис.19

Шейдер 3 > Relative Clean

Рис.18

Рис. 19

• Все текстуры были взяты из 3DTotal Textures V07:R2 - Sci-fi Textures DVD
• Slot 3: текстурная карта была обесцвечена аналогично Slot 3 шейдера 2 > Relative Clean, и смещён оттенок как показано на рисунке ниже.

Шейдер 4 и прочее

Вы можете создать любой шейдер, который пожелаете. Если вам хочется разнообразие, просто выберите существующую карту и используйте туже логику, как описано выше, для создания шейдера.

Применение шейдера

Maya: просто выделите полигоны и примените шейдер top_level.

3ds Max: Вы можете создать multi-sub объект и использовать переключение между различными шейдерами top_level. Вам также необходимо присвоить полигонам свой id (Рис.20).

Рис.20

Тестовое распределение

Я сделал быструю настройку распределения при помощи геометрии, а также шейдеров, созданных в этом уроке, поскольку мне хотелось посмотреть как текстуры взаимодействуют друг с другом (Рис. 21).

Рис.21

Надеюсь урок вам понравился. Особую благодарность хотелось бы выразить 3DTotal.

Урок был взят и переведён с сайта: 3dtotal.com.