沙漠游侠制作流程

　　作者：柯维麟

　　导言 
　　这个作品的名字叫做“沙漠游侠”，是我最近的一个作品，很高兴能够在这里和大家分享一下我的制作流程。

　　教程思路

　　1.参考图

　　2.构图

　　3.毛发

　　4.合成

　　一.参考图

　　为了制作这个作品我收集了大量的参考图，从马匹到服装到武器配件，总之准备越充分，制作的时候就越是顺利，做这个作品的时候我收集了不少西部武侠片的参考图，以下为一些主要的参考图，如图1所示。

图1

　　二.构图
　　虽然这是一个静帧作品，但是为了能够更方便地进行构图设定，我还是对模型进行了蒙皮以及绑定，这样子我就可以更加自由地对角色的姿势进行筛选，帮助我确定最合适的镜头以及构图。同时，这一套绑定在后面的布料制作过程中也有重要作用，如图2所示。

 
图2

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　　三.模型
　　关于模型，人体建模的教程有很多，这里我就不多说了，我想最重要的不是如何去背诵一步一步的建模公式，而是要去理解你所要做的这个东西是什么，它的结构以及特点，这样才能够做到建模的时候心中有数，而不是被困扰在一大堆的线面之中，迷失方向。

　　在模型这个环节我会大致的讲述一下制作流程，我会把主要精力放在角色服装的制作技巧上，而这些技巧正是我在实践中积累出来的。还有一个原因是 我认为一个好的角色作品必然少不了好的服装模型，因为人靠衣装嘛。除了布料之外，其他部分模型的制作流程基本上是这样的：

　　3ds Max制作低模——展UV——ZBrush，添加细节—生法线贴图以及必要的置换贴图——导回3ds Max添加法线或者置换贴图；

　　1.角色模型：MAX——ZBrush 

图3

　　每个人都有自己喜欢的建模方式，只要选择适合自己的方式就好，但是无论使用哪一种建模方式，有一条原则很重要，那就是一切的模型结构都要以实际的结构为蓝本，根据结构的动态需求来布线。

　　在建立简模的时候我习惯使用一个box为起点逐渐细化模型，先从大结构入手，把握住大体的形态，然后再慢慢将模型细化到各个局部的结构上，这样做就能让模型不至于会有大的偏差；当然也可以把模型导入到ZBrush中去再调整形态，不过这样在建模的时候会比较痛苦，总会觉得自己做的是个神马玩意儿...，所以最好在最开始的时候就努力把大体形态做正确，这样后期雕刻的时候也会比较方便，现在用3ds Max2010以上的版本可以使用可编辑多边形的笔刷工具来方便的控制大体形态。

　　制作角色面部的时候有这么几个特别的位置比较关键，关乎到角色模型的质量，分别是眼部以及嘴唇的结构还有鼻子以及嘴唇的位置关系，如图4所示。 

　　嘴唇的结构比较难理解，一般来说，可以把嘴的结构理解为一本书+一对膀，上嘴中间的珠就像是一本半开的书，两边就像是一对膀，越靠近嘴角的地方，面越向下。

　　对于眼部结构，首先制作眼皮的时候一定要把内眼角的结构做出来，还有就是一定要给眼皮厚度，否则眼睛会显得没有深度；还有一点就是最忌讳把眼框结构做得和橄榄一样的形状，那样会让眼睛完全失去真实感…

　　关于面部结构方面的知识，我强烈推荐《The Artist's Complete Guide To Facial Expression》这本书，作者Gary Faigin， 该书对于面部结构的描述相当的详细。
 

图4

　　2. 马模型

　　在制作马的模型的时候，我参考了大量的参考图，马的结构上的细节（肌肉感）通过ZBrush来雕刻出来（如图5、6），最开始的模型也是做的比较简单，但是对于要进入ZBrush雕刻的模型有一点很重要，那就是poly网格要尽量是正方形，这样子在ZBrush里刷起来的线条机理才会平顺，如果网格是很细长的长方形的话,一笔刷画下去会画出一道难看的带锯齿的线条，这对ZBrush雕刻来说是个不必要的麻烦，需注意以避免之。

图5

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图6

　　在ZBrush中我用的笔刷主要有这么几种，分别是Standard brush 、Clay brush和Smooth brush。在雕刻一些比较细腻的肉感的时候主要是使用Clay brush。

　　我没有用到过多的笔刷，因为对于这个作品这些笔刷已经足够了，重要的还是形体结构要准确，为了把马雕刻好，我参考了大量的图片以及马的解剖图谱，尽量可能地把动态的马的形态表现出来，要知道安静的马和奔跑起来的马还是很不一样的。

　　对ZBrush雕刻方面，我觉得技法是一回事，但是更重要的还是在于对所表现事物的观察，然后使用恰当的技法或者笔刷来表现出来。

　　3. 服装模型

　　对于服装的模型，则是在上述的建模流程中添加了一个布料模拟的步骤。而且根据这个作品所要达到的效果，有相当一部分的布料细节可以在3ds Max中用noise修改器巧妙地达到效果。比如说角色的衣领，根据参考图的样子，是带有很多褶皱的细节的，经过分析，使用noise修改器是最有效率的方法，而不是去ZBrush中实现，如图7、8所示。

