Создание трехмерных персонажей. Уроки мастерства - Билл Флеминг

142 Моделирование сложных объектов с Metaform

метода очень просто добавлять к моделям детали, не опасаясь возникно вения швов и следов растяжения.

Советуем вам тщательно изучить, пользуясь случаем, то, как сделана поверхность Жевастика. Вы удивитесь, когда узнаете, что почти все дета ли были созданы с помощью сравнительно простых альфа/цветовых карт.

Когда закончите работу с моделью Жевастика, попробуйте поэкспе риментировать с основными возможностями кубических карт, доселе скрытых в слоях альфа/цветовых карт ваших собственных моделей. Вы будете потрясены, какое огромное количество деталей сможете доба вить, используя эту технологию. При этом швов и искажений текстур не появится.

За 50 страниц мы прошли путь от простой концепции объекта до фо тореалистичной трехмерной модели. Как видите, живые картинки весьма оригинальные создания, способные притягивать взгляды любых зрителей. А как приятно смотреть на мультипликационного героя, воз никшего практически на ваших глазах!

На этом закончим наше, безусловно, поверхностное исследование во просов разработки внешнего вида модели. Чтобы получить более полную информацию об этом, прочтите девятую главу, в которой подробно расска зывается о разработке фотореалистичных поверхностей.

Еще не все

Вот и закончилась последняя глава нашей книги, посвященная модели рованию в пакете программ LightWave. Но это еще не все. Теперь ваша очередь исследовать мощность и гибкость технологии Metaform. Верни тесь к той версии модели Жевастика, которую сохранили перед первым преобразованием, и снова посмотрите, какие детали вы могли бы доба вить. Возможно, это будут какие нибудь рога, чешуя, бугристые участки или даже какой нибудь дополнительный плавник. Короче: подумайте, какие дополнительные детали можно сконструировать, используя мето ды, рассмотренные в этой и предыдущей главах.

Когда вы добавите все мыслимые детали к модели Жевастика, увиди те, какого рода образцы могут получиться из простого наброска. Запом ните, вы ограничены только вашей фантазией. Если вы можете что то придумать, то наверняка смоделируете это, используя технологию Metaform. He существует таких элементов, которые невозможно создать с помощью данной технологии. Я использовал эту технику даже для того, чтобы формировать отдельные волосяные мешочки от такой работы можно свихнуться, но результат выглядит просто потрясающе.

И последнее. Прежде чем погрузитесь в разработку вашей собственной модели, тщательно изучите девятую главу. Советы, содержащиеся в ней, помогут вам значительно повысить качество разработки поверхности, что в итоге определяет общее качество модели. Можно потратить уйму време ни, проектируя модель, но если вы поленитесь качественно обработать по верхность, это полностью перечеркнет результаты ваших действий.

Ч А С Т Ь

Моделирование Illперсонажей

в пакете программ

3D Studio MAX

Шейн Олсон (Shane Olson)

Вэтой части рассматривается моделирование живых существ в пакете программ 3D Studio MAX фирмы Kinetix. Для изучения первого примера достаточно любой версии МАХ, при этом ника кие модули расширения не понадобятся. Изучение второго примера, опи

санного в главе «Построение модели при помощи модуля Surfacetools», предполагает, что у вас установлен MAX R2 наряду с модулем расшире ния Surfacetools компании Digimation.

При рассмотрении первого примера мы изучим основные понятия и принципы работы технологии патчей Безье. Вы создадите сравнительно простую модель золотой рыбки, что позволит получить практический опыт, необходимый для самостоятельного конструирования персонажей. Затем, овладев основными средствами моделирования с помощью патчей Безье, мы сделаем следующий шаг и изучим совсем иной метод моделиро вания с использованием Surfacetools замечательного модуля расширения для MAX R2.

Surfacetools средство моделирования, использующее сплайны. Этот модуль реализует самый простой и эффективный метод моделирования с применением технологии патчей Безье, конечно, если вы правильно им

Моделированиеперсонажейв3DStudioMax 145

пользуетесь. Вы исследуете это новое для вас средство в процессе созда ния сложной модели гангстера головореза 20 х годов.

Звучит захватывающе, не так ли? Тогда за работу!

