《回忆》角色、场景制作解析

林伟贤

导言：大家好，很高兴在这里分享我的作品和制作过程。这是发生在医院的故事，一个女孩失去了她的另一半，她静静地回忆和他一起度过的日子，仿佛他从未离开。我希望这幅作品能带给大家带来不一样的感觉。
《回忆》的整个场景涉及到了烟雾，毛发，布料，还有一些光线处理，这让整个3D教程制作充满了趣味。裙子和长发的制作我做了很多尝试，也花了许多精力在上面。这是记忆深刻的一部分。
使用软件：3ds max、ZBrush、vray、photoshop、Hairtrix、FumeFX

参考素材的收集
这是一个医院的场景，确定好我想表达的内容之后，我收集了大量的参考图片，一些人体、医院环境、服饰等。这个环节是制作工作中很重要的一部分。
就本幅作品来说，收集参考图片需要从四个方面进行考虑：
1、模型，我找到了许多关于医院的参考，走廊、指示牌、座椅，再到人物的表情、动作、服饰、发型。甚至一把门锁，一个烟感器等。
2、色彩，色彩方面收集了很多光照，阴影方面的图片。
3、烟雾的特效，烟雾参考了许多电影片段和一些AE制作的烟雾效果。
4、角色3d贴图，贴图收集了用于投射皮肤的人体参考图和女性妆扮的参考。
有了比较明确参考之后，可以加快制作进度，而且不至于天马行空，避免在制作过程中出现一些不符合逻辑的错误。（如图01、02）



3D模型的制作
角色模型制作
我选择了一个基础模型作为开始，在3ds Max中，为了确保模型完全对称，选择中间的线或点，将其放到同一水平面上。调整坐标中心使其在人体中间，添加Symmetry修改器，得到一个完全对称的模型。（如图3）

使用uvlayout划分好uv之后，角色的动作可以在3ds Max中绑定骨骼，设置权重进行调节，也可以在ZBrush中调节。在这里使用创建好的基础模型在ZBrush中调整动作，快捷键【X】打开对称开关，以对称方式调节动作。按【R】键激活旋转模式，按住【Ctrl】键在肩关节处单击，向手指方向拖动，创建出手的遮罩，然后使用旋转模式调整模型动作。（如图4）使用同样的方法调整其他部位的动作姿势。


关于创建模型的遮罩选区，还可以使用给模型分组的方式，快速选择遮罩。如果模型的uv划分是在关节处，可以使用根据uv自动分组，创建好分组后可以快速选择组，加快调整动作的效率。
调整好角色的大体动作后，增加模型细分级别，完成模型的大部分细节后，使用低级别模型再次调整角色，呈现出最终的不对称动作。制作流程。（如图5）

在制作头部模型时，给模型赋予一个较亮并且有一定对比的材质，比如MatCap White01和SketchShaded3材质。将人物参考图片导入到ZBrush中，通过参考图片对应五官位置，进行头部雕刻。通过调节图片的透明度，或者显示/隐藏参考图（快捷键【Shift】+【Z】）可以观察模型结构。（如图6）


衣服的制作
在3ds Max中制作衣服模型，先将人物模型冻结避免误操作。以圆柱体为基础，转为可编辑多边形后，根据参考照片搭建大体模型（如图7）。

在3ds Max中创建好大体模型，导出obj格式或者使用GoZ功能，将模型导入ZBrush中，使用ZBrush雕刻细节，打开Append Subtool 命令将角色模型添加到“层”中，便于雕刻衣服的参考，不至于产生穿插。雕刻衣服的高模主要使用到Standard笔刷、Move笔刷、Smooth笔刷和Move Topoloqical笔刷。
完成高模后，将模型降到最低级，导出obj格式，使用uvlayout划分uv，将分好uv的文件重新导入ZBrush中，替换原本未分uv的模型，这样，新的模型不但有了划分好的uv，又保留了高级别的模型细节。具体制作流程（如图8和图9）。



裙子的制作
在3ds Max中，裙子的制作以圆柱体为初始模型，转为可编辑多边形，删除上下的圆面，编辑多边形适配角色模型。（如图10）

根据参考图片，在裙子的褶皱处添加线。在裙子的造型过程中可以通过GoZ功能在3ds Max和ZBrush中来回切换调整形体，ZBrush在造型上比较方便直观。（如图11）

