การสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติ [ทีละขั้นตอน]

บทนำ

นำเกมที่ทันสมัยและลบตัวละครทั้งหมดออกจากเกม แม้จะมีการตั้งค่าที่โดดเด่น คุณจะไม่มีอะไรจะเล่นด้วยอย่างแท้จริง การสร้างแบบจำลองตัวละครเป็นองค์ประกอบสำคัญของทุก ๆ บริการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ เนื่องจากเป็นที่ต้องการอย่างมากในหลายอุตสาหกรรม เช่น เกม ภาพยนตร์ การ์ตูน การตลาด ฯลฯ 

การสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติอาจดูไม่แตกต่างจากการสร้างแบบจำลองประเภทอื่นๆ แต่ใช่หรือไม่ เนื่องจากต้องใช้ทักษะในระดับหนึ่งและหลายขั้นตอนเพื่อให้ตัวละครสมบูรณ์ 

ในคู่มือฉบับสมบูรณ์นี้ เราจะแนะนำคุณผ่านทุกขั้นตอนหรือการสร้างแบบจำลองตัวละคร ตั้งแต่การร่างโครงร่างพื้นฐานไปจนถึงแอนิเมชั่นและการเรนเดอร์ และอื่นๆ

อย่างไรก็ตาม ให้เราเปรียบเทียบกับตัวละคร 2 มิติก่อน

โมเดลตัวละคร 3 มิติ กับ โมเดลตัวละคร 2 มิติ

อุตสาหกรรมเกมและภาพยนตร์ได้พัฒนาไปนานแล้วและดูเหมือนไม่มีอะไรเหมือนกับที่เรารู้จักในตอนนี้ โดยพื้นฐานแล้ว ความแตกต่างที่สำคัญคือคุณไม่ได้ใช้ 2D ในเกมอีกต่อไปเนื่องจาก 3D มีประโยชน์ทั้งหมด

แม้ว่าทั้งคู่จะมีสิทธิ์ที่จะดำรงอยู่ แต่นี่คือประโยชน์หลักของโมเดลตัวละคร 3 มิติที่มีมากกว่า 2 มิติ:

แอนิเมชั่น 一 3D character model นั้นง่ายต่อการสร้างแอนิเมชั่นเพราะมันถูกสร้างขึ้นแล้วในพื้นที่ 3D ไม่จำเป็นต้องวาดใหม่ในท่าต่างๆ เพื่อแสดงการเคลื่อนไหว 

ความสมจริง อักขระ 3 มิติถูกสร้างขึ้นด้วยความแม่นยำในการถ่ายภาพและรายละเอียดในระดับสูงสุด ร่าง 2D ดั้งเดิมไม่สามารถให้ได้

การสร้างภาพ ไม่เหมือน 2D คุณสามารถดูตัวละคร 3D จากมุมต่างๆ ที่มีสีและความสมจริงมากขึ้น

ความเรียบง่ายของการปรับ 一 มันเร็วกว่ามากในการอัปเดต ปรับแต่ง และนำโมเดล 3 มิติมาใช้ใหม่เพื่อสร้างตัวละครใหม่หรือเสริมฉากที่มีอยู่

ไม่แปลกใจเลย การสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติ เป็นที่นิยมมากกว่า 2D ในเกมใช่ไหม?

เทคนิคใดดีที่สุดสำหรับการสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติ

เมื่อคุณรู้แล้วว่าวิธีที่ดีที่สุดคือการสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติ ตอนนี้ก็ถึงเวลาเลือกเทคนิคที่คุณจะใช้

การสร้างแบบจำลอง Polygon

การสร้างแบบจำลอง Polygon เป็นรูปแบบพื้นฐานของการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ สามเณรหรือผู้เชี่ยวชาญที่เจอ ใช้เพื่อสร้างโมเดล 3 มิติด้วย polygon ที่สร้าง polygon mesh 

ผู้สร้างโมเดลใช้เทคนิคนี้เพื่อสร้างตัวละคร 3D ไม่เพียงเท่านั้น แต่เนื้อหาเกมอื่นๆ ตั้งแต่ polygon นั้นแก้ไขได้ง่าย 

บันทึก: เพื่อให้แน่ใจว่าแบบจำลองของคุณเคลื่อนที่อย่างราบรื่น อย่าลืมเพิ่ม polygon บนชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ได้ เช่น เข่าและข้อศอกให้เพียงพอ โดยแบ่งย่อย polygon

สิ่งที่ดีที่สุดเกี่ยวกับวิธีการนี้คือคุณสามารถใช้ การสร้างแบบจำลอง high poly 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. 

