2. 3ds Max 2008

Рис. 14.128. Текстурная карта рельефа, выполненная для модели головы

Сохраните полученную карту рельефа в отдельном файле HeadBump.

При текстурировании объектов органического происхождения необходимым является создание как минимум двух текстурных карт: цвета диффузного отражения и рельефа. Однако совсем не лишним будет создание еще одной карты – уровня блеска. Эта карта очень похожа на только что выполненную карту рельефа. Для нее используется тот же принцип построения монохромного изображения, где светлые места будут отражать свет, а темные – поглощать его. Причем чем ярче текстура, тем ярче будет блеск в этом месте.

За основу для этой текстуры можно взять слой с картой рельефа. Создание такой карты не представляет сложности, особенно после того, как вы выполнили две предыдущие. Если вы обращали внимание, то должны были заметить, что самые яркие места на голове человека – это нос и лоб, в меньшей степени – щеки, уши и шея. Это связано с тем, что подкожный жир, выступая на поверхность кожи, вызывает ее блеск. Блестеть также может не только жирная, но и влажная кожа. Например, губы имеют высокий уровень блеска благодаря тому, что они почти всегда являются влажными. Кроме того, работая с текстурой женской головы, нужно обратить внимание на то, что если на губы «наносится» помада, то она станет источником дополнительного блеска.

Исходя из вышесказанного создайте текстуру бликов с таким расчетом, чтобы по тону она была близкой к черному цвету, лишь места расположения предполагаемых бликов должны быть ярче (рис. 14.129).

Рис. 14.129. Текстурная карта уровня блеска

Сохраните полученную текстуру с именем Head_Specular.

Текстуры выполнены, осталось только создать материал и применить его к модели головы.

Перейдите в окно программы 3ds Max и загрузите модель головы, с которой вы делали шаблон сетки проекционных координат. Откройте редактор материалов и выберите свободный материал. Дальнейшие действия можно выполнять несколькими способами с использованием следующих материалов: Standard (Стандартный), Raytrace (Трассируемый) или Composite (Составной). Я опишу простой, но вполне приемлемый с точки зрения конечного результата способ на основе стандартного материала с применением карты Falloff (Спад).

ПРИМЕЧАНИЕ

Для реалистичного материала кожи требуется создание достаточно сложных многослойных карт, имеющих, в свою очередь, собственные карты смешивания или спада.

Чтобы создать материал для модели головы, выполните следующие действия.

1.В свитке Shader Basic Parameters (Базовые параметры раскраски) стандартного материала выберите из раскрывающегося списка строку Oren-Nayar-Blinn (По Оурену – Найару – Блинну). Данный вариант позволит получить большую свободу в настройках материала.

2.Разверните свиток Maps (Карты текстур) и щелкните на кнопке с надписью None (Отсутствует) рядом с картой Diffuse Color (Цвет рассеивания).

3.В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите из списка карту Bitmap (Растровое изображение).

4.В появившемся окне Select Bitmap Image File (Выбор растрового изображения) выберите сохраненную ранее текстурную карту HeadColor.

Перейдем к выбору карты рельефа.

1.Нажмите кнопку Go to Parent (Вернуться к исходному) на панели инструментов редактора материалов.

2.Щелкните в свитке Maps (Карты текстур) на кнопке None (Отсутствует) рядом с картой Bump (Рельефность).

3.В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите из списка карту Bitmap (Растровое изображение).

4. В появившемся окне Select Bitmap Image File (Выбор растрового изображения) выберите сохраненную ранее текстурную карту HeadBump.

И, наконец, загрузите карту блеска.

1.Нажмите кнопку Go to Parent (Вернуться к исходному) на панели инструментов редактора материалов.

2.Щелкните на кнопке None (Отсутствует) рядом с картой Specular Level (Уровень блеска).

3.В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите из списка карту Bitmap (Растровое изображение).

4.В появившемся окне Select Bitmap Image File (Выбор растрового изображения) выберите сохраненную ранее текстурную карту HeadSpecular (рис. 14.130).

Примените созданный материал к модели головы и выполните тестовую визуализацию. Если вы воспользовались файлом texturingstart.max с прилагаемого к книге DVD, то вам не нужно устанавливать и настраивать источники света – они присутствуют в сцене и настроены для работы

собъектом. Если же вы решили применить собственную модель для текстурирования, то начните

стого, что установите в сцене не менее двух источников света и настройте их положение, интенсивность, способность генерировать тени и цвет (если используется). Это необходимо сделать до начала корректировки созданного материала потому, что источники света значительно влияют на отображение модели при визуализации. В этом случае предварительно настроенный материал после изменения освещенности сцены может потребовать полного изменения настроек.

Рис. 14.130. Свиток Maps (Карты текстур) с загруженными текстурными картами

На рис. 14.131 представлена тестовая визуализация с настройками по умолчанию.

