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逼真的3D漢堡模型製作教程

發布時間:2022-11-22 09:49:54

Hello,大家好,今天給大家帶來一個逼真的3D漢堡模型製作教程,我是CQBiuBiu。

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1、前言

我一直在尋找新的想法來創作我的材料並豐富我的作品集。在搜索中,我意識到食品材料項目很少。前段時間,我看到Pixar 的一篇論文,談到在他們的影視中製作 3D 食物並使其變得逼真的難度,我挑戰自己製作一個完全用我的雙手製作的項目,紋理完全在 SD中創建。但為什麼是漢堡?我覺得它很好吃,而且它對很多電影都有影響。我想應該沒有人嚐試在 SD中製作一個完全紋理化的漢堡,所以我決定嚐試一下!

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2、入門

首先,除了尋找很多參考和實物照片,我還研究了漢堡的廣告製作,與我們吃的漢堡相比,它們是如何讓它們看起來如此開胃的。我總是喜歡去ArtStation尋找靈感。

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3、造型

然後我開始建模,同時在 SD上創建材料。我喜歡穿插著製作,它讓我重新審視我的工作。自從我開始創建材質以來,我嚐試建模盡可能減少麵數,以使用法線和置換貼圖提供細節。

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除了沙拉之外,建模並不難,這對我來說是最大的建模挑戰。為了重現生菜的曲線和體積,我嚐試了具有許多分區的平麵,我使用曲線、晶格、紋理變形器進行了一係列操作,但沒一個達到完美的效果。

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在網上多次尋找3D沙拉參考後,突發奇想的嚐試用MD來製作。神奇的是,它比在 Maya中製作更快,效果也更好。將漢堡模型導入MD後,我創建了一個星形圖案。找到正確的形狀並不容易,我需要能夠有足夠的點來移動並產生凹陷和皺褶。我增加了麵數,然後將其運行通過一個四邊形。在漢堡的 3D 視圖中,我將星形平麵放置在漢堡和西紅柿之間。我調整了一些默認材質的參數,我希望麵料盡可能接近沙拉的材質特性。

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下一步非常簡單:我使用定點工具來捕捉漢堡上的點。盡量隨性一點,以達到我正在沙拉的卷邊效果。

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最後,我在看不到的裏麵加一些定點來保證邊緣銜接效果,然後將模型導回到Maya裏麵。

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4、材質紋理

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對於 burger 項目,我為每種材料創建了一個新圖表,以使其更具可讀性並且以後更易於導出。每種材料都可以通過盡可能多的控製進行自定義,目標是將它們導出為 .sbsar,以便在我們的漢堡模型上的 Substance 3D Painter 中使用它們作為基礎材料。

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麵包材料

我將向您介紹我正在研究的三種材料。讓我們從麵包材料開始。我認為它的結構分為兩部分:一側是我們將要討論的種子,另一側是內部,帶有麵包屑。

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材質的基礎非常簡單,我從添加水分噪聲開始,然後使用 Tile Generator、Histogram Scan 和 Distance 節點添加裂縫,這使我可以重新創建 Cells 4 節點的等效項,但具有更多控製。我添加了一個邊緣檢測來恢複單元格的邊緣,將泛光填充添加到漸變或泛光填充到隨機灰度以添加變化。

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對於芝麻,我從 Ridged Bell 模式中的 Shape 節點開始。在用些變換並獲得我的種子形狀後,我通過添加漩渦、噪聲和斜率模糊灰度節點的變化,創建同款種子的六個變體。六個種子在 Pattern Input 模式下連接到兩個 Tile Sampler 的六個輸入,以隨機分配它們。第一個有很多種子的 Tile Sampler 將用於將種子添加到麵包的底部,第二個 Tile Sampler 有較少的種子,將用於創建孔以模擬芝麻脫落的效果。

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對於底色,我從高度圖開始,並應用了漸變圖,其顏色深淺接近漢堡麵包。然後我在另一個漸變映射中添加了水分噪聲和高斯點 2 的混合以創建細節。我還使用 Dirt 2 節點添加了小點顏色,我將其與自身混合了幾次。然後我添加了一個種子蒙版,填充隨機灰度,這樣每個種子都有一個稍微不同的陰影。我還有一個參數可以控製允許我對比高度的級別,並且我有一個可以對應於漢堡麵包烹飪變化的區域的蒙版。我經常通過添加金屬邊緣磨損和灰塵節點來完成我的基礎顏色,以添加最終級別的細節並在元素周圍產生陰影。

