在Substance和ZBrush中模仿铅笔画
介绍
你好，我叫 Théo Albertini，我是一名 CG 通才，专注于建模、纹理和外观开发。我在法国ESMA蒙彼利埃学习了四年 CG 。第三年年底，我在巴黎做了三个月的角色表面设计师实习，第四年，我和六个同学一起做了2020年的毕业短片。一个月后，我找到了第一份工作在 Framestore London 担任 Tom & Jerry 电影的镜头雕刻师，我在那里工作了两个月，这教会了我很多关于角色建模的知识。几个月和几个个人项目之后，我回到 Framestore 作为我目前工作的故事片制作的建模师。
从事孤独的伐木工人项目
我真的爱上了Tom Booth的木工系列，但这件作品的打击更大。这种微妙但有力的描述失落的方式真的让我感动。我还想将这个项目用作培训材料和灵感，以创建情感片断，并使用 CG 媒体对这个概念进行第二次尝试，同时坚持汤姆很好地传达的初衷。
参考部分是资本。原始概念的体积和形状总体上非常清晰，但艺术家还使用了一些 2D 技巧来使某些形状更具吸引力。由于我的目标是创建姿势的多个相机视图，因此我必须像手上的那样进行一些小的调整以使其在 3D 中工作。很高兴，因为这个概念是一系列多幅插图的一部分，我也从木工的其他描绘中获得了灵感。此外，汤姆在整个系列中的风格各不相同，因此我可以从对该角色更精美的描绘中收集更多细节。我还参考了现实的参考资料来计算解剖结构和材料的某些部分。
雕刻人物
我选择在一个姿势中为这个角色建模，这是一个重要的决定，会影响工作流程的许多步骤。我这样做是为了赢得时间并避免额外的步骤，例如摆姿势，这通常意味着随后的矫正雕刻阶段。此外，我可以通过这种方式更好地匹配概念，但此过程仅适用于静止姿势。
第一步是在 Maya 中使用主要基元创建粗略的形状块，只是为了在体积和空间方面有一个好的起点。然后我去 ZBrush 并开始连接形状和细化区域，重点放在脸上。我没有花太多时间在 ZBrush 中打磨模型，因为这个项目对我来说也是一种拓扑实践，所以当我将高多边形雕刻模型带回场景时，大部分建模打磨都是在 Maya 中执行的。重新拓扑工作非常有趣，因为我希望所有几何体都完全由基础网格驱动，这意味着角色没有位移（除了在 ZBrush 中雕刻的裤子上的一些褶皱）。正如预期的那样，主要的问题是面部和手部，我必须弄清楚如何将尖锐的折痕直接添加到拓扑中。
最后一部分是对头发和眉毛进行建模。我没有在多边形中做这件事的经验，但认为它更适合角色的风格，所以我选择了这个选项而不是经典的发型。一旦我为眉毛和发夹找到了一个好的线条轮廓，我就复制它并塑造它以设置整体体积。然后我提取了几何形状的薄片来添加飞走和分解，这样最终的结果就会感觉更生动。
胡须是在 XGen 中完成的，我的头发指南基于概念和真实胡须参考。我将头发的厚度设置得非常高，以与整体风格化的外观和多边形头发保持一致。然后我改变了头发的粗细和长度，并添加了微妙的修饰符来产生变化。
添加详细信息
除了 Maya 中的粗糙基础网格外，斧柄完全在 ZBrush 中雕刻。我真的很想重现木材在概念中的这种粗糙的纹理，但要增加更多的体积。我还收集了实木和 3D 风格的参考资料，以获得更多细节和体积的灵感。这把斧头实际上很难整合，因为它的视角在概念中并不真正连贯，所以我不得不进行棘手的微妙调整，比如向外弯曲斧头的头部，使其很好地贴合角色的手臂而不会太明显。
对于树桩和木手，所有的建模都是在 Maya 中使用一些内置的雕刻工具完成的。巨大的程式化木材裂缝实际上是在 Substance Painter 中绘制的，并作为置换贴图导出。我选择了这个工作流程，因为它可以让我更好地控制我的纹理，而不是像我对斧头手柄那样烘烤高多边形。
纹理
Substance Painter 是一个了不起的工具，可以用来处理这件作品的整个纹理。我主要使用从 Photoshop 导入的铅笔画笔进行所有绘画，包括剖面线和更大的区域。拥有质量和一致的 alpha 图案和画笔设置是实现可信的风格化外观的关键，所以我调整了画笔的设置并在我对结果感到满意后保存了预设，这样我就可以在整个项目中使用它们。
一开始，我将具有普通值的基本材料分配给模型的所有不同部分，这样我就可以在 Substance Painter 中拥有良好的图层和文件夹结构，并对我未来的材料有一个全局的看法。对于这种铅笔外观，纹理过程中有两个主要工作块，交叉影线和较大区域的处理，如皮肤发红、遮挡等。