图7
 

图8

　　接下来是衣服主体的制作了，比较传统的一种做法是把衣服低模直接用ZBrush雕刻成所参考的图片中布料的样子，这种方法比较直观，也没有什么问题，但是它还是有限制的，首先，你必须找到一个你所需要的符合自己要求的参考图片，一般来说这样的参考图并不好找，自己弄一块布料来模拟也有诸多不便（这种烦恼对于没有学习过美术的朋友更加明显），与其在现实中找到一块布料来摆造型和参考，不如直接在三维软件中直接使用布料系统来进行模拟，以获得满意的效果，并且灵活度高。

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　　制作流程是，首先建立服装的低模，并且展好UV坐标，让它与角色的身体对齐，然后给绑定好骨骼的角色做个简单的动作动画，让它动作到设定好的最终姿势上，做好角色动画之后，下一步给服装加上布料修改器Cloth FX，添加一个风力场行并且把它绑定到布料上，调整风力的强度大小以及方向等参数后，便可开始进行模拟（如图9、10），有了满意的模拟形态之后，便可以把满意的模型状态用视口捕捉提取出来塌陷成可编辑多边形，以便进行下一步的制作，把模型导入到ZBrush中（如图11），然后进行更加细致的细节雕刻。

图9

图10

　　在确定好所需要的形态之后便可把模型塌陷，进入ZBrush添加更多细节。

图11

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　　四. 材质&贴图

　　我认为材质和贴图最关键的阶段，因为这是一个赋予模型生命的阶段，在制作这个作品的质感的时候我应用了大量的衰减贴图在Diffuse颜色中，来达到我所需要的效果，不仅仅是在布料的质感上，而且我在皮肤的SSS材质的颜色贴图通道中上也加上了falloff贴图来使材质到更快更好的出效果。

　　1.皮肤材质

　　如下图所示的材质（如图12），您也许会觉得是Mental Ray的SSS FAST SKIN 材质，但是实际上这只是一个标准材质，它之所以看起来像是SSS的原因在于它的Diffuse（漫反射）通道的贴图，如图所示，我使用了一个衰减贴图，模式为shadow/light（阴影/照明），调整混合曲线如图所示，材质就会在光影交界区形成一个颜色过渡，这是通过灯光和材质一起实现的颜色过渡效果，模拟一种透光的质感；实际上质感和灯光是紧密关联的，在现实中，一个物体的质感的表现实际上是它的材料对光是如何发生作用（相互作用方式）的表现。

图12

　　当然，直接使用标准材质作为皮肤材质渲染的效果在这个年代肯定是不够让人满意的。所以我把这个方法和现在的Mental Ray的SSS FAST SKIN 材质结合起来使用。

　　我在sss质感的漫反射以及固有色贴图通道里面添加了一个falloff贴图，以让SSS更好更快捷的表现皮肤上的光影过渡效果（如图13），在加入了诸如漫反射、次表皮’高光、反射等贴图（如图15）后的效果便可以快速的表现出皮肤质感，如图14所示。

图13    SSS FAST SKIN + falloff贴图的效果

图14   在falloff贴图基础上加入各通道贴图后的效果

图15 [1] 高光贴图；[2] 反射贴图；[3]漫反射贴图；[4]次表皮贴图；[5] Bump 凹凸贴图；[6] 置换贴图

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　　2.布料材质

　　对于布料的材质，我也使用了falloff 的shadow/light 方式来控制光影的过渡效果，来模拟布料对于光线的反应。

　　特别说明一下，我使用的方法是从效果方面出发来调整材质的方法，如同画家画画考虑光影的颜色变化一样，是根据对材料在光照条件下的高光颜色、阴影颜色以及中间调颜色的观察来对材质上色的方法；暂且称这个方法为“材质光影上色”吧。

　　不是以科学的计算方法来达到对于效果的模拟，其实类似的“材质光影上色”在渲染引擎还不是那么发达的年代是很流行的，只是今天这些简单有效的方法渐渐地被一些高科技的渲染计算方法埋没了，比如在没有sss fast skin shader材质发明之前，很多前辈调制皮肤质感的时候用的都是上述falloff的方法来达到仿SSS效果的，虽然效果上还是有一些不足，但是今天我们仍然可以把过去的一些方法和现在的方法相结合，可以更有效率的达到目的。

　　以下为布料的材质设置，如图16所示：

图16

　　3.马的材质

　　马的材质比较简单，用到了标准材质的各向异性模式，漫反射通道中加入了衰减贴图来控制马贴图的颜色，使边缘形成一种能够毛绒感，如图17、18所示。 

图17

图18

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　　五.毛发

　　这个作品的毛发使用的都是max自身的毛发系统来制作。
　　虽然现在有不少第三方插件来提供毛发方案，但是在以非几何体渲染模式下，我还是比较青睐3ds Max自带的毛发系统，他的效果还是比较真实的，我使用3ds Max的毛发作发型的方式和现在流行的Hairfarm 有很大的相似之处，不过这种方式没有hairfarm的那么灵活就是了，不过也算是在没有hairfarm的时候的一种不错的选择，首先，根据我设定的发型来用poly的方式把头发的大块模型建立起来，然后提取模型上的edge来转换为spline可编辑样条线，接着再以这些spline为引导线在头皮上来生成毛发，想比之下，这个方法比手动去摆spline的效率要高得多，调整起来而且更加方便和直观，如图19、20、21所示。

图19

图20

图21

　　六. 合成

　　地面的尘土，主要是用到了粒子系统结合fumefx以及karakatoa来制作，比较简单，这里就不多说了。
　　最后所有的单独渲染的元素我都是在photoshop中进行整合，并且进一步调整颜色，如图22、23所示。

图22

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图23

　　最终合成效果：
 

图24

　　本教程完。