编译复杂场景

我把这项工作献给我的妻子。她的父母住在西伯利亚很远的地方,距离很远,她必须走很长的路才能到达那里。她非常想念她的父母,因为她不能经常去看望他们。当你远离家乡、家人、朋友,远离你居住的地方,远离你所爱和关心的一切时,可能每个人都会有这种感觉。用这张照片,我试图捕捉那些错过对你来说重要的一切的感觉。一个雨天后站在旧火车站月台上的孤独女孩将这些情绪带到脑海中,而清晨的阳光带来了希望,我们很快就会接近我们所爱的一切。

建模过程的一般概述

对于建模,我使用了3ds Max。在大多数情况下,我从一个简单的原始对象开始建模过程——比如一个盒子、圆柱体、球体或平面,之后,我将它们转换为“编辑多边形”并开始使用它们的形式。我喜欢这种多边形建模方法,因为它允许您控制对象上的每个点、边或多边形。

此外,我经常使用使用 TurboSmooth 或 MeshSmooth 等修改器的硬表面建模方法,它们允许您创建更复杂的对象或更平滑和自然的表面。不过,我只在需要时才真正使用它。

通常,为了节省我的计算机内存或渲染时间,我尝试将对象分为两种类型,具体取决于它们的位置和目的地。离相机更近的物体我做的更复杂。我非常关注这些物体,通常我用硬表面技术来做它们。位于图片中间、背景中或不需要太多关注的对象,我将其作为低多边形模型。使用不同的方法来创建模型的不同方面

使用不同的方法来创建模型的不同方面

纹理化过程的一般概述

应用材料和纹理是我工作流程中最重要的阶段之一。使用高质量的纹理更简单、更快、更高效,而不是在常规建模上花费大量时间。

我总是尝试使用我自己制作的照片纹理,或者通常我从cgtextures.com或freetextures.3dtotal.com获取它们。我在Photoshop 中修复了一些纹理,使它们更亮、对比度更高或更清晰等,或者在我需要无缝纹理的情况下。为了在创建无缝纹理时节省时间,我经常使用名为PixPlant 的非常好的软件,它具有一些很棒的功能,可以让您几乎只需单击一下按钮即可制作出色的无缝纹理。

场景中的几乎所有材质都具有相同的结构。我总是使用漫反射贴图加上反射、折射、法线和凹凸贴图,这有助于创建更逼真的结果 – 因为木材、混凝土、瓷砖、金属、玻璃等每种材料都有自己的属性,包括折射、反射、凹凸等。通常,我从一种称为 nDo 的漫反射贴图软件创建反射、镜面反射、凹凸或法线凹凸贴图。这是一款非常棒的软件,具有许多预设和工具,可让您的生活更加轻松。

此外,在场景中使用置换非常重要。它会给您的对象和一般场景带来更逼真的效果。通常我在使用 V-Ray 渲染器时使用 VRayDisplacementMod。为了避免等待很长的渲染时间,我在 2D 模式下使用置换。此场景中使用的纹理类型的示例

此场景中使用的纹理类型的示例

使用纹理制作建筑物

为了创建场景中的大部分建筑物,我使用了很棒的技术,可以用一块石头杀死两只鸟。这种方法也让我完全减少了我在建筑物上工作的时间,并获得了相当逼真的结果。

该原则包括使用照片纹理对任何对象进行建模,无论它是房屋还是墙壁、柱子、桥梁、栅栏或其他任何东西。
这种技术的好处是您可以同时使用相同的纹理进行建模和纹理化。换句话说,对象的纹理是您用于建模的纹理。

所以一开始,我发现了高分辨率的工业建筑的良好纹理。重要的是纹理上的照明是均匀的,并且上面没有直射阳光或硬阴影。参考照片最好在阴天拍摄,此时纹理上的阴影要柔和得多。

此外,最好旋转纹理使其具有水平和垂直形状。因此,在建模之前,我通常在 Photoshop 中修复水平和垂直纹理形状,使用规则和工具(例如扭曲、扭曲和液化)对齐所有形状。如果纹理中有您不想要的对象,那么最好在建模之前摆脱这些对象。

