作为建筑师的他每天工作繁忙,但怀揣着对CG艺术的热忱,他在2-3年内自学了30+CG制作软件、插件,并用业余时间创作了诸多精彩绝伦的CG作品。他的作品细节丰富,画风瑰丽,充满了浪漫的想象和细腻的质感……他便是严圻 (Kay John Yim)。
▲ 严圻近期部分作品 © Kay John Yim
严圻来自中国香港,毕业于英国巴斯大学(University of Bath)科学/建筑研究专业,同时也是荷兰代尔夫特理工大学(Delft University of Technology)建筑学的交换生。毕业后在建筑联盟学院(Architectural Association School of Architecture)进修建筑学。目前在英国知名建筑设计公司Spink Partners担任建筑师。
*本文是Kay John Yim为Renderbus瑞云渲染撰写的一篇指南,也记录了他个人首个CG动画角色项目「Ballerina」的创作过程。
「Ballerina」项目是一部完整的30秒CG动画,这是我个人首个在宏伟的巴洛克圆形大厅中展示逼真的CG动画角色的项目。
动画是我在所有艺术追求中内心挣扎的表现形式,无论是隐喻还是字面意义。
芭蕾舞是一种广为人知的艺术形式,具有严格的审美标准,极易受到公众和自我批评的影响,也是我日常职业和艺术实践的隐喻。
▲「Ballerina」静帧 © Kay John Yim
作为一名建筑师,白天我致力于建筑可视化,我的同事、资深建筑师和客户都在仔细检查每一个细节。作为一名艺术家,夜间我从事个人CG项目,这期间我会进行数百次甚至数千次迭代,以获得完美的构图和配色方案。无论我在专业和艺术技巧方面变得多么熟练,内心的挣扎永远不会消失。
这个项目实际上也是一场技术斗争——CG角色创作过程的每一步对我来说都是陌生的。当我开始从事这个项目时,我很难找到一个创建栩栩如生角色动画的综合指南。对于一个独立CG艺术家来说,我发现几乎每一篇文章或教程不是太专业化,就是太不切实际。
通过几个月的反复摸索,我学到了很多关于高效角色动画和渲染的知识。 这篇文章对于像我这样想要将CG艺术提升到新水平的独立艺术家来说,是一个中级指南。尽管我很乐意为每个人提供指南,但实际上不可能涵盖我使用的每一款软件的细节,因此我尽可能地在其中加入了教程或资源的链接,以供初学者学习。
指南分为4个主要部分:
• 架构
• 角色
• 动画
• 渲染
我使用的软件包括:
Rhino
Moment of Inspiration 4 (MOI)
Cinema 4D (C4D)
Redshift (RS)
Character Creator 3 (CC3)
iClone
ZBrush & ZWrap
XNormal
Marvelous Designer 11 (MD)
Houdini
我的主要建筑建模软件是Rhino。
建筑建模有许多不同的方法。作为一名建筑师,我使用了数十种CAD和DCC软件,Rhino可以说是比较优秀的建筑建模软件,这源于它的准确性和多功能性。Rhino相对于Cinema 4D或Houdini等其他更受欢迎的DCC的主要优势在于它能够大量处理非常详细的曲线。
作为一名建筑师,我建造的每个模型都是从一条曲线开始的,通常是墙截面、檐口或踢脚板的形状,沿着平面图的另一条曲线。Rhino的命令列表一开始可能看起来很强大,但我几乎只使用了十几个命令就将曲线转化为3D几何体:
Rebuild
Trim
Blend
Sweep
Extrude
Sweep 2 Rails
Flow Along Surface
Surface from Network of Curves
建筑建模的关键是尽可能始终使用参照。我总是在屏幕的右下角打开PureRef,以确保我的模型比例和规模正确。通常包括实际照片和建筑图纸。
在这个特定的项目中,我使用了慕尼黑阿玛琳堡狩猎休息室作为建筑的主要参考。
我下载了尽可能多的高分辨率参考资料,其中包括不同相机角度、不同照明及天气条件的图片。这为我提供了大量的细节,以及相对于人文尺度的空间总体概念。
虽然建筑由三部分组成,即圆形大厅、走廊和边墙,但它们本质上是同一个模块。因此,我最初建模了一个由一面镜子和一扇窗户组成的墙体模块,复制并沿一个圆弯曲,以获得圆形大厅的墙。
该模块被重新用于走廊和边墙,以节省时间和(渲染)内存。在过去的一年里,我建立了一个建筑轮廓和装饰物的图书馆,我能够重用和回收用于建筑建模的轮廓及装饰物。
装饰物建模可能是一项艰巨的任务,但有了几个装饰物的建模,我便只需将它们复制并按几何方式重新排列,就获得独特的形状。
例如,天花板装饰物基本上是一个单一的装饰物,覆盖了圆顶表面的1/8,但径向复制了8次,覆盖了整个天花板。同样的技术也适用于枝形吊灯的建模。
