Tvorba zjednodušeného charakteru – plynové masky - 3D grafika - 3Dscena.cz: 3D grafika jako na dlani

Navigace:  » Úvodní stránka  » 3D grafika  

6. prosince 2005, 00.00 | Tvorba charakteru, či přesněji obličeje, je poměrně komplexní, ale pravdou také je, že stále stejnou a opakující se. Pokud se tedy naučíme postup na objektu jednodušším, budeme sto se pustit i do objektu složitějšího. Naší ukázkou bude plynová maska a průvodcem CINEMA 4D.

Asi není zrovna nejgeniálnější výmysl vraždit jiné lidi tak otřesně, jako plynem, ale když už jsme tento úžasný vynález vymysleli, tak jsme také vymysleli částečnou obranu. A to plynovou masku. Tedy nějak se stalo, že jsem čistě náhodou (opravdu) a také velmi rychle musel podobnou masku vytvořit. Bez vztahu s reálnou předlohou, ale to nevadí, protože princip, jak vytvořit charakter, je na této masce velmi názorný.

Vše si ukážeme v CINEMĚ 4D, ale věřím, že zcela analogický postup by bylo možné použít vlastně v jakémkoliv 3D programu. Stačilo by přejmenovat pár příkazů, upravit zobrazení plochy a je to. Tedy ať už bude podle tohoto návodu postupovat kdokoliv, tak vzhůru na čerstvý vzduch. Provázet vás při tomto výšlapu budu v CINEMĚ 4D R 9.5.

Nejdříve něco o postupu. Pracovat budeme od jednoho objektu, a to od oka. Asi to je tak trochu má osobní deformace, ale osobně považuji tento postup za nejvhodnější, protože se mi tak poměrně dobře udržuje kontrola nad výrazem charakteru, který tvořím. Každému samozřejmě může „sedět“ něco jiného a nechci tvrdit, že můj postup je jediný a univerzálně správný, ale prostě jej preferuji. Jelikož ale oko masky je velmi jednoduché, čistě kruhové, tak použijeme primitivum. A také objekt Symetrie a HyperNURBS. Budeme tedy poměrně dlouho pracovat jen s polovinou objektu. Vlastně skoro pořád, jen v jednu chvíli si převedeme uvedenou symetrii, abychom na závěr zase polovinu objektu odstranili, nahradili další symetrií a vše dokončili.

Vytvoříme si tedy pomocí Objekty > NURBS > HyperNURBS objekt HyperNURBS, pod který umístíme objekt Objekty > Modelování > Symetrie. Objekt Symetrie umístíme pod objekt HyperNURBS a nastavíme ve Správci nastavení rovinu zrcadlení ZY.

Následně si vytvoříme již zmíněné primitivum Objekty > Primitiva > Kruh. Orientaci nastavíme na +X, počet segmentů po obvodu zadáme na 12 a počet soustředných segmentů zadáme na 1. Tím tedy vytvoříme objekt, který je složen jen z 12 trojúhelníkových polygonů.

Právě vytvořený objekt si umístíme pod Symetrii, která je pod objektem HyperNURBS. A je nasnadě, že si musíme náš objekt nějak umístit. Nyní se ale musím k něčemu přiznat. Samozřejmě k tomu, že návod píši zpětně, tedy že hodnoty odečítám již z hotového modelu a je samozřejmě jasné, že model jsem vytvářel bez toho, že bych bral ohled na souřadnice. Neděste se tedy prapodivných hodnot, jsou jen orientační. Jednoduše umístíme objekt tam, kde bude okulár. Přibližná poloha je na mém modelu (XYZ) 136.5, 180.5, 4,5 a rotace HPB 4.3, 72, 109.5.

Objekt si pomocí zkratky „C“ převedeme na polygony. Aby se nám lépe pracovalo, tak si otočíme normály tak, aby směřovaly směrem ven. Použijeme samozřejmě příkaz Funkce > Otočit normály.

Ujistíme se, že nemáme vybrané žádné polygony a aktivujeme příkaz Struktura > Vytažení uvnitř. Tímto příkazem interaktivně vytvoříme prstenec polygonů, ze kterých vytvoříme kovové obroučky masky.