摆脱这些东西的一个好方法是使用图章刷。这张图片显示的是一座砖砌建筑。在这里,我们有具有柔和照明的纹理,并且所有形状都已经垂直和水平对齐,并且已经用图章删除了不必要的东西。我的建筑的平面参考纹理模型

我的建筑的平面参考纹理模型

转移纹理

我在 3ds Max 中创建了一个平面,并将这个平面的宽度和高度设置为与我使用的纹理的宽度和高度相同。接下来,我在这个平面上分配了纹理,并冻结了它,但保持平面可见。

然后是有趣但耗时的部分。我创建了第二个平面并指定了具有透明度的标准材质,因此我可以看到平面下方建筑物的纹理。您可以在此处使用不透明度参数来找到最佳数字,但我通常使用大约 20 或 30。在纹理图像上设置透明平面

在纹理图像上设置透明平面

传输纹理 II

我在 Edit Poly 中转换了平面并开始建模过程。我不会详细描述建模的整个过程,而是我用多边形覆盖纹理,选择最基本和最重要的纹理形式的基本思想。这包括墙壁、窗户、檐口、金属梁和其他区域。

一切准备就绪后,我解冻了背景平面并为所有模型分配了建筑物的纹理。之后,我将所有东西都折叠成一个网格并使用了一个简单的平面 UVW。将纹理转移到平面

将纹理转移到平面

完成建筑

然后我删除了背景平面,因为我不再需要它。通过这种方式,我得到了带有正确 UVW 贴图的建筑物平面模型。具有正确 UVW 贴图的建筑物平面模型

具有正确 UVW 贴图的建筑物平面模型

将面板安装在一起

这个过程几乎完成了,但建筑物仍然是平面形式。对于某些对象,如窗户、框架、扶手等,您可以指定一个壳修改器来增加一点厚度。为了赋予窗孔、门或屋顶的深度,您可以使用预先创建的墙壁,只需将它们旋转 90 度即可。将所有必要的部分放在正确的位置后,您需要将所有元素折叠成一个对象并焊接所有顶点。构建平板以制作 3D 建筑

构建平板以制作 3D 建筑

建筑物的纹理

之后,您只需要在nDo 中制作反射、凹凸、法线凹凸和位移贴图。

对于窗户,我使用了几种纹理并使用相同的方法对其进行建模。我制作了一小部分窗户,应用于所有建筑物。为了使窗户看起来透明并带有一点污垢,我使用了泥面膜,我用相同的窗户纹理创建了它。

金属屋顶以同样的方式制作。我制作了几种类型的屋顶,并在不同的建筑物中使用它们。为了创建瓦屋顶,我制作了一个瓦片元素,并使用 Array 函数复制了它。

跨越平台的桥以相同的方式制作,但增加了一些额外的组件,如电线、金属电缆等。使用这些方法,我创建了场景中的所有建筑物。使用 nDo 创建凹凸贴图

使用 nDo 创建凹凸贴图

平台建模

该平台的模型是用一种非常简单的方法制作的。该模型由三部分组成:沥青、混凝土边界和混凝土侧壁。对于沥青,我使用了一个简单的长平面,具有一定数量的段。为了给平台一个圆形的形状,我在平面的开始处放置了一个枢轴点并使用了弯曲修改器。使用弯曲修改器在沥青中创建轻微的曲线

使用弯曲修改器在沥青中创建轻微的曲线

平台边界

为了创建混凝土边框,我使用了一个倒角框,它被复制成一条长条。然后我将所有倒角箱折叠成一个网格,并将枢轴放在与沥青的枢轴点相同的位置。为列车站台创建混凝土边界

为列车站台创建混凝土边界

完成平台

之后,我从沥青中复制了弯曲修改器并将其粘贴到混凝土边框上。我使用与创建建筑物相同的方法制作了混凝土侧壁。我使用了一个大的混凝土纹理来做到这一点。

接下来,与混凝土边框相同,我复制了混凝土墙并形成了一条长条纹。然后我在与实例模式下的沥青和边界相同的位置分配了一个枢轴点。所有这些都使我能够使用弯曲修改器的一个参数来控制沥青墙、边界墙和混凝土墙的曲率。平台模型中的最终弯曲和曲线