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牛排材料

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為了讓牛排變圓,我們從拋物麵模式中的形狀節點開始。我們在邊緣添加模糊,然後添加斜率模糊灰度,這樣就能打破圓形的圓形形狀,使形狀隨機。

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然後我們添加 Grid Footprints,我使用 Brick Generator 節點創建線條,我們添加具有 Perlin Noise 和 Cloud 強度輸入的 Directional Warp 和 Slope Blur Grayscale 來扭曲線條。我們有兩種類型的線條,一種更寬更淺,另一種更小更深,我們將兩者混合在一起,我們就有了網格足跡。

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對於肉,我在坡度模糊灰度的灰度輸入中使用雲 1,然後在前景雲 1 中混合後立即將模糊添加到坡度模糊的坡度輸入中的雲,以減輕我們之前獲得的坡度模糊效果。使用 Cells 3 節點和 Edge Detect,我添加了模糊和傾斜模糊的裂縫,這使我可以將肉塊彼此分開。

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辣椒就很容易,在將 Dirt 5 節點與 Histogram Select 進行對比後,我重複疊加幾次以增加汙垢量,然後在Subtract 模式下將其混合到第一個 Dirt 5 以減少汙垢量和有較小的斑點。

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對於牛排的底色,和麵包的原理一樣,我從我的高度圖開始,在減法模式下混合 Grunge Map 007和漸變圖來添加細節。然後我添加了網格足跡,胡椒的小點。同樣,我使用級別來對比高度並獲得牛排燒焦區域的蒙版。我通過添加金屬邊緣磨損和灰塵節點來完成基礎顏色。

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最後,我在地圖發布之前添加了水位節點。當我的牛排地圖呈圓形時,我有一個水位可以工作,而當我的地圖為基本方形格式時,另一個水位可以工作。我有一個法線混合,它允許我隻在法線貼圖上降低水位的強度,給人一種對牛排有肉汁的感覺。

西紅柿材料 

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我們從 Disc 模式中的 Shape 節點開始,用於基本形狀。為了創建將容納番茄種子的碎片,我使用具有 3 個邊的 Polygon 1 節點,在其中我改變三角形大小以根據我想要的碎片數量使用 if/else 函數創建碎片的形狀,這裏我想要 3 到 6 瓣。

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一旦我的多邊形 1 配置完成並獲得了 3 個部分,我隻想保留一個,所以我隱藏了其他部分,允許我使用 Splatter Circular,它的 Pattern Amount 參數也將在 3 到 6 之間變化。所以我使用多邊形 1 和四分之一的數量控製碎片的形狀 - 使用 Splatter Circular。然後我使用僅適用於外邊緣的斜率模糊灰度節點以使邊緣隨機。

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然後我處理番茄的內凹部分。我使用由相同參數控製的相同 Splatter Circular 將元素從 3 更改為 6。我還使用種子蒙版創建從番茄中心開始的種子根。我添加了更多的斜率模糊灰度以使番茄的形狀更加有機,並添加模糊作為中央部分的漸變。

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為了創建西紅柿的種子,與麵包種子的方法一樣,先做相同種子的 6 個變體,然後根據不同部分的形狀使用2D變換節點來調整他們的位子。我將 Flood Fill 添加到 Random Grayscale 並將 Flood Fill 添加到 Gradient ,這樣讓效果更加豐富。

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我還借此機會創建了一個圓形的種子蒙版,稍後將在基礎顏色中使用,這個想法是代表番茄肉中幾乎看不見的種子,不像其他的那樣在液體部分。

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我現在使用 Gaussian Spots 2,Grunge Map 007 為番茄添加一層細節,該圖層與番茄一起進入 Non Uniform Directional Warp。我添加了一些小點和我們在上麵看到的圓形種子蒙版,以在種子位置創建凹坑和凸起。

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最後,對於基礎顏色,我得到了高度貼圖,我應用了漸變貼圖,並使用了我之前使用的蒙版——與 Grunge Map 混合或將 Flood Fill 填充到隨機灰度,這將用於在每個元素上放置不同的顏色。

