Modellering av 3D-figurer [steg för steg]

Introduktion

Ta vilket modernt spel som helst och ta bort alla karaktärer från det. Trots den enastående miljön kommer du inte att ha något att spela med, bokstavligen. Karaktärsmodellering är en central del av varje 3D-modelleringstjänster eftersom de är mycket efterfrågade i många branscher: spel, filmer, tecknade serier, marknadsföring osv. 

Att skapa en 3D-karaktärsmodell kanske inte verkar annorlunda än någon annan typ av modellering. Men det är det, eftersom det kräver en viss nivå av färdigheter och flera steg för att färdigställa en karaktär. 

I den här kompletta guiden går vi igenom varje steg av karaktärsmodellering: från att rita grundläggande konturer till animation och rendering och allt däremellan.

Men låt oss först jämföra den med 2D-figurer.

3D-figurmodell kontra 2D-figurmodell

Spel- och filmindustrin har utvecklats för länge sedan och är inte alls lik den vi känner till nu. Den största skillnaden är att man inte längre använder 2D i spel eftersom 3D har alla fördelar.

Båda har rätt att existera, men här är de viktigaste fördelarna med 3D-karaktärsmodellen jämfört med 2D-karaktärsmodellen:

Animation 一 3D-figurmodellen är lätt att animera eftersom den redan är skapad i 3D-rummet. Det finns inget behov av att rita om den i olika poser för att visa rörelser. 

Realism 一 3D-figurer skapas med fotografisk noggrannhet och med en extrem detaljnivå som inte går att uppnå med originalskisser i 2D.

Visualisering 一 Till skillnad från 2D kan du se 3D-figurer från olika vinklar med mer färg och realism.

Enkelheten i anpassningen 一 Det går mycket snabbare att uppdatera, justera och återanvända 3D-modeller för att skapa nya karaktärer eller komplettera befintliga scener.

Det är inte konstigt Modellering av 3D-figurer är populärare än 2D i spel, eller hur?

Vilken teknik är bäst för 3D-modellering av karaktärer?

Nu när du vet att det är bäst att satsa på skalor av en 3D-figurmodell är det dags att välja vilken teknik du ska använda.

Polygon Modellering

Polygon-modellering är den grundläggande formen av 3D-modellering som alla nybörjare och experter möter. Den används för att skapa 3D-modeller med polygon:er som bildar en polygon mesh. 

Modellbyggare använder den här tekniken för att skapa inte bara 3D-figurer utan även andra speltillgångar eftersom polygon är lätta att redigera. 

Observera: För att se till att din modell rör sig smidigt ska du komma ihåg att lägga till tillräckligt många polygon:er på rörliga delar som knän och armbågar genom att dela upp polygon:erna.

Det bästa med den här metoden är att du kan använda modellering med hög poly-struktur to achieve finer details of the objects close to the camera. However, if you need to model background objects or characters you’ll need to learn what is LOD and use low poly. 

NURBS-modellering

NURBS-modellering, även känd som spline-modellering, är en metod för att skapa 3D-objekt med flexibla kurvor som definieras av komplex matematik. Den här tekniken gör 3D-figurmodellen smidig. 

Det finns dock en nackdel.

Enskilda delar av den modell som fastställs genom den matematiska formeln är svåra att redigera. Det går inte att redigera den utan att kränka hela modellens integritet. Så NURBS-tekniken används mindre ofta när det gäller karaktärsmodellering.

3D-modelleringsprocess för karaktärer

Som tidigare nämnts är skapandet av en 3D-figurmodell en process i flera steg som du bör ta en titt på innan du börjar. Så nu ska vi gå igenom den steg för steg.

Steg 1: Skapa den grundläggande designen

Det allra första steget i den här processen är att skapa en skiss av din framtida karaktärsmodell med konturerna och alla viktiga funktioner. Det finns ingen anledning att dyka ner djupt i detaljerna redan från början. Det räcker att ha en uppfattning om modellens storlek och form för att skapa fram- och sidovyer. 

Du kan börja med en enkel 2D-ritning eller göra en skiss i ett 3D-modelleringsprogram. De flesta av dem erbjuder detta. När du är klar med skissen placerar du kuben eller någon annan grundläggande geometri som ska sitta i X-, Y- och Z-planet. Det ska motsvara toppen, botten och sidorna av ditt objekt. 