平台模型中的最终弯曲和曲线

研究沥青

平台纹理是这项工作中最复杂和最重要的阶段之一,尤其是沥青,因为它必须看起来尽可能逼真。混凝土墙采用与建筑建模相同的方法,通过建模和纹理同时解决了问题,但不幸的是,这种方法不适用于沥青的创建。

我花了很多时间寻找关于如何创建沥青的最佳方法,但最后我又回到了最可靠的方法,该方法包括使用高分辨率贴图和置换贴图创建单一的复杂材料。

首先,我开始搜索沥青、裂缝和各种沥青损坏的不同高分辨率纹理。为制备沥青而研究的图像之一

为制备沥青而研究的图像之一

制作沥青质地

在收集了我需要的所有必要信息后,我开始在 Photoshop 中使用这些地图。我创建了一个分辨率为 28000x5000pixels 的大文档,并开始通过旋转、增加或减少它们来混合不同的纹理,以及使用不同修改的图层,如 Multiply、Overlay、Screen 等。

许多纹理有不同的颜色和阴影,所以我必须在将它们混合成一个大纹理之前修复每个纹理的颜色。为了在纹理之间平滑过渡,我使用了蒙版和各种画笔。

另外,我在ZBrush 中创建了一些裂缝并将它们用作沥青的裂缝。为此,我在 ZBrush 中创建了一些平面并开始绘制不同形式的损坏和裂缝。然后我使用了 MRGBZgrabber,它给了我深度图。使用 ZBrush 的深度图在纹理中创建裂缝

使用 ZBrush 的深度图在纹理中创建裂缝

完成沥青质地

然后我在 Photoshop 中以屏幕模式放置所有这些纹理,这使我能够完成一个漂亮的沥青漫反射贴图。

为了创建凹凸贴图和置换贴图,我只是降低了漫反射贴图的饱和度,并使用亮度和对比度、曲线和曝光控制来创建我需要的纹理。沥青上有水坑,为此我还在 Photoshop 中使用不同的画笔创建了一个反射贴图。使用 ZBrush 和 Photoshop 为沥青创建详细的纹理

使用 ZBrush 和 Photoshop 为沥青创建详细的纹理

创建导轨

导轨以相同的方式制成。我用螺栓制作了一个轨枕和金属支架,然后将所有这些元素复制成一个长条。

为了创建轨道,我绘制了一条由大量线段挤出的样条线。之后,我用螺栓将轨道连接到轨枕和金属支架上,并将枢轴点设置在轨道的开头,然后添加弯曲修改器以创建轨道的圆形形状。为场景中的轨道建模

为场景中的轨道建模

纹理化轨道

轨道的材料很简单,可以制作。对于轨枕,我使用了几种不同质地的混凝土;对于带螺栓的金属支架,我使用了生锈的金属材料;对于导轨,我使用了一种由生锈的金属和钢组成的混合材料,带有渐变蒙版。

对于地面,我使用了位于相同 Z 方向的两个长平面,它们也已使用弯曲修改器进行了圆角处理。第一个平面用于污垢,第二个用于水坑。对于污垢,我使用了大泥浆纹理和置换贴图。对于第二个平面,我使用了一个简单的水材料,使它看起来像一个水坑。将基础材料应用到导轨上

将基础材料应用到导轨上

纹理化轨道 II

为了让地面看起来更逼真,我制作了几种不同形状和大小的石头,用Multiscatter 插件沿着平面散布。在 Multiscatter 设置中,我设置了随机旋转和大小变化,因此石头看起来更加多样化。

我还使用由具有不同类型噪声和细胞贴图的置换修改器变形的平面制作了几种类型的粗糙地面。Edit Poly 改变了某些类型的粗糙地面,使它们具有统一的外观,然后分散在主地面的顶部。我还在崎岖的山丘上撒了不同的石头,使它们更加多样化。创建逼真的风化火车轨道

创建逼真的风化火车轨道

添加常春藤

创建植被也是这项工作中非常重要的阶段。为了创建常春藤,我使用了一个著名的常春藤生成器插件。我选择了一些建筑和结构,并用不同的设置尝试了几种类型的常春藤,然后选择了最成功的版本。尝试不同类型的常春藤