Aby případně nebyly problémy s váhou HN, tak si vytvoříme jedno další vytažení uvnitř (on tedy nebude, ale jen pro náhled, aby byl model trochu přijatelnější, protože samozřejmě váhu nastavíme až na závěr).

Přepneme se do režimu editace hran a pomocí Výběr > Smyčka z hran vybereme hraniční smyčku hran vytvořeného objektu.

Provedeme příkaz Struktura > Vytažení, přičemž úhel vytažení necháme na 0 a hodnota bude cca 25 jednotek.

V této chvíli nám již nezbývá nic jiného, než pomocí nástroje Struktura > Štětec, režim Rozmazat a nebo Povrch, prostě stále můžeme pracovat podle toho, co nám vyhovuje. Cílem je, abychom upravili právě vytvořený tvar podle předpokládaného tvaru masky. Tedy interaktivně. Samozřejmě přitom doporučuji pracovat s větším poloměrem, aby veškeré změny tvaru byly měkké a pozvolné.

Přepneme se do režimu editace polygonů a vybereme předposlední smyčku polygonů pomocí příkazu Výběr > Smyčka z hran. Provedeme interaktivně příkaz Struktura > Vytažení.

Vrátíme se do režimu editace hran a provedeme další příkaz Struktura > Vytažení na hraniční smyčce. V tomto případě ale také stiskneme klávesu Shift (po zadání hlavního vytažení) a upravíme také úhel vytažení. Ten pak můžeme doladit až na závěr po dokončení editace, ale úhel by měl být okolo 60. Tím vytvoříme okulár, který bude vystouplý.

Opět doladíme tvar pomocí nástroje Štětec a nebo Magnet. Pracujeme opět interaktivně.

Vybereme si tři hrany, které směřují k symetrické kopii a tyto hrany pomocí příkazu Struktura > Vytažení vytáhneme, načež ve Správci souřadnic zadáme velikost ve směru X (globální) 0 a polohu také 0. Tím se nám hrany stáhnou do roviny symetrie. Samozřejmě také můžeme velmi rychle zadat hodnoty i pro jednotlivé body, je to jedno…

Upravíme samozřejmě tvar podle toho, jak si masku představujeme. Dáme jen pozor na to, aby se nám body v rovině symetrie nehnuly ve směru osy X.

Vybereme si všechny hrany ve vnější smyčce mimo tří posledních hran u kořene nosu a tyto hrany pomocí příkazu Struktura > Vytažení vytáhneme do prostoru a pak opět interaktivně upravíme jejich polohu pomocí Magnetu a nebo Štětce. Samozřejmě bod v rovině symetrie musí mít souřadnici X=0.

Vybereme si hranu u kořene nosu a tu vytáhneme do prostoru pomocí příkazu Struktura > Vytažení, opět si dáme pozor na bod v ose symetrie.

Mezi právě vytvořeným polygonem a zbývající částí modelu vznikl trojúhelníkový prostor, ten zaplníme pomocí příkazu Struktura > Přemostit trojúhelníkem.

Jak známo, tak trojúhelník není zrovna nejlepší útvar pro funkci HyperNURBS a tak si vybereme spodní hranu a tu pomocí příkazu Struktura > Vyjmout hrany rozdělíme na dvě. Pak ještě posuneme nově vzniklý bod trochu dolů a dopředu.

Tím jsme jednak odstranili trojúhelník a také jsme si lépe a věrohodněji vyprofilovali počátek nosu.

Přepneme se zpět do režimu editace hran a vybereme hrany ve smyčce od počátku nosu k polygonům, které jsme před chvilinkou z hran vytáhli. Celkem to tedy budou čtyři hrany.

Tyto hrany opět vytáhneme, přičemž necháme mezi vzniknuvšími polygony a polygony staršími trojúhelníkovou mezeru. A upravíme polohu všech vzniknuvších polygonů.

Mezeru ve tvaru trojúhelníku přemostíme (Struktura > Přemostit) a to opět v režimu hran. Pak si vybereme spodní hranu na právě vytvořeném trojúhelníku a tu pomocí příkazu Struktura > Vyjmout hrany rozdělíme na dvě. Nový bod umístíme tak, aby vznikl přirozený čtyřúhelníkový polygon.