然后,Rhino中的所有对象按材质分配到不同的层,这使得C4D以后的材料分配更加容易。
注: ① 熟悉Rhino导航的最佳方法是对小型对象建模。Simply Rhino有一个很棒的用Rhino制作茶壶的初学者系列。
② 我也发布过一些WIP Montage,虽然不是教程,但应该足以概括我的建模过程。
③ Rhino装饰物建模详细教程。
对于任何手头拮据的人来说,都可以在像Textures.com这样的3D模型商店购买预建饰品。在Sketchfab和3dsky上可以下载一些装饰品制造商的免费模型。
经过4天的建筑建模,Rhino模型最终由50%的NURBS和50%的MESH构成。 我主要对重要建筑元素(墙、檐口、踢脚线)使用NURBS,对装饰物则使用MESH。
Rhino主要是一个NURBS(非均匀有理B样条)软件。尽管NURBS模型在表示曲线和曲面数据方面非常精确,但大多数渲染引擎或DCC不支持NURBS。
因此,我将NURBS和MESH依次导出到.3dm和.FBX,并使用Moment of Inspiration(MOI)将NURBS模型转换为MESH。
MOI具有最佳的NURBS到四边形MESH转换(在Rhino或任何其他DCC上),它始终提供干净的MESH,然后可以轻松编辑或UV映射来进行渲染。
将FBX文件导入C4D相对简单,但我注意了几件事,特别是以下按操作顺序列出的导入设置、模型方向和文件单位:
1) 在C4D中开发一个新项目(项目单位用cm);
2) 合并FBX;
3) 检查合并面板中的「Geometry」和「Material」;
4) 将导入的几何体方向(P)在Y轴上更改-90度;
5) 使用脚本「AT Group All Materials」自动将Rhino材质组织到不同的组中。
我在Rhino中建模了一半 ,然后在C4D中将其镜像为一个实例,因为一切都是对称的。
地板(凡尔赛镶木地板)采用图片纹理方法进行建模,CG艺术家Ian Hubert大为称赞这种方法。我在一个平面上应用了凡尔赛镶木地板图片作为纹理,然后用「knife」工具将平面切成薄片,以获得沿地板灌浆反射出的粗糙度变化。 这让我可以在Redshift中添加细微的带有曲率的颜色和磨损变化。
然后将地砖放在Cloner下进行复制,并覆盖整个地板。
注:C4D和Rhino使用不同的Y和Z方向,因此直接从Rhino导出的FBX必须在C4D中旋转。 伊恩·休伯特的Youtube频道-IanHubert有很多有用且高效的CG技术,图像纹理是最流行的技术之一。 ④「AT Group all materials」脚本的:
下载链接
由于我预先按材质对所有MESH进行分组,因此指定材质就像将立方体贴图或三平面贴图拖放到材质组一样简单。
我使用了Texture.com,Greyscalegorilla的EMC material pack和Quixel Megascans作为我所有着色器的基本材质。
要使ACES在Redshift中正常工作,必须手动将每个纹理指定给RS纹理节点中的正确的色域。通常漫反射/反照率贴图属于「sRGB」,其余(粗糙度、位移、法线贴图)属于「Raw」。
我的建筑着色器大多是照片纹理和脏旧磨损纹理50/50混合,以给予额外的真实感暗示。
基本角色是在带有Ultimate Morphs和SkinGen插件的Character Creator 3(CC3)中创建的。这两个有着不言而喻参数的插件都非常适合艺术家。
Ultimate Morphs为角色的每个骨骼和肌肉大小提供了精确的滑块控制,而SkinGen为肤色、皮肤纹理细节和化妆提供了多种预设。
我还使用CC3的头发生成器为我的角色应用了一个准备就绪的头发MESH。
面部是CG角色中最为重要的部分之一,需要特别注意。我发现添加照片级真实感细节的最佳工作流是使用纹理XYZ的VFACE模型和Zwrap的「Killer workflow」。
VFACE是一个由纹理XYZ生成的先进的摄影测量人头模型的集合。每个VFACE都有16K的经过图片扫描的皮肤纹理、置换和实用贴图。Zwrap是一个ZBrush插件,它允许用户自动将预先存在的拓扑适配到自定义模型。基本上将VFACE MESH形状与CC3头部模型相匹配。使用「Killer workflow」,我能够在两个MESH形状匹配后将所有VFACE细节烘焙到CC3头部模型。
我对「Killer workflow」的调整可以分解如下:
1) 将T形角色从CC3导出到C4D;
2) 删除除CC3角色头部以外的所有多边形;
3) 将CC3头部模型和VFACE模型导出到ZBrush;
4) 使用MOVE
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