尝试不同类型的常春藤

树木

所有的树都是用玛瑙树创建的。我使用稍微修改过的 Onyx 库树制作了三种类型的杨树和一种类型的欧洲树。为了使树木看起来更加多样化,就像秋天的落叶一样,我决定从不同的树木中去除 30% 到 50% 的叶子。用玛瑙树创建的不同类型的树

用玛瑙树创建的不同类型的树

给叶子上色

另外,为了表现秋天的气氛,我决定让叶子变成不同的颜色。为此,我创建了多子材质并在其中放置了 4 种类型的叶子材质,并使用颜色校正贴图为每片叶子的纹理制作各种绿色、黄色和红色。为场景添加一点秋色

为场景添加一点秋色

完成砍树

然后我手动设置前景树并将它们放置在背景中的树上,我使用细分修改器将 Multiscatter 散布在样条曲面上。我还想在图片的背景中放置隐藏栏杆的灌木,在平台之间的前景中放置草。

首先,我将一小部分植物收集在一个包中,其中包括各种灌木、灌木、草和其他植物。有些植物是从旧项目中取来的,有些是为这个项目制作的,或者是从我图书馆的现有植物中改变过来的。

为了在图像的前景中创建靠近轨道的草,我使用了Forest Pack 插件. 我在平台和栏杆之间的间隙绘制了一条样条线,并在其上使用了 Forest Pack 中的草和植物模型。为了使草和植物的外观更加多样化,我使用了旋转和缩放参数。同样,对于树木,我为草、植物和灌木创建了几种不同的材料。使用 Forest Pack 插件和旧项目中的植物模型来创建树叶

使用 Forest Pack 插件和旧项目中的植物模型来创建树叶

创建火车和货车

场景由两辆主头车、一辆客车和几辆中型多货车组成。为了制作火车,我使用了几张侧面和正面的图画和照片,以及大量透视视点照片,用于参考和纹理。

我使用了硬表面建模技术来创建整个火车,但最终我不得不优化某些部分以避免增加场景中的内存。为了优化火车的主舱,我决定使用 3ds Max Graphite Modeling Tools 对其进行重新拓扑,然后展开它以将细节从高多边形模型烘焙到低多边形版本。

对于所有其他部分,我通过删除任何不必要的边或多边形并使用不同的照片纹理以及简单的 UVV 贴图(如盒子、圆柱体、平面贴图等)进行了简单的优化。使用硬表面建模创建的模型

使用硬表面建模创建的模型

纹理火车和货车

我创建了一些金属材料,例如锈迹和旧油漆,用于为所有不同的火车制作纹理。用于纹理火车的纹理之一

用于纹理火车的纹理之一

整理纹理

对于车厢和火车的其他部分,我做了一个 Unwrap 并使用了照片纹理。对于所有其他部件,我使用了金属、锈迹和旧生锈油漆的预制材料。带纹理的火车模型之一

带纹理的火车模型之一

电力线路

我经常使用各种不同的修饰符来帮助我完成整个建模过程。这些可以是“挤出”、“带”、“扭曲”、“推动”、“松弛”、“对称”等。在我的工作流程中,我也经常使用样条曲线,例如,当你做一些电线或电源线时,它们会非常有用。由于我在这里使用的电源线和灯由重复的电线/电缆元素组成,我决定制作一个可以在两个轴上平铺的模型。

灯柱由样条曲线和修改器制成,例如车床、斜面轮廓和弯曲。
对于灯柱的底部,我画了一个形状并使用斜角轮廓修改器将这个形状包裹成圆柱形。对于灯柱的顶部,我使用了四分之一圆形样条,它连接到灯柱上。我用简单的盒子制作了固定灯的部分,然后用 Edit Poly 和 TurboSmooth 对其进行了修改。

使用具有各种修改器的基元雕刻灯柱

使用具有各种修改器的基元雕刻灯柱

电缆和花木建模

灯柱的其他元素,例如标志架、电缆架和圆形存储元件,也使用原始物体和多边形建模方法制成。

我在灯柱的两侧制作了几根下垂的电缆,它们的起点和终点彼此平行,然后将它们折叠成一个物体,同时从左右两侧移除部分形状。

当我将灯柱与电缆一起复制并沿这些电缆的方向粘贴时,我得到了很好的平铺效果。由于平台有一个圆形曲线,我不得不稍微旋转并移向每个灯柱,然后将电缆的所有点相互连接起来。通过这种方式,我在场景的背景中创建了大型电源线。使用样条线在场景中创建可平铺的电源线