Vybereme si smyčku polygonů líce a čela a tuto smyčku pomocí příkazu „Struktura > Vytažení vytáhneme do prostoru. Opět pak doupravíme tvar podle potřeby. Touto smyčkou jsme de facto ve valné míře ve vrchní části masky dokončili editaci.

Ve vrchní části si vybereme druhou a třetí okrajovou hranu v pořadí a provedeme příkaz Struktura > Vytažení. To bude základ poutka pro pásky. Vytáhneme tedy polygony ven a pak pomocí příkazu Struktura > Posun v režimu bodů upravíme polohu vrcholových bodů právě vytvořených polygonů tak, aby byla hranice více méně rovná.

Máme stále vybrané stejné hrany, provedeme tedy další vytažení směrem vzhůru (v režimu hran). Opět můžeme trochu upravit tvar.

Přepneme se do režimu editace polygonů, vybereme vrchní dva polygony poutka, které jsme si právě připravili a použijeme příkaz Struktura > Vytažení uvnitř. Vytáhneme dovnitř polygon, tedy místo pro průnik pásku a tak jej smažeme.

Přepneme se zpět do režimu editace hran a vybereme si vrchní čtyři hrany právě vytvořeného ouška pro pásek a tyto hrany pomocí příkazu Struktura > Vyjmout hrany předělíme vždy každou na dvě (vypneme ve Správci nastavení volbu pro tvorbu N-úhelníků).

Po obvodu masky vynecháme přesně jeden polygon a z dalších dvou okrajových hran vytvoříme poutko pro další pásek. Postup je zcela stejný, tedy jistě postačí jen obrázky.

Pro další práci si musíme (tedy nemusíme, ale bude to lepší) vytvořit Objekty > Primitiva > Kruh. Toto primitivum nastavíme na osu +Y a zadáme mu jen 8 segmentů do kruhu, ale také výseč 180 stupňů. Tím tedy vytvoříme polokruh. Umístíme jej před masku do prostoru, kde by měl začínat filtr, respektive do místa, kde bude plastový šroub, který filtr přitáhne k masce. Osobně mám tento objekt v poloze (XYZ 0, -79.5 a 94.5, rotace HPB 270, 0, 104).

Objekt pomocí zkratky „C“ převedeme na polygony a vybereme oba objekty, jak masku, tak právě vytvořený objekt a pomocí příkazu Funkce > Spojit je spojíme do jednoho. „Rodiče“ smažeme, na polohu pod Symetrii umístíme spojený objekt.

Vybereme prvních šest hran na smyčce u kruhu a u masky a ty pomocí příkazu Struktura > Sešít za stisknuté klávesy Shift přemostíme.

Podíváme se na model odspodu a vybereme poslední hranu na smyčce u náběhu na filtr. Tuto hranu vytáhneme, to bude počátek tvorby brady. Použijeme tedy příkaz Struktura > Vytažení a poté vytvořenou mezeru vyplníme pomocí příkazu Struktura > Přemostit. Upravíme polohu bodů, jak jinak, jen pozor na bod v ose symetrie.

Vybereme si obě spodní hrany polygonů, které jsme právě vytáhli a z těchto vytáhneme polygony nové. To vytažení asi nebude bez problémové, tedy doporučuji provést jej jen s malou hodnotou a pak nové hrany prostě ručně posunout ve směru osy Z.

V režimů bodů svaříme dva body u polygonů, které by měly navazovat a to do vrchního bodu.

Vrátíme se do režimu editace hran a ujistíme se, že máme vybrané stejné hrany, jako po našem vytažení, načež provedeme příkaz Struktura > Vyjmout hrany a to pro tvorbu jednoho řezu/bodu. Ujistíme se, že je vypnutá volba tvorby N-úhelníkových polygonů ve Správci nastavení. V režimu polygonů upravíme pomocí příkazů Převést na trojúhelníky a spojit trojúhelníky segmentaci tak, aby nám vyšel v místě vrcholu předešlých dvou polygonů čtyřúhelník. Pomocí příkazu v režimu bodů Struktura > Posun pak umístíme vzniknuvší body a poté si vše opět rozmístíme.