Om du vill gå djupare in i ditt karaktärskoncept kan du också rita ytterligare bilder av olika rörelser, egenskaper och kostymer innan du går vidare. Men det är inte nödvändigt i det här skedet.

Steg 2: Modellering av karaktärer

När de grundläggande idéerna är klara börjar den egentliga modelleringsprocessen. Det är det längsta steget i 3D-figurmodellering som också omfattar flera steg.

Blockering av

Blockering är det skede då du kombinerar olika primitiviteter för att skapa den grundläggande formen för din framtida modell. Detta bildar den grundläggande konturen av din karaktär, inklusive face, kropp, skelett och muskelram. Du kan till exempel kombinera flera kuber och cylindrar för att passa din 3D-karaktärsform som du senare ska styla.

I det här skedet förstår du att modellering av karaktärer kräver vissa kunskaper i anatomi för att få till stånd harmoniska proportioner även i hypertrofiska former. 

Skulptering

En av de viktigaste delarna av 3D-figurmodelleringsprocessen är digital skulptering. Konstnärer använder något som liknar digital lera för att skapa en hög detaljnivå.  

Många av er kanske undrar varför vi inte tog med det i tekniken för karaktärsmodellering.

The thing is sculpting is used to create hyperrealistic details of the object that you couldn’t otherwise achieve with traditional modeling techniques. Still, it is best to use sculpting at this stage to create more details by inserting them into your polygonnät.

Retopologi

Topologin i en 3D-figurmodell som ska animeras är lika viktig som det rätta antalet polygon:er. Strukturen på surface bestämmer objektets visuella egenskaper och gör vissa detaljer voluminösa.  

Exakta 3D-karaktärer måste dock ha en idealisk topologi där antalet polygon:er inte påverkar deras kvalitet. Det är därför du måste retopologisera din modell för att organisera och anpassa polygons lokalt. Med andra ord syftar retopologi till att minska antalet polygons i en modell så att animationen går smidigt.

Uppackning och bakning

The last thing in the character modeling stage before you can move it into the UV mapping and texturing stages is UV unwrapping and baking. You need to create a 2D representation of your 3D character model and bake it.

Detta var det sista steget i modelleringen av en 3D-figur. Men det finns också ett till att gå igenom för att göra den komplett.

Steg 3: Texturering

Även om din 3D-figurmodell har oklanderliga detaljer efter att du har skulpterat den och finjusterat formerna behöver du fortfarande textur. Den ger liv åt din modell och gör den mer verklighetstrogen genom att applicera färg och surface. 

3D-figurer har vanligtvis komplexa texturer. Så när du väl har UV-avvecklat din modell måste du använda texturfärgningsverktyget för att tillämpa flera surface- och färgattribut, t.ex. gupp och ocklusioner.

Det är trots allt mikrodetaljer som är viktigast. Du behöver texturen för att täcka ljuseffekter, reflektioner och andra fysiska egenskaper för att göra din 3D-figur realistisk.

Observera: skapa nyanser och ställa in grundfärger kräver att du tillämpar olika texturkartor. till din modell. Först därefter kan du använda materialtexturerna för att slutföra arbetet.

När du har texturerat din 3D-figurmodell anses den vara färdig. Alla de andra stegen behöver bara täckas in om du vill animera modellen. Och eftersom 3D-figurer vanligtvis animeras måste vi täcka in dem åt dig också.

Steg 4: Rigging och skinning

Karaktärsanimering är en helt ny nivå av 3D-modellering. Det kräver att du känner till din karaktärs ledstruktur och hur de fungerar för att få din modell att röra sig. För detta krävs också "förberedelser" i form av riggning och skinning. 

Riggning är processen att skapa ett virtuellt skelett av din 3D-figurmodell som definierar de viktigaste punkterna för att integrera figurens kropp och få den att röra sig.

Proffstips: För att skapa en balans mellan flexibilitet och realism i karaktärsmodellens rörelser behöver du vanligtvis mellan 20 och 100 ben. Ett stort antal ben gör det dock svårt att manipulera.

Mest Programvara för 3D-modellering levereras med färdiga skelettprover. Riggen måste dock överensstämma med modellens utformning. Var uppmärksam på det.

Därefter följer skinning som du använder för att fästa surface-modellens och skelettets surface ihop. Kvaliteten på skinning definierar hur en 3D-karaktärsmodell ser ut när du utför åtgärder. När du har skinnat modellen är den redo att animeras.