Все рисунки, которые приведены в этой книге, продублированы на прилага

емом компакт диске. Я советую вставить компакт диск в считывающее

устройство и просматривать рисунки по мере чтения книги или же скопи ровать изображения на жесткий диск для более быстрого просмотра. На этих изображениях вы увидите детали, не заметные на напечатанных в книге рисунках.

Г л а в а

5моделирование

впакете3DМАХ припомощиОсваиваем

технологии

патчей

Преимущества и недостатки технологии патчей Безье 147

Патчи Безье (Bezier patch) это новое и редко используемое средство раз работки моделей. Патч моделирование часто сравнивают с лепкой скуль птур из глины или папье маше. Подобное сравнение приходит на ум сра зу, как увидишь операции с патчами. С помощью манипуляторов Безье (Bezier handle), выходящих из всех четырех углов (вершин) патча, можно полностью им управлять. Патч Безье плавно изменяется при воздействии на манипуляторы, точно так же, как изменяется кусок глины, когда его сжимают или растягивают. В результате получается модель, которая вы глядит очень гладкой и естественной.

Еще одно сходство модели и глиняной скульптуры обнаруживается при сравнении каркасов, на которых они строятся. Приступая к лепке фигуры из глины, вы обычно используете в качестве основы проволочный каркас. Точно так же разработка модели из патчей Безье начинается с фор мирования некоего каркаса, сделанного из сплайнов. Этот каркас также служит эскизом модели.

Преимущества и недостатки технологии патчей Безье

Технология патчей Безье имеет много преимуществ по сравнению с тра диционными технологиями моделирования. В четвертой версии 3DS тако го средства, как патчи Безье, не было, поэтому построение модели живого существа было практически неосуществимым делом. Тем, кому хватало смелости (или безрассудства) все же попытаться сделать это, обычно при ходилось использовать модули расширения, поставляемые другими фир мами, например, Metaballs. Даже работая в МАХ, разработчики были вы нуждены пользоваться другими методами, например, Lofting (Создание по сечениям), Boolean (Булевские объекты) и Free Form Deform (Произволь ная деформация). Когда их спрашивали: «Сколько же времени вы на это потратили?», они обычно говорили о непостижимом количестве часов. И при этом, как правило, добавляли: «Все же я не смог заставить ее выгля деть так, как мне хочется». Если вы тоже попадали в подобную ситуацию, тогда моделирование с помощью патчей Безье станет ключом, который откроет путь, позволяющий достичь конечного результата без той голов ной боли, которая возникала у вас раньше. Конечно, можно сделать отлич ную модель, пользуясь другими методами, но именно этот способ сохра нит вам здоровье и убережет от разочарований.

Только не думайте, что патчи Безье идеальный инструмент для мо делирования. Это вовсе не так! У метода есть как преимущества, так и не достатки. Попробуем взвесить все за и против.

Преимущества патчYмоделирования

1. Патчи это замечательно! Первое преимущество патчей состоит в том, что с ними становится очень интересно работать, если на учиться их использовать. Это все равно, что лепить зверей из ири сок, только вы не испачкаетесь и не сможете съесть готовую модель. Безусловно, патч моделирование представляет собой интересную, но сложную задачу. Прежде чем начинать лепить патчи, необходимо все хорошенько обдумать и спланировать.

2.Патчи автоматически сглаживают стыки между собой. Именно на стоящая «живая» плавность очертаний получающихся образцов де лает технологию патчей превосходным средством для моделирова ния персонажей. С помощью традиционных средств очень трудно получить что то естественно выглядящее. Патчи же позволяют дос тичь этого, не требуя от разработчика значительных усилий.

3.Патчи Безье управляются с помощью манипуляторов Безье. Если вы привыкли использовать манипуляторы Безье в программах двумер ного рисования, таких как Macromedia Freehand, то легко сможете управлять патчами. Принцип тот же, только теперь на каждой вер

шине придется манипулировать шестью ручками вместо двух (по две на каждую ось). И не волнуйтесь, если у вас нет опыта работы с кривыми Безье. С этим очень легко освоиться.

4. Топологию (иначе говоря, «плотность») патчей можно изменять в процессе моделирования. Чтобы повысить скорость перерисовки эк рана, можно понизить плотность модели и работать с более простым каркасом. При этом патч технология позволяет в любой момент уве личить количество поверхностей и посмотреть, как выглядит окон чательный вариант модели.