Рис. 14.131. Визуализация модели головы с настройками материала по умолчанию

Изображение, полученное при визуализации, благодаря созданным ранее текстурным картам уже сейчас имеет неплохой вид. Улучшить его, не прибегая к сложным настройкам текстурных карт, применению фотометрических светильников и визуализации путем трассировки лучей, можно, создав карту спада для цветового канала материала модели головы и повысив уровень рельефности (сейчас она почти незаметна). Для этого выполните следующие действия.

1.В редакторе материалов разверните свиток Maps (Карты текстур) для материала модели головы.

2.Щелкните на кнопке с именем карты цвета (HeadColor.jpg), в результате чего откроются настройки этой карты.

3.Щелкните на кнопке Bitmap (Растровое изображение).

4.В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите из списка карту Falloff (Спад) и на вопрос Keep old map as sub-map? (Оставить старую карту в качестве компонента?) ответьте утвердительно.

5.В появившемся свитке Falloff Parameters (Параметры спада) выберите из списка Falloff Type (Тип спада) строку Shadow/Light (Тень/свет).

6.В этом же свитке щелкните на образце белого цвета и в появившемся окне Color Selector (Выбор цвета) установите «холодный» цвет в диапазоне от темно-зеленого до темно-коричневого.

Вмоем случае это цвет с такими значениями: Red (Красный) – 86, Green (Зеленый) – 85 и Blue (Синий) – 50.

Выполните тестовую визуализацию и обратите внимание на то, как изменился цвет в затененных участках объекта (рис. 14.132). Применение карты Falloff (Спад) позволило получить более естественный и глубокий цвет в области собственной тени.

Рис. 14.132. Визуализация модели головы после применения карты Falloff (Спад)

Улучшить конечное изображение и повысить его реалистичность можно, не только создавая сложные составные материалы, используя трассировку лучей и другие стандартные возможности программы 3ds Max, но и при помощи подключаемых модулей. Например, для визуализации изображения, представленного на рис. 14.133, был использован визуализатор V-Ray.

ПРИМЕЧАНИЕ

Для анализа созданного материала модели головы загрузите файл texturing_end.max, который находится в папке Examples\Глава 14 прилагаемого DVD.

Рис. 14.133. Изображение, полученное при помощи модуля V-Ray

Создание волос

Выполняя предыдущие упражнения данной главы, вы научились моделировать и текстурировать голову человека. Остался последний шаг на пути к целостному портрету – волосы. Рассмотрим, как делаются волосы при помощи стандартного модификатора Hair and Fur (Волосы и мех).

Для выполнения упражнения откройте построенную и текстурированную ранее модель головы, которую можно найти на прилагаемом к книге DVD в папке Examples\Глава 14. Файл называется texturing end.max.

Прежде чем применить модификатор построения волос, необходимо выполнить некоторые подготовительные операции. В первую очередь следует оставить для работы только один объект

– модель головы. Для этого в любом из окон проекций выделите объект Head и, щелкнув на нем правой кнопкой мыши, выберите из списка контекстного меню строку Hide Unselected (Спрятать невыделенное). Далее необходимо определить область модели, на которой эти волосы будут расти. Для этого можно воспользоваться модификатором Mesh Select (Выделение сетки), с помощью которого следует выделить область, соответствующую естественному росту волос. Можно также построить сплайны, которые будут определять длину, направление и форму прически. Второй способ предполагает большую свободу в моделировании прически, поэтому им и воспользуемся.

Прежде чем строить сплайны для формы волос, рассмотрим некоторые моменты, связанные

стаким построением:

■все сплайны должны принадлежать одному объекту;

■начало сплайнов (первая точка) должно находиться в начале роста волос (волосы строятся от корней);

■при построении волос модификатор Hair and Fur (Волосы и мех) производит линейную интерполяцию между соседними сплайнами, в связи с чем необходимо иметь достаточное количество сплайнов для создания прически нужной формы;

■интерполяция ведется с учетом порядковых номеров сплайнов, поэтому сплайны необходимо либо строить в строгой последовательности, либо после построения изменить порядок их следования.

Начните построение сплайнов, для чего выполните команду меню Create ► Shapes ► Line (Создание ► Формы ► Линия). Начните строить сплайн с лобной части головы и продлите его вниз вдоль правой стороны лица (рис. 14.134).

Рис. 14.134. Первый сплайн, определяющий форму волос

Проверьте положение сплайна во всех окнах проекций – он должен иметь форму первого локона волос и не должен пересекаться с поверхностью модели головы.

СОВЕТ

При создании сплайнов можно использовать минимальное количество вершин для построения базовой формы локона волос с последующим наращиванием вершин до

необходимого количества.

Постройте новый сплайн на затылочной части головы или копируйте и подредактируйте созданный.

Продолжите построение сплайнов с таким расчетом, чтобы по периметру головы расположилось от 10 до 15 сплайнов (рис. 14.135).

