Как виртуальные стилисты создают причёски для героев видеоигр

Специальные карты волос позволяют сделать так, чтобы пряди выглядели независимыми друг от друга.

Автор Polygon Джошуа Риос выпустил видео, в котором рассказал, как создаются волосы в играх. Журналист поговорил с несколькими разработчиками и выяснил, какие технологии нужны для моделирования развевающейся шевелюры. Мы выбрали из видео главное.

У виртуальных причёсок традиционный пайплайн разработки: сначала художники собирают референсы, затем рисуют концепт-арты, а в конце моделируют причёску.

У моделлеров есть определённый бюджет полигонов — обычно он составляет от 5 тысяч до 60 тысяч полигонов. Конечно, это не относится к играм с low-poly графикой — к примеру, у персонажей Valheim бюджет на волосы колеблется от 60 до 300 полигонов.

Разработчик Horizon Zero Dawn Йохан Литволл рассказал, что он потратил около двух лет на создание причёски Элой — её волосы состоят примерно из 100 тысяч полигонов.

Изначально у Элой в причёске присутствовали дреды
Изначально у Элой в причёске присутствовали дреды
Ещё был вариант в стиле женщин-викингов
Ещё был вариант в стиле женщин-викингов

Когда определён внешний вид причёски и бюджет полигонов, моделлеры начинают создавать общую форму — определяют линию волос, длину, общий стиль.

На этом этапе волосы мало похожи на настоящую причёску. Чтобы это исправить разработчики используют особую многослойную технологию — они покрывают голову картами волос (hair cards), с нанесённой на них текстурой. Благодаря этому волосы выглядят как независимые друг от друга объекты, но игра воспринимает их как одно целое.

С помощью hair cards разработчики задают общую форму причёски
С помощью hair cards разработчики задают общую форму причёски

Обычно есть четыре слоя карт волос, которые позволяют сделать причёску реалистичной.

Base Hair Cards — нижний слой волос, которые покрывают скальп и задают общую форму причёски
Base Hair Cards — нижний слой волос, которые покрывают скальп и задают общую форму причёски
Structural Hair Cards идут поверх базового слоя. Обычно этот слой менее плотный, чем предыдущий. Здесь формируется объём и стиль волос
Structural Hair Cards идут поверх базового слоя. Обычно этот слой менее плотный, чем предыдущий. Здесь формируется объём и стиль волос
Breakup Hair Cards дополняют общую форму. Они помогают убедиться, что базовый слой полностью закрыт
Breakup Hair Cards дополняют общую форму. Они помогают убедиться, что базовый слой полностью закрыт
Flyaway Cards используются для того, чтобы немного разнообразить силуэт причёски, сделать её менее идеальной и более хаотичной
Flyaway Cards используются для того, чтобы немного разнообразить силуэт причёски, сделать её менее идеальной и более хаотичной
Важно добиться того, чтобы причёска выглядела хорошо со всех сторон

Ещё одно важное требование к волосам — они должны корректно отражать свет. Чтобы добиться этого, разработчики сначала делают прозрачным всё, что не относится к самой текстуре волос, а затем добавляют блики отражений к поверхности прядей.

Важно помнить, что волосы по-разному реагируют на свет, поэтому для них нет универсального