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根據與牛排材料相同的原理,我添加了水位節點,該節點允許在番茄區有液體,其中種子最明顯。

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導出材質

在Substance 3D Designer 中完成我的材料後,我隻需發布一個圖形的 .sbsar 文件。為此,我選擇要導出的圖形並將 SBSAR 中的 Exposed 參數設置為打開。然後我檢查其他圖表的所有其他參數是否設置為否。然後我右鍵單擊包含所有材料的 Burger_SD 包,然後單擊發布 .sbsar 文件。在我的項目文件夾中,我最終為每種材料創建了一個 .sbsar 文件。

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4、貼圖

現在我將告訴你我在 Substance 3D Painter 中的工作過程。從 Maya 導入我的 .obj 的平滑版本後,我將在 Substance 3D Designer 中創建的 .sbsar 材質導入到項目中作為基礎材質。為此,我將文件直接拖放到我的材料庫中。

然後讓我們以番茄為例,我隻需要將我的番茄材料從我的庫中拖放回我的番茄模型中,並使用我之前在 Substance 3D Designer 中創建的參數進行一些調整。

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為了使我的材質僅影響特定區域,例如,如果我不想在番茄的頂部和側麵使用相同的材質,我會在材質上應用蒙版。然後我在 UV 塊填充模式下使用多邊形填充,我隻需選擇我的UV元素。

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如果需要,我通過體調整比例和位置來匹配我的UV 。後麵就是重複的工作了。

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其他材質的原理是一樣的,麵包部分的工作量會大一些,因為兩片麵包上下麵都不一樣,需要做材質變化。例如,我們不希望將種子應用於頂部的整個漢堡麵包。我進行了一些顏色調整並管理不同材料之間的過渡以避免看到接縫。

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5、渲染

從 Substance 3D Painter 導出我的地圖後,我可以打開我的 Marmoset Toolbag 4 模板場景,我將其用作我所有項目的基礎以節省時間。對於所有製作材料並想從 Marmoset 開始的人,我推薦Daniel Thiger 的另一個教程,它對我有很大幫助。

對於這個項目,我為每個材質項目製作了一個場景,例如,如果我需要增加 SubDivisions,我可以通過使場景更輕來避免崩潰問題。我有一個漢堡麵包、牛排、西紅柿的場景,一個隻有漢堡的場景,另一個是漢堡及其裝飾的場景。

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我首先導入我的 .obj 低多邊形模式,然後選擇我的模型並轉到 SubDivision 參數,將模式更改為 Catmull-Clark,選中 SubDivide,並增加 SubDivision 級別,直到我的對象足夠平滑。有時我會根據我的高度圖和細節的大小來更多地增加細分級別。

一旦創建了材質並連接了我的貼圖,我將材質應用於模型,我隻需要調整置換強度和其他一些參數,如折射或次表麵散射。SSS 在半透明材料(如食物)的真實渲染中起著重要作用。

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燈光

對於照明,我從一個基本的天光開始,根據我想要的光線氛圍選擇一個 HDR,然後我使用 3 個定向燈進行 3 點照明:藍色的(背光),黃色的(補光)和橙色的(主光)。

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為了獲得更令人信服的渲染,我激活了光線追蹤參數,它確實提高了陰影、全局照明、散射的質量,從而提高了我的項目的質量。

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在啟動渲染之前,我總是在我的相機參數中激活景深。我在要對焦的區域上單擊鼠標滾輪,這將直接更改對焦距離參數。然後我根據我的意圖調整近模糊和遠模糊。

當我在我的作品集中展示我的材料時,我也會展示我在 Substance 3D Designer 中製作的材質球。如果你想在你的材質上並排展示你的貼圖,我建議你獲取 Jonas Olesen 的免費 PBR Breakdown Shader。它可以很容易地添加到你的 Marmoset Toolbag 場景中,並且可以避免在Photoshop中浪費時間處理。

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結論

我們到了這個項目的最後。這是我第一次使用完全在 Substance 3D Designer 中製作的如此多材料製作項目。我學到了很多關於如何製作食物材料,如何讓它們開胃的知識,並且在這個項目中我從 Marmoset Toolbag  4 學習到了光線追蹤,今天我不再沒有它了!

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