Рис. 14.135. Форма и расположение сплайнов относительно модели головы

После построения сплайнов убедитесь, что они принадлежат одному объекту и располагаются по номерам в порядке следования. Если этого не произошло в процессе построения (я при построении новых кривых копировал сплайны на уровне подобъектов), то выполните следующие действия.

1.Выделите первый сплайн, расположенный справа от лицевой части модели головы.

2.В свитке Geometry (Геометрия) щелкните на кнопке Attach (Присоединить), в результате она выделится цветом.

3.В окне проекции Top (Сверху) последовательно выберите все построенные сплайны, продвигаясь по кругу вправо.

Теперь можно применить модификатор для создания волос на основе сплайнов. Для этого выделите построенные сплайны и на командной панели выберите из списка модификаторов строку Hair and Fur (WSM) (Волосы и мех (WSM)).

Прежде чем настраивать отображение, установим источник света, который будет генерировать тень от волос.

ВНИМАНИЕ

Для генерации теней модификатором Hair and Fur (Волосы и мех) используются только направленные источники света типа Target Spot (Направленный с целью) или Free Spot

(Направленный без цели), к настройкам которых добавляется свиток с параметрами тени для волос.

Чтобы получить на модели головы тени от волос, выполните следующие действия.

1.В свитке Tools (Сервис) настроек модификатора Hair and Fur (Волосы и мех) щелкните на кнопке Render Settings (Параметры визуализации), в результате откроется окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты).

2.В одном из окон проекций выделите направленный источник света с именем hair_shadow (в вашем случае это может быть любой другой источник света данного типа).

3.В свитке Hair and Fur (Волосы и мех) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) щелкните на кнопке Add hair properties (Добавить свойства волос), в результате чего к настройкам выбранного источника света добавится свиток Hair Light Attr (Свойства источника света для волос).

4.Проследите за тем, чтобы в области Shadows (Тени) свитка General Parameters (Общие параметры) настроек источника света был установлен флажок On (Включить), а в свитке Hair Light Attr (Свойства источника света для волос) – флажок Light Hair (Освещать волосы). В данном свитке можно увеличить значение параметра Resolution (Разрешение), чтобы получить более качественные тени (рис. 14.136).

Вернитесь к настройкам модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и мех (WSM)). Определите общие параметры модификатора в свитке General Parameters (Общие параметры), установив количество волос (Hair Count (Количество волос)), количество сегментов по длине волоса (Hair Segments (Количество сегментов)), толщину волоса (Root Thick (Толщина волоса) и Tip Thick (Толщина концов)) и т. д. Флажок Interpolate (Интерполяция) должен оставаться установленным, чтобы поверхность волос строилась с учетом интерполяции между сплайнами

(рис. 14.137).

Рис. 14.136. Свиток Hair Light Attr (Свойства источника света для волос)

Рис. 14.137. Свиток General Parameters (Общие параметры) настроек модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и мех (WSM))

В свитке Material Parameters (Параметры материала) укажите параметры, которые будут влиять на отображение волос при визуализации. Образцы цвета Tip Color (Цвет концов) и Root Color (Цвет у корней) определяют соответственно цвет волос на концах и у корней. Параметр Hue Variation (Оттенки цвета) влияет на то, в какой степени цвет волос будет отличаться от указанного в образцах цвета. Параметры Specular (Цвет зеркального отражения) и Glossiness (Глянец) отвечают за блеск волос. Настройте также параметр Self Shadow (Собственная тень) и другие параметры свитка Material Parameters (Параметры материала) (рис. 14.138).

Параметры свитков Frizz Parameters (Параметры вьющихся волос) и Kink Parameters (Параметры курчавости) можно использовать для получения вьющихся волос.

Более важным с точки зрения общих настроек является свиток Multi Strand Parameters (Параметры локонов), позволяющий настраивать вид локонов, создавая пышность и хаотичность

прядей волос. Здесь можно задать параметры плотности (Count (Количество)), расширения волос у основания (Root Splay (Расширение у основания)) и на концах (Tip Splay (Расширение на конце)), а также случайное распределение (Randomize (Случайное распределение)) (рис. 14.139).

Рис. 14.138. Свиток с настройками параметров материала волос

Рис. 14.139. Свиток Multi Strand Parameters (Параметры локонов)

ПРИМЕЧАНИЕ

Все вышеописанные настройки формы и отображения волос в значительной степени зависят от формы, длины и расположения сплайнов относительно друг друга. В связи с этим тонкая настройка параметров возможна только в процессе тестовой визуализации. При этом можно редактировать не только параметры модификатора, но и сами кривые на уровне подобъектов.

Кроме построения сплайнов по периметру модели, можно создать единичные сплайны для отдельных локонов (например, челки). В этом случае необходимо снять флажок Interpolate (Интерполяция) в свитке General Parameters (Общие параметры) и настроить отображение локона, используя свиток Multi Strand Parameters (Параметры локонов).

На рис. 14.140 представлена модель головы с созданными волосами.