5. Зеркальное отображение каркаса сокращает время разработки.

Достаточно построить только половину модели, так как вторую лег ко получить, просто отобразив зеркально первую. Это позволит не повторять уже сделанную работу. Предположим, вы собираетесь построить модель человека. Используя технологию патчей, вы

Преимущества и недостатки технологии патчей Безье 149

конструируете только одну половину его лица и тела, одну ногу и ру ку. После чего можно буквально за одну секунду оформить каркас, при этом любые изменения, которые вы будете вносить в одну поло вину, незамедлительно отразятся на другой.

6. Бесшовный каркас. Окончательный вариант модели представляет собой полностью бесшовную конструкцию. Именно такая конструк ция больше других нравится почти всем аниматорам, так как подоб ную модель легко «оживить» с помощью простого «скелета». Отсут ствие швов подразумевает, что у виртуального персонажа нет стыков в районе коленных, локтевых и пальцевых суставов. Благодаря бес шовному каркасу модель выглядит более привлекательно и правдо подобно.

Конечно, в каждой бочке меда можно найти ложку дегтя. Будьте осто рожны: патч моделирование не является универсальным средством. Да вайте рассмотрим негативную сторону использования патчей.

Недостатки патчYмоделирования

1. Швы между патчами заглаживаются автоматически. Да, мы не ошиблись данное свойство является и преимуществом, и недостат ком. Можно получить обескураживающие результаты, пытаясь создать объект (например, кончик ногтя), который имеет острую кромку, потому что МАХ автоматически ее сгладит. Словом, поста райтесь избегать подобной ситуации.

2.Мелкие детали. Работая с целой группой граней, достаточно сложно добраться до небольших деталей. Это все равно, что пытаться забить маленький гвоздик кувалдой. Патчи слишком велики для того, что бы конструировать маленькие элементы. Данную проблему мы рас смотрим в следующей главе и расскажем, как ее решить с помощью модуля Surfacetools, разработанного фирмой Digimation.

3.Идентификатор материала. Идентификатор материала не может быть привязан к отдельным патчам для последующего наложения карт. Вначале нужно применить модификатор Edit Mesh (Редакти рование каркаса) и только после этого связывать идентификатор ма териала с группой граней. А это плохо, так как после применения Edit Mesh модель перестанет быть патч моделью. Она превратится в полигональную модель, топология которой не может изменяться обычным способом с помощью Edit Patch (Редактирование патчей).

150Моделирование в 3D МАХ при помощи патчей

Отом, как обойти возникающую проблему с помощью специально го модуля расширения, созданного Питером Ватье (Peter Watje), рассказывается в следующей главе.

4.Иногда плотность патчей становится слишком большой, что за трудняет управление отдельными патчами. К примеру, вы модели руете человека и смотрите на него «сверху». Допустим, вы захотели передвинуть точку, которая расположена на ноге. Для этого придет ся проглядеть весь каркас, составляющий тело, и попытаться опре делить, какие именно точки принадлежат ноге, поскольку МАХ не позволяет отключать отображение патчей так, как отключается изоб ражение граней. Вы должны либо отсоединить патчи и «выключить» их изображение, либо построить деталь отдельно от тела и поставить ее на место уже потом. Во втором случае вам не придется изучать всю модель для того, чтобы найти точку на ноге. Поэтому, по правде говоря, большая плотность патчей является не недостатком, а, так сказать, мелкой неприятностью.

Вот и все, что мы хотели рассказать о достоинствах и недостатках это го метода. В нижеследующих разделах полностью исследуется методика разработки моделей с помощью патчей Безье. В процессе изучения вы от кроете для себя множество хитростей и тонкостей этого способа. Матери ал, содержащийся в данной книге, ни в коей мере не заменяет руководства по МАХ и может послужить лишь дополнением к ним. Мне кажется, уже существует достаточно книг, просто переписанных с руководств для пользователей. Итак, за работу!

Разработка модели при помощи патчей

Задача первого из включенных в книгу уроков дать хорошую теорети ческую основу для разработки патч моделей персонажей с помощью ин струментов, которые включаются в стандартную поставку всех версий МАХ. В ходе этого занятия вам не понадобятся подключаемые модули.

Ниже приведено краткое описание практического занятия. Моделиро вание с помощью патчей представляет собой процесс, состоящий из шес ти этапов.