对于阴影部分，我真的希望线条以一种强有力的方式跟随角色的体积。文森特梵高的“星夜”是我的参考文献之一。因此，我使用不透明度和混合模式手动跟踪多级线条，以改变原始基色，为模型的不同部分添加变化和运动。从稀疏的粗线到细密的笔触，这些细节水平是打破图案均匀性并获得更真实外观的关键。
对于大面积，我使用混合模式在舱口顶部工作，以保持下方图案的所有变化。这两个阶段不是分开完成的，有很多来回的过程，这允许更全球化的视野并保持项目的连贯性。当我计划为这个角色做一个单一的姿势时，我对遮挡的位置和高光有更多的控制，例如，如果角色在不同的照明设置中站着，这可能不起作用。
在项目结束时，我对我的纹理进行了一些颜色校正，以获得良好的连贯性和整体外观。对我来说，在一个区域工作并在过程中很晚才意识到它欠饱和或曝光过度的情况并不少见。如果您使用良好的图层结构并保持效果分离，那么在不花费数小时的情况下做出正确的事情永远不会太晚。
在创建这种风格的过程中，阴影非常重要。我使用了很多次表面散射来柔化整体外观并补偿纹理中的硬阴影。散射会产生很多颜色和阴影变化，因此如果使用得当，它可以产生非常有趣的结果。我直接在阴影中调整散射颜色，通过颜色校正改变我的反照率。在您的散射中有过饱和的地图是完全正常的，因为物质内部的颜色通常更生动，就像皮肤下的血液一样。我还在 RenderMan 中使用了一种称为 Fuzz 的菲涅耳效果，在衣服的边缘添加彩色镜面，使它们看起来更柔和。
渲染
我为这个项目使用了多个渲染层。这是优化渲染时间以及在后期制作期间进行更多控制的重要步骤。分层分解如下：一层用于角色和树桩，一层用于雪环境，一层用于木棒，另外一层仅用于雪花，这对于合成非常方便。一个重要的步骤是，我确保设置渲染属性以保留图层中不存在的对象的光反射和阴影。例如，尽管没有直接在角色层上渲染，雪仍然会通过间接照明反弹照亮角色。
照明在项目期间不断发展，但主要光源是在建模阶段之后设置的。主要光源是巨大的背光，使人物的轮廓易于阅读；两盏主灯，一盏前灯，一盏后灯，为两侧的体量增光；以及带有冬季 HDRI 的环境光，使阴影呈现蓝色调并柔化这种戏剧性的照明，使雪景更加逼真。随后添加了许多额外的边缘灯，以提高轮廓和体积的可读性，并强调木手和角色的脸。
有很多技术渠道我告诉我的渲染引擎用主渲染来编写，这样我就可以在后期处理过程中进行很多控制。Cryptomatte 是一个非常方便的工具，默认情况下，它会自动为场景中的每个元素（包括修剪过的头发）设置颜色 ID 蒙版。然后可以在 Nuke 中选择这些 ID，并使用 Cryptomatte 插件将其转换为 alpha 蒙版，这样您就可以独立调整场景的每个元素。
我总是在我的 AOV/utility .exr 文件以及主要着色组件（如镜面反射、漫反射、次表面等）中提取场景中的所有灯光作为单独的通道。之前的薄片额外层非常方便完全控制并且不要过度的效果。通过阴影和光线传递，我可以在 Cryptomatte 遮罩的帮助下消除一些过度曝光的高光并减少特定部分上过亮的镜面反射。然后我添加标准的后期制作效果，如发光、颜色调整、胶片颗粒、粒子等。我喜欢后处理部分，因为它增强了图像的能力并添加了许多在原始渲染中无法实现的变化。
结论
我的第一个挑战是将具有非常 2D 方面的概念转换为 3D 空间，并且仍然能够在模型周围连贯地移动相机。这需要大量的观察来推断一些并不总是符合透视的体积，同时又忠于概念。没有比实践更好的方法来实现这一目标。此外，花点时间休息一下，因为一旦你回到你的作品中，很多缺陷就会立即变得清晰起来，如果你不停地做你的项目，这些缺陷可能不会那么明显。第二个挑战是创造铅笔风格，我相信这在 CG 中并不常见。这需要一些测试、试验和错误，但在参考资料和对传统媒体的充分理解的帮助下，我得到了一个我非常满意的结果。
对于试图掌握 Substance Painter 的初学者，他们的官方频道上有很多简短易懂的教程。这就是我学习 Substance 并告诉我的朋友和同事如何开始使用该软件的方式。另外，在开始时建立一个良好的图层/文件夹结构并坚持下去，否则，复杂的纹理部分会变得非常难以抗拒。
计算出项目从开始到结束的预计时间范围并不是一件容易的事，但诚实地尝试并设定中间目标是关键，否则很容易失去动力并被工作量淹没。最后但同样重要的是，玩得开心！这就是个人项目的用途。研究有趣的主题将使您保持动力并帮助您提高技能！