完成最外层的裙子细节后，选择接近裙子边缘的循环边，使用Create Shape创建一条线，作为制作裙边的拾取线。（如图12）


创建如图中的线，添加Normallize Spl.修改器，Seg Length设置为1，可以将线上的点平均分布。再添加Extrude修改器挤出线，将线转为可编辑多边形，中间加线，通过挤压得到一段裙边的模型（如图13）。

将模型复制出多个，使用Attach命令将复制的模型附加在一起，并焊接点得到足够长度的裙边（如图14）。

选择完成好的裙边基本体，添加Path Deform Binding修改器，拾取图中在裙子上提取出来的线，由于个别位置的裙边可能出现方向不匹配的现象，可以将线分成几段，分别添加Path Deform Binding修改器。完成裙子最外层的制作，依次缩放复制出裙子的第一层，第二层和第三层，完成复制后，再将模型进行差异化调整。最后再将里层看不到的面删除，节省资源。（如图15）


贴图和材质的制作
角色贴图制作
整理好需要的人体素材，使用后期软件统一图片素材的明暗度和颜色。将对称的角色模型导入ZBrush中，从材质调板中选择一个合适的MatCap材质，比如MatCap White01材质，因为这个材质相对明亮，对比度适合，方便观察绘制贴图的颜色效果。
打开Rgb通道，使用Add To Spotlight对模型进行贴图投射，按【X】键打开对称开关，可以提高投射效率。投射时，模型级别越高，投射得到的贴图精度越高。
投射完毕的贴图存在接缝和杂色，使用ZBrush的ZAppLink Prejection工具将快照链接到Photoshop中进行处理。如图16。也可以将贴图导出，使用Mudbox进行处理。（如图16）

完成贴图的投射和处理后，打开调整好的最终pose模型，将贴图重新导入，这时我们可以对贴图进行不对称处理。（如图17）


皮肤3d材质制作
皮肤材质要用到VRay的VRayFastSSS2材质。VRayFastSSS2材质11种预设方案，我选择了Milk（skimmed）这个预设进行设置（如图18）。

使用Photoshop，把diffuse贴图进行处理，得到sss color贴图、diffuse amount贴图和specular color贴图（如图19）。

把颜色贴图添加到diffuse color通道，将颜色贴图去色，添加到diffuse amount通道，高光贴图添加到specular color通道，加深颜色贴图颜色饱和度，添加到sss color通道（如图20）。如果需要更多的皮肤颗粒凹凸细节，可以制作一张皮肤表面凹凸贴图添加到bump通道，由于考虑到作品中人物距离较远，省去了bump贴图。


毛发材质的制作
毛发的材质用到的是VRay的VRayHairMtl材质。VRayHairMtl材质一共有10种预设方案。我使用Blond shiny这个预设进行调节（如图21）。

在diffuse通道中加入程序贴图VRayHairInfoTex可以控制毛发的颜色变化。Bias值控制颜色占的比例，默认为0.5。在VRayHairInfoTex Maps 中color A和color B的贴图通道可以使用贴图控制颜色，比如Noise，可以得到更丰富的颜色细节。参数信息（如图22）。


头发的制作
长发制作
短发的制作用到的是3ds Max的毛发插件Hairtrix和Hair Farm。Hair Farm插件可以非常方便的处理长发的造型。
首先选择模型中会生长头发的面，复制出来一个新的头皮模型，将复制出来的头皮模型略微缩小到头部模型内部，我们用这个头皮来生长头发，将头皮按照具体的发型样式分区，这里分为8个区块。选择其中一个区块添加HairMesh Edit修改器，选择面，点击Extrude挤出面，通过多次挤出，移动和旋转，得到需要的造型。剩余的区块按照同样的方法编辑造型。HairMesh Edit修改器的工具命令类似于3ds Max的多边形编辑工具，有点、边、边界、面4种编辑模式（如图23）。

给模型叠加Hair Generate 修改器（如图24），使模型生成毛发，接下来就可以添加毛发样式修改器。

Hair Farm常用的毛发样式修改器有HairStyle Frizz、HairStyle Scale、HairStyle Length、HairStyle Gravity、HairStyle Cluster。（如图25）