Vybereme si tři hrany na „tvářích“ a tyto hrany pomocí příkazu Struktura > Vytažení vytáhneme do prostoru. A to hned dvakrát. Samozřejmě je také trochu pomocí nástrojů Magnet a Štětec rozmístíme.

Doladíme si rozmístění všech polygonů a také stále v režimu hran můžeme přemostit mezeru u lícní kosti.

Přesuneme se ke spodní části modelu, kde musíme doladit prostor u brady. Tedy vybereme dvě smyčky, které směřují k ose symetrie a tyto hrany pomocí Struktura > Vytažení vytáhneme směrem k ose symetrie. Pomocí Správce souřadnic a nebo příkazu Nastavit hodnotu upravíme velikost nově vytažených hran ve směru osy X = 0 a polohu zadáme stejně. Můžeme doladit ještě tvar brady, ale v zásadě je tato část hotová. Tedy ve chvíli, kdy ještě přemostíme mezeru u špice brady.

Poslední věcí, kterou v této části modelu musíme vytvořit, je další poutko. Postup je ale stejný jako ten, který jsme si již poměrně podrobně popsali. Tedy opět jen obrázky počátečního a koncového stavu.

Pro další postup, pro tvorbu filtru, si objekt Symetrie převedeme na polygony (C) a dál budeme pracovat s celým objektem.

Přepneme se do režimu polygonů a vybereme si všechny polygony, ze kterých budeme vytahovat filtr. Nejdříve provedeme dvakrát příkaz Vytažení uvnitř. Tím jsme masku de facto ukončili.

Následuje kratší Vytažení (cca 10 jednotek) a pak Vytažení ve směru normál delší, což je oblast budoucího „šroubu“ (cca 60 jednotek).

Dáme Výběr > Smyčka z hran a v režimu polygonů vybereme smyčku polygonů budoucího šroubu. Tyto polygony pomocí příkazu Struktura > Vytažení vytáhneme směrem ven (tak cca 6 jednotek).

Vybereme si stále v režimu polygonů střední polygony v prostoru „šroubu“ a tyto polygony pomocí příkazu Struktura > Velikost ve směru normály trochu zmenšíme. Pak provedeme příkaz Struktura > Vytažení (-30, proti směru normál, tedy dovnitř objektu), Struktura > Vytažení uvnitř (4) a opět Struktura > Vytažení (45), ale ve směru normál, tedy směrem ven.

Dalším příkazem bude Struktura > Zkosení a to tak, jak bude široký vzduchový filtr. Nezapomeneme při tom na to, že příkaz Zkosení lze ovládat interaktivně pomocí kláves Shift a Ctrl. Orientační hodnoty jsou Vnitřní posun -100 a Vytažení 31,5. Dalším příkazem bude příkaz Struktura > Vytažení, přes celou velikost filtru (cca 205).

Pak Vytažení uvnitř a to poměrně malou hodnotou, poté Vytažení a to v negativním směru, poté opět Vytažení uvnitř do střední části filtru a opět negativní Vytažení, do středu filtru. Tím je základní tvar filtru hotový.

Přepneme se do režimu editace hran a pomocí příkazu Výběr > Prstenec z hran si vybereme spodní dlouhé hrany filtru. Aplikujeme poté příkaz Struktura > Vyjmout hrany. Stiskneme tlačítko myši a tahem vytvoříme tři segmenty, stále držíme tlačítko myši a pomocí Shift a Ctrl umístíme vzniklé smyčky hran do místa, kde chceme mít „vtlačenou“ rýhu do válce filtru.

Dáme Výběr > Smyčka hran a vybereme prostřední právě vytvořenou smyčku. Pak si aktivujeme nástroj Posun (Nástroje > Posun) a ve Správci nastavení, v záložce Modelační osy nastavíme Orientace > Normála. Díky tomuto nastavení budou osy vybrané smyčky směřovat tak, že osa Z bude kolmá na rovinu vyznačenou naší smyčkou. A to se nám hodí. Posuneme smyčku poněkud proti směru osy Z, tedy dovnitř objektu.

Vybereme si tentokráte prstenec hran na těle válce filtru a pomocí příkazu Struktura > Vyjmout hrany (a nebo Nůž > Smyčka) vytvoříme další smyčku hran u předního okraje filtru.