使用样条线在场景中创建可平铺的电源线

那位女孩

我很快就制作了我妻子的模型,因为在创建这个项目之前我已经对身体进行了很长时间的建模。所有的衣服都是使用原始对象制作的,并使用 Edit Poly 进行修改。布料折叠是在ZBrush中制作和解开的。所有其他物体,如眼镜、雨伞、胶靴、包和手提箱,也是用 Edit Poly 制作的,并在 ZBrush 中进行了详细说明。为了使脸部更自然,我使用了标准的 V-Ray SSS 材质。头发是使用沿着头部形状的平面制作的,带有头发纹理和 alpha 贴图。开发现有模型以适应概念

开发现有模型以适应概念

灯光设置

这项工作最重要的阶段之一是设置照明和定位相机。灯光和摄影机在整个作品中都发挥着巨大的作用,我认为正确使用它们是创作成功作品的关键。光起到了营造艺术家想要表达的氛围和情绪的作用,而摄影机则用艺术家情感的深度来填充这种氛围,能够近距离地表现情感,揭示更深层次的细节。

通常我在工作的早期阶段就设置了灯光,当时我对场景只有一个原始的想法。这让我可以看到一般的气氛、光源的深度、它们的阴影、光线如何在物体表面反弹以及它们在舞台上的分布以及所有这些参数之间的相互作用。

我的想法是创造秋天的日落光,它显示出几乎隐藏在地平线太阳后面的直射、明亮的光,它产生了我们在一年中的这个时候在日落时可以看到的坚硬、长而黑的阴影。

为此,我决定使用两盏灯:一个 V-Ray 穹顶灯显示主要环境光,一个定向灯显示太阳。通常,我使用带有 HDRI 贴图的VRayDome,但这次我决定使用不同的方法。

此场景中使用的 V-Ray Dome 灯光设置

此场景中使用的 V-Ray Dome 灯光设置

营造氛围

为了有环境日落光的感觉,我使用了 VRaySky 贴图,在混合贴图中混合了橙色,然后将所有这些都放入 V-Ray Dome 中。

通常 VRaySky 与 VRaySun 配合得很好,但我决定使用定向光,因为它更灵活并且具有更多设置和选项。为了显示长长的日落阴影,我将定向光降低到更接近地平线的位置。

用于在场景中营造轻微氛围的设置

用于在场景中营造轻微氛围的设置

相机放置

至于相机,我试图让视角更像全景镜头,以捕捉场景中的所有物体——重点放在女孩、沥青和附近的火车上。当您想要详细显示场景的所有时刻,同时通过将它们放置在靠近相机的位置来专注于单个对象时,以这种方式定位相机非常有用。相应地放置相机以聚焦于某些物体

相应地放置相机以聚焦于某些物体

渲染

我决定用 V-Ray 渲染图片,分辨率为 15000×6000。我这样做是因为首先,处理高分辨率图像更容易,甚至注意最小的细节,其次,我想打印一张大海报并将其挂在我洞穴的墙上。

我决定添加几乎所有的 V-Ray 渲染元素,但最终我只需要其中的几个。它们是 VrayGI、VrayLighting、VrayLightSelect、反射、折射、WireColor 和 ZDepth。此外,我决定为女孩、火车、平台、树木等模型创建几个蒙版,以更好地控制颜色。

一些与 V-Ray 全局照明一起使用的设置

一些与 V-Ray 全局照明一起使用的设置

构图

主要合成是在Adobe After Effects 中完成的。我在屏幕模式下的美颜通道顶部​​使用了 VrayGI、VrayLighting、VrayLightSelect、反射和折射元素,并反转 ZDepth 通道以创建雾。

我还在 After Effects 的背景中添加了一张日落天空的照片。借助Photoshop中的蒙版,我调整了平台、火车、屋顶、树木、草地和植物的颜色和对比度,并使用Photoshop插件Nik Color Efex对图像进行了最终的色彩校正。After Effects 中图像的构图

After Effects 中图像的构图

最终图像

这是在 Photoshop 和 After Effects 中合成和调整后的最终场景。最终图像

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作者 CG-BOX

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