添加HairTo Splines（WSM）修改器，右键修改器，选择Collapse To将模型塌陷，这样就将Hair Farm中的毛发转为3ds Max中的线。至此，我们得到的线就可以使用Hairtrix进一步加工了。Hairtrix整合了hairfx和Ornatrix两种毛发方案，在这里讲的是Ornatrix方案。
（如图26）

选择头发的线，添加Ox Guides from Shape（从线上产生控制线），将线变成Ornatrix的可编辑线，再添加Ox Edit Guides修改器，对操纵线进行编辑。关于Ornatrix方案的使用方法将在下面的短发制作中详细讲解。（如图27）


短发的制作
短发的制作用到的是3Ds Max的毛发插件Hairtrix。一个完整的毛发经常用到的修改器有Ox Guides from Surface、Ox Edit Guides、Ox Hair from Guides、Ox Strand Detail、Ox Strand Frizz、Ox Strand Clustering、Ox Strand Length、Ox Render Settings、VRayOrnatrixMod。（如图28）

同样是先创建出头皮用来生长头发，根据发型复杂程度，在这里可以不用进行头皮的分块。选择头皮，添加Ox Guides from Surface修改器。我们选择均匀分布，设置发根数量和长度（如图29）。

设置好合适的数量和长度之后添加Ox Strand Gravity修改器，选择重力可以移动，旋转。重力方向默认是向下的。通过设置Force值调节重力强度，这里设置为3.1。
添加Ox Edit Guides修改器，可以对控制线进行编辑，有3种编辑方式，为方便操作，可以选择编辑好的控制线，点击Hide按钮，将控制线隐藏。或者点击Freeze按钮，冻结控制线。

添加Ox Hair from Guides修改器后，可以添加更丰富的毛发控制的修改器，比如Ox Hair Clustering，Ox Strand Clustering。Ox Hair from Guides修改器有两种作用方式，一种是由Guides生成Hair，另一种是由Guides生成Guides。由Guides生成Hair后，得到的是最终需要生成的毛发，可以设置渲染数量和显示数量。由Guides生成Guides后，则我们可以添加Ox Edit Guides修改器对控制线继续编辑。（如图30）

添加Ox Render Settings修改器，将Global Radius（粗细）设置为0.035。粗细的控制曲线左边为发根，右边为发尾。为了达到发根从头皮长出的真实效果，把发根的粗细度设置比中间小一点。在Thickness map中可以使用贴图通道控制毛发粗细，将勾选打开自身阴影。默认的Coefficient影响力值为1，完全产生阴影（如图31）。


最后添加VRayOrnatrixMod修改器，用于VRay渲染器的渲染。修改器效果（如图32）。


如果需要头发有更多的细节，可以将头皮复制一个，减少毛发的生成数量，可以得到现实中头发毛躁的效果。（如图33、34）



渲染与合成
最终渲染采用VRay渲染器。灯光方面，主要使用了一些面片类型的VRayLight，还有一个VRaySun作为主光源，设置VRaySun倾斜角度，使光线透过窗后照射到女角色的一部分，光线通过散射反弹到角色脸部。男女两侧各有一个VRayLight，男角色一侧为冷光，女角色一侧为暖光，形成冷暖对比。为了增加女角色长发的光泽效果，在头部一侧添加了一个VRayLight照亮头发。灯光布局（如图35）。由于低亮度图像比曝光图像相对更具有可调节性，因此，在灯光亮度设置方面，可以设置相对较低的灯光强度，便于后期调整。


为了体现男角色消失的感觉，需要制作烟雾的效果。烟雾的制作使用3ds Max的流体动力学模拟插件FumeFX。这里需要制作两种烟雾，一种是从男角色右肩向空中飘散的烟雾（如图36），另一种是角色全身轻微扩散出的烟雾（如图37），可以增加人物的飘渺感。



最后，输出了角色的alpha通道（图38），color通道（图39）和z通道（图40），用于后期的合成处理。




最终在photoshop软件中合成。（如图41、42、43）



资源分享：3d门模型 maya模型下载

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