Poté si vybereme opět prstenec dlouhých hran, který opět rozdělíme pomocí Vyjmutí hran třemi dalšími smyčkami, které opět umístíme k sobě, jako jsme to udělali před chvílí. Poté si vybereme prostřední smyčku (Výběr > Smyčka z hran) a tu pomocí nástroje Velikost zmenšíme, tedy vtáhneme dovnitř.

Natočíme si pohled tak, abychom viděli na filtr ze strany od masky a opět si vybereme prstence z hran. Opět provedeme příkaz Struktura > Vyjmout hrany ale jen s jedním řezem a nebo příkaz Nůž > Smyčka. Nový řez bude poblíž okraje filtru.

Naše Kýrova anabáze je skoro u konce. Poslední věcí, kterou musíme udělat (drobné dodělávky jako „tloušťka“ objektu nechám na vás, stejně tak se již nebudeme mučit s páskami, ty nejsou standardní součástí „charakteru“, ale to šroub také ne), jsou úchopy na „šroubu“ masky. Přepneme se do režimu editace polygonů a aktivujeme si příkaz Výběr > Smyčka z hran a vybereme si smyčku vnějších polygonů šroubu. Dáme příkaz Struktura > Vytažení uvnitř, ale ve Správci nastavení vypneme volbu Zachovat skupiny. Tím se nám vytvoří místo každého jednoho polygonu dalších pět polygonů.

Máme vybrané střední polygony (automaticky) a tak provedeme malé Struktura > Vytažení ve směru normál.

Aktivujeme příkaz Výběr > Zvětšit výběr a poté si aktivujeme pohled zprava (F3), aktivujeme nástroj Přímý výběr (šipka), ve Správci nastavení vypneme volbu Označovat pouze viditelné a odznačíme pomocí Ctrl všechny dlouhé polygony aktivního výběru.

Vrátíme se do perspektivy, u výběrového nástroje aktivujeme opět volbu Označovat pouze viditelné a pomocí příkazu Struktura > Posun ve směru normály posuneme vybrané polygony tak, aby se úchopy roztáhly.

Vybereme si vrchní polygony úchopů (to bude trochu pracné) a provedeme další příkaz, tentokrát Struktura > Zkosení. Jsme tím s úchopy takřka hotovi.

Přepneme se do režimu editace hran a vybereme si Výběr > Prstenec z hran právě vytvořených úchopů šroubu. Tyto prstenec ještě pomocí Struktura > Vyjmout hrany dvakrát rozdělíme.

Zobrazíme si vrchní pohled (F2), aktivujeme režim editace bodů a Výběr do obdélníka. Ve Správci nastavení vypneme volbu Označovat pouze viditelné a vybereme celou levou polovinu bodů modelu. Tyto body smažeme, pro dokončení opět použijeme objekt Symetrie.

Vytvoříme si tedy objekt Symetrie, umístíme jej pod objekt HyperNURBS a pod Symetrii dáme náš model. Aktivujeme si režim editace hran, protože musíme dokončit model a to nastavením váhy HyperNURBS na různých místech.

Pomocí příkazu Výběr > Smyčka z hran si vybereme smyčku u vnitřního kořene obroučky okuláru, stiskneme klávesu „.“ (tečka), stiskneme tlačítko myši a tahem vpravo nastavíme absolutní váhu, model se v této smyčce zcela zostří. To samé pak aplikujeme na vnější smyčce obroučky okuláru.

Vybereme si opět pomocí smyčky (ale ve Správci nastavení musíme zapnout volbu Zastavit na okraji hran!) čtyři smyčky na spodní straně filtru a smyčku u vstupu do filtru a nastavení váhy zopakujeme.

Vybereme si ještě dvě smyčky na tělese filtru, mezi kterými je smyčka třetí a vše opět zopakujeme.

Aby nám váha lépe pracovala, upravíme hodnotu Phong vyhlazení. Tedy vybereme si tuto vlastnost ve Správci objektů a ve Správci nastavení zadáme hodnotu 30. Tím jsme s modelováním hotovi, jen pokud je potřeba, nezapomeneme zarovnat normály.

finální obrázek se po kliknutí maximalizuje