การสร้างแบบจำลอง NURBS

การสร้างแบบจำลอง NURBSหรือที่เรียกว่า spline modeling เป็นวิธีการสร้างวัตถุ 3 มิติด้วยเส้นโค้งที่ยืดหยุ่นซึ่งกำหนดโดยคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน การใช้เทคนิคนี้ทำให้โมเดลตัวละคร 3 มิติราบรื่น 

ยังคงมีข้อเสียอยู่

แต่ละส่วนของแบบจำลองที่กำหนดโดยสูตรทางคณิตศาสตร์นั้นแก้ไขได้ยาก คุณไม่สามารถแก้ไขได้โดยไม่ละเมิดความสมบูรณ์ของโมเดลทั้งหมด ดังนั้น เทคนิค NURBS จึงไม่บ่อยนักเมื่อพูดถึงการสร้างแบบจำลองตัวละคร

กระบวนการสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติ

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ การสร้างโมเดลตัวละคร 3 มิติเป็นกระบวนการหลายขั้นตอนที่คุณควรพิจารณาก่อนเริ่ม ตอนนี้เราจะดำเนินการทีละขั้นตอน

ขั้นตอนที่ 1: การสร้างการออกแบบขั้นพื้นฐาน

ขั้นตอนแรกในกระบวนการนี้คือการสร้างภาพร่างของโมเดลตัวละครในอนาคตของคุณด้วยโครงร่างและคุณสมบัติหลักทั้งหมด ไม่จำเป็นต้องลงลึกในรายละเอียดตั้งแต่เริ่มต้น แค่มีแนวคิดเรื่องขนาดและรูปร่างของโมเดลเพื่อสร้างมุมมองด้านหน้าและด้านข้างก็เพียงพอแล้ว 

คุณสามารถเริ่มต้นด้วยการวาดภาพ 2 มิติอย่างง่ายหรือร่างภาพร่างในซอฟต์แวร์การสร้างแบบจำลอง 3 มิติ ส่วนใหญ่ให้สิ่งนั้น เมื่อคุณวาดโครงร่างเสร็จแล้ว ให้วางลูกบาศก์หรือรูปทรงพื้นฐานอื่นๆ ไว้บนระนาบ X, Y และ Z ควรสอดคล้องกับด้านบน ด้านล่าง และด้านข้างของวัตถุของคุณ 

หากคุณต้องการเข้าใจแนวคิดของตัวละครมากขึ้น คุณยังสามารถวาดภาพเพิ่มเติมของการเคลื่อนไหว คุณสมบัติ และเครื่องแต่งกายต่างๆ ได้ก่อนที่คุณจะไปต่อ แต่นั่นไม่ใช่ความจำเป็นในขั้นตอนนี้

ขั้นตอนที่ 2: การสร้างแบบจำลองตัวละคร

เมื่อแนวคิดพื้นฐานเสร็จสิ้น กระบวนการสร้างแบบจำลองจริงจะเริ่มต้นขึ้น นั่นเป็นขั้นตอนที่ยาวที่สุดในการสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติที่มีหลายขั้นตอนด้วย

การปิดกั้น

การปิดกั้นเป็นขั้นตอนเมื่อคุณรวมกัน ดั้งเดิมที่แตกต่างกัน เพื่อสร้างรูปทรงพื้นฐานของโมเดลในอนาคตของคุณ นี่เป็นโครงร่างพื้นฐานของตัวละครของคุณ รวมถึง face ร่างกาย โครงกระดูก และโครงร่างของกล้ามเนื้อ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถรวมลูกบาศก์และทรงกระบอกหลายอันเข้าด้วยกันเพื่อให้พอดีกับรูปแบบตัวละคร 3 มิติ ซึ่งคุณจะจัดสไตล์ในภายหลัง

ในขั้นตอนนี้ คุณจะเข้าใจว่าการสร้างแบบจำลองตัวละครต้องใช้ความรู้ทางกายวิภาคศาสตร์บางอย่างเพื่อให้ได้สัดส่วนที่กลมกลืนกัน แม้จะอยู่ในรูปแบบที่มากเกินไป 

แกะสลัก

ส่วนที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของกระบวนการสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติคือ แกะสลักดิจิตอล. ศิลปินใช้สิ่งที่คล้ายกับดินดิจิทัลเพื่อสร้างรายละเอียดในระดับสูง  

นั่นทำให้หลายๆ คนอาจสงสัยว่าทำไมเราไม่ได้รวมมันไว้ในเทคนิคการสร้างแบบจำลองตัวละคร

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 ตาข่ายรูปหลายเหลี่ยม.

รีโทโพโลยี

โทโพโลยีของโมเดลตัวละคร 3 มิติที่จะเคลื่อนไหวมีความสำคัญพอๆ กับจำนวน polygon ที่เหมาะสม โครงสร้างของ surface กำหนดลักษณะการมองเห็นของวัตถุและทำให้รายละเอียดบางส่วนมีขนาดใหญ่  

อย่างไรก็ตาม อักขระ 3 มิติที่แม่นยำจำเป็นต้องมีโทโพโลยีในอุดมคติ โดยที่จำนวน polygon ไม่ได้ส่งผลต่อคุณภาพของพวกมัน นั่นคือเหตุผลที่คุณต้องจัดวางโมเดลของคุณใหม่เพื่อจัดระเบียบและจัดตำแหน่ง polygon ในเครื่อง กล่าวอีกนัยหนึ่ง retopology มีจุดมุ่งหมายเพื่อลดจำนวน polygon ในโมเดลเพื่อให้แอนิเมชั่นทำงานได้อย่างราบรื่น

แกะห่อและอบ

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.

นี่เป็นขั้นตอนสุดท้ายในการสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติ แต่ยังมีอีกหนึ่งที่ต้องทำเพื่อให้เสร็จสมบูรณ์

ขั้นตอนที่ 3: การสร้างพื้นผิว

แม้ว่าโมเดลตัวละคร 3 มิติของคุณจะมีรายละเอียดที่ไร้ที่ติหลังจากที่คุณปั้นและปรับแต่งแบบฟอร์ม คุณก็ยังต้องการพื้นผิว มันทำให้โมเดลของคุณมีชีวิตชีวาและทำให้เหมือนจริงมากขึ้นด้วยการใช้สีและ surface 

โดยทั่วไปแล้ว อักขระ 3 มิติจะมีพื้นผิวที่ซับซ้อน ดังนั้น เมื่อคุณแกะ UV แบบจำลองของคุณ คุณจะต้องใช้เครื่องมือระบายสีพื้นผิวเพื่อใช้ surface และแอตทริบิวต์ของสีหลายๆ แบบ เช่น การกระแทกและการบดเคี้ยว

นี่เป็นรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ ที่สำคัญที่สุด คุณต้องการพื้นผิวเพื่อช่วยปกปิดเอฟเฟกต์แสง การสะท้อน และคุณสมบัติทางกายภาพอื่นๆ เพื่อทำให้ตัวละคร 3 มิติของคุณดูสมจริง

บันทึก: การสร้างเฉดสีและการตั้งค่าสีพื้นฐาน คุณต้องใช้สีที่แตกต่างกัน แผนที่พื้นผิว ให้กับโมเดลของคุณ หลังจากนี้เท่านั้น คุณสามารถใช้พื้นผิวของวัสดุเพื่อตกแต่งให้เสร็จได้

เมื่อคุณกำหนดพื้นผิวโมเดลตัวละคร 3 มิติของคุณแล้ว จะถือว่าสมบูรณ์ ขั้นตอนอื่นๆ ทั้งหมดต้องครอบคลุมเฉพาะในกรณีที่คุณต้องการทำให้โมเดลของคุณเคลื่อนไหว และเนื่องจากตัวละคร 3 มิติมักจะเป็นแอนิเมชัน เราจึงต้องครอบคลุมให้คุณด้วย

ขั้นตอนที่ 4: เสื้อผ้าและสกินนิ่ง

แอนิเมชั่นตัวละครเป็นอีกระดับของการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ คุณต้องรู้โครงสร้างข้อต่อของตัวละครและวิธีการทำงานเพื่อทำให้แบบจำลองของคุณเคลื่อนไหว เพื่อการนั้น ยังต้องมี “การเตรียมการ” ในรูปของเสื้อผ้าและการถลกหนัง 

Rigging เป็นกระบวนการในการสร้างโครงกระดูกเสมือนจริงของโมเดลตัวละคร 3 มิติของคุณ ซึ่งกำหนดประเด็นหลักเพื่อรวมร่างกายของตัวละครของคุณเข้าด้วยกันและทำให้เคลื่อนไหวได้

เคล็ดลับสำหรับมือโปร: เพื่อสร้างสมดุลระหว่างความยืดหยุ่นและความสมจริงของการเคลื่อนไหวของโมเดลตัวละครที่คุณต้องการจาก 20 ถึง 100 กระดูก อย่างไรก็ตาม จำนวนกระดูกจำนวนมากทำให้ยากต่อการจัดการ

ที่สุด ซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลอง 3 มิติ มาพร้อมกับตัวอย่างโครงกระดูกสำเร็จรูป อย่างไรก็ตามแท่นขุดเจาะจะต้องสอดคล้องกับการออกแบบของรุ่น ให้ความสนใจกับสิ่งนั้น

ถัดมาคือสกินนิ่งที่คุณใช้เพื่อยึด surface ของโมเดลและโครงกระดูกไว้ด้วยกัน คุณภาพของสกินนิงเป็นตัวกำหนดลักษณะที่โมเดลตัวละคร 3 มิติปรากฏขึ้นเมื่อดำเนินการใดๆ เมื่อคุณสกินโมเดลแล้ว ก็พร้อมที่จะทำแอนิเมชั่น

ขั้นตอนที่ 6: แอนิเมชั่น

แอนิเมชั่นเป็นขั้นตอนสุดท้ายในไปป์ไลน์การสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติ สมควรได้รับบทความแยกต่างหาก แต่เราจะเจาะลึกความแตกต่างเล็กน้อยเพื่อช่วยให้คุณเข้าใจได้ดีขึ้น

ณ จุดนี้ คุณเติมชีวิตชีวาให้กับตัวละคร 3 มิติของคุณ คุณทำให้การเคลื่อนไหวของร่างกายเคลื่อนไหว สร้างการแสดงออกทางสีหน้า และกระตุ้นอารมณ์เพื่อให้ใกล้เคียงกับความเป็นจริงมากที่สุด โดยปกติ คุณจะใช้เครื่องมือพิเศษเพื่อสร้างท่าทางเหล่านี้ทั้งหมดและจัดการส่วนต่างๆ ของร่างกายที่แยกจากกัน 

แต่ปกติแล้วมันทำงานอย่างไร?

อย่างที่คุณทราบ แอนิเมชันคือชุดของภาพนิ่งที่มีรายละเอียดต่างกัน ศิลปินใช้แอนิเมชั่นคีย์เฟรมเพื่อให้การเคลื่อนไหวสมจริงที่สุด พวกเขากำหนดตำแหน่งอักขระในเฟรมแรกและเฟรมสุดท้าย เฟรมอื่นๆ ทั้งหมดคำนวณโดยโปรแกรม

 อาจฟังดูซับซ้อน แต่ในความเป็นจริง มันง่ายกว่ามาก

ซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติยอดนิยม

ณ จุดนี้ คุณอาจกระวนกระวายใจที่จะกระโดดเข้าสู่กระบวนการสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติ เป็นเรื่องที่สมเหตุสมผลโดยสิ้นเชิงเนื่องจากการสร้างแบบจำลองตัวละครเป็นที่นิยมอย่างมากในขณะนี้ 

อย่างไรก็ตาม ก่อนที่คุณจะตัดสินใจ คุณต้องเลือกซอฟต์แวร์ที่เชื่อถือได้ซึ่งจะช่วยให้คุณผ่านทุกขั้นตอนที่เราได้กล่าวถึงไป

1. 3d Max

เป็นซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลอง 3 มิติแบบชำระเงินที่คุ้มค่ากับเวลาของคุณ เป็นหนึ่งในซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลองตัวละครที่ได้รับความนิยมมากที่สุด มีโมเดลสำเร็จรูปและเข้ากันได้กับปลั๊กอินและส่วนเสริมส่วนใหญ่ 3d Max จะช่วยให้คุณสร้างโมเดลตัวละคร 3 มิติ ไม่เพียงแต่สภาพแวดล้อมของเกมและโลกทั้งใบ 

ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวคือสามเณรอาจพบว่ามันล้นหลาม ดังนั้นจึงใช้โดยผู้เชี่ยวชาญเป็นหลัก

2. มายา 

เช่นเดียวกับ 3d Max มายา เป็นซอฟต์แวร์ Autodesk-native สำหรับเวทีแอนิเมชั่นตัวละคร โมเดลที่มีหัวเรือใหญ่และผิวเผินแล้วถูกนำเข้ามายาเพื่อให้ได้รายละเอียดที่ดีที่สุด ช่วยให้ศิลปินทำงานเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวที่เล็กที่สุดของผม เสื้อผ้า และการแสดงออกทางสีหน้า Maya นำเสนอชุดเครื่องมือขนาดใหญ่และความสามารถในการเรนเดอร์ที่โดดเด่นเพื่อใช้ประโยชน์สูงสุดจากแบบจำลอง

3. เครื่องปั่น 

หากคุณยังใหม่ต่อการสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิติ เครื่องปั่น เป็นวิธีที่ดีที่สุดในการเริ่มต้นด้วย Knowledge และงบประมาณทุกระดับ นี่เป็นตัวเลือกฟรียอดนิยมสำหรับการสร้างโมเดลตัวละคร 3 มิติและวัตถุ 3 มิติอื่นๆ แม้ว่าพวกคุณหลายคนอาจสับสนกับ interface แต่ก็มีบทช่วยสอนและคำแนะนำมากมายที่จะช่วยให้คุณใช้งานการสร้างแบบจำลองตัวละครได้ทุกประเภท

4. ZBrush 

กำลังมองหาเครื่องมือสร้างแบบจำลองและแกะสลักแบบสแตนด์อโลนที่คุณต้องเจอ ZBrush. เป็นซอฟต์แวร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับรูปแบบออร์แกนิกที่ตัวละคร 3 มิติของเกมมักจะเป็น ดังนั้นจึงเหมาะสมที่สุดหากคุณต้องการไม่เพียงแต่สร้างแบบจำลองและปั้นวัตถุ แต่สร้าง UV map เพิ่มพื้นผิว และเตรียมสำหรับการเรนเดอร์ ดูเหมือนว่ามันจะทำทุกอย่างเหมือนกับ Blender ดังนั้นจึงดูเหมือนว่าจะมีการต่อสู้ที่ไม่มีวันจบสิ้นของ Blender กับ ZBrush.

ซอฟต์แวร์	ราคา	ค่าใช้จ่าย	OS
3d Max	สมัครสมาชิก	ต่อปี: £1968/$1700 ต่อเดือน: £246/$215	– Windows 7 (SP1)- Windows 8, – Windows 8.1 – Windows 10
มายา	สมัครสมาชิก	ต่อปี: £1,968/$4590 ต่อเดือน: £246/$215	– Windows 1010.13.x ขึ้นไป- Linux Red Hat Enterprise Linux 7.3 และ 7.5- Linux CentOS 7.3 และ 7.5- Apple macOS
เครื่องปั่น	ฟรี	ฟรี	– Linux- macOS- Windows- Android
ZBrush	สมัครสมาชิกตลอดชีพ	ใบอนุญาตตลอดชีพ: £769.20/$895 ต่อเดือน: $39.95 ต่อเดือน	– Windows Vista ขึ้นไป- macOS: 10.10 ขึ้นไป

ซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลองตัวละครแต่ละตัวเหล่านี้มีชุดคุณลักษณะเฉพาะที่คุณต้องการในแต่ละขั้นตอน ไม่มีอะไรหยุดคุณไม่ให้เริ่มต้นง่ายๆ และก้าวไปสู่ความซับซ้อน

การสร้างแบบจำลองตัวละคร 3 มิตินั้นเต็มไปด้วยความท้าทายและหลุมพรางที่คุณต้องเผชิญและจะต้องพบเจอตลอดเส้นทาง อย่างไรก็ตาม มันก็น่าพอใจและคุ้มค่ามากเพราะคุณสร้างบางสิ่งที่ไม่เหมือนใครทุกครั้ง 

หวังว่าทีละขั้นตอนนี้จะช่วยให้คุณเข้าสู่กระบวนการได้เร็วขึ้น ตั้งแต่เริ่มต้นจนถึงภาพเคลื่อนไหว