Steg 6: Animation

Animation är det sista steget i 3D-modelleringsprocessen. Det förtjänar en egen artikel, men vi ska gå in på några nyanser för att hjälpa dig att förstå det bättre.

Nu ger du liv åt din 3D-karaktär. Du animerar dess kroppsrörelser, skapar ansiktsuttryck och framkallar känslor för att göra den så verklig som möjligt. Vanligtvis använder du specialverktyg för att skapa alla dessa gester och manipulera separata kroppsdelar. 

Men hur fungerar det vanligtvis?

Som du vet är animationen en serie statiska bilder med olika detaljer. För att uppnå maximal realism i rörelserna använder konstnärer keyframe-animering. De definierar karaktärens position i den första och sista bilden. Alla andra ramar beräknas av programmet.

 Det kan låta komplicerat, men i själva verket är det mycket enklare.

Bästa programvaran för modellering av 3D-karaktärer

Vid den här tidpunkten kanske du vill hoppa direkt in i 3D-figurmodelleringsprocessen. Det är helt befogat eftersom karaktärsmodellering är extremt populärt just nu. 

Innan du gör det måste du dock välja en pålitlig programvara som hjälper dig att gå igenom alla de steg som vi just har tagit upp.

1. 3d Max

Det är ett betalprogram för 3D-modellering som är värt att använda. Det är en av de mest populära programvarorna för karaktärsmodellering. Den tillhandahåller färdiga modeller och är kompatibel med de flesta plugins och tillägg. 3d Max hjälper dig att skapa inte bara 3D-figurmodeller utan även en spelmiljö och hela världen. 

Den enda nackdelen är att nybörjare kan tycka att det är överväldigande. Därför används den främst av professionella användare.

2. Maya 

Samma som i 3d Max, Maya är den Autodesk-baserade programvaran för karaktärsanimering. Redan riggade och skinnade modeller importeras till Maya för att få fram de finaste detaljerna. Det gör det möjligt för konstnärer att arbeta med de minsta rörelserna i hår, kläder och ansiktsuttryck. Maya erbjuder en stor uppsättning verktyg och enastående renderingsmöjligheter för att få ut det mesta av modellen.

3. Blender 

Om du är nybörjare på 3D-figurmodellering, Blender är det bästa sättet att börja oavsett kunskapsnivå och budget. Detta är det mest populära gratisalternativet för att skapa 3D-figurmodeller och andra 3D-objekt. Även om många av er kanske blir förvirrade av interface finns det gott om handledningar och guider som hjälper dig att komma igång med alla typer av karaktärsmodellering.

4. ZBrush 

När du letar efter ett fristående verktyg för modellering och skulptering måste du stöta på ZBrush. Det är den programvara som lämpar sig bäst för organiska former, vilket 3D-karaktärer i spel vanligtvis är. Det är alltså den bästa lösningen om du inte bara vill modellera och skulptera ett objekt, utan också skapa en UV map, lägga till texturer och förbereda det för rendering. Det verkar som om den gör alla samma saker som Blender, så det verkar vara en aldrig sinande kamp om Blender vs ZBrush.

Programvara	Prissättning	Kostnad	OS
3d Max	Prenumeration	Per år: £1968/$1700 Per månad: £246/$215	- Windows 7 (SP1)- Windows 8, - Windows 8.1 - Windows 10
Maya	Prenumeration	Per år: £1,968/$4590 Per månad: £246/$215	- Windows 1010.13.x och senare- Linux Red Hat Enterprise Linux 7.3 och 7.5- Linux CentOS 7.3 och 7.5- Apple macOS
Blender	Gratis	Gratis	- Linux- macOS- Windows- Android
ZBrush	Livstidsabonnemang	Livstidslicens: £769.20/$895 Per månad: $39,95 per månad	- Windows Vista och högre - macOS: 10.10 och högre

Var och en av dessa programvaror för karaktärsmodellering ger dig en unik uppsättning funktioner som du behöver i varje skede. Inget hindrar dig från att börja enkelt och gå mot komplexitet.

3D-figurmodelleringen är full av utmaningar och fallgropar som du måste och kommer att stöta på längs vägen. Men det är också djupt tillfredsställande och givande eftersom du skapar något unikt varje gång. 

Jag hoppas att den här steg-för-steg-beskrivningen hjälper dig att komma in i processen snabbare: från början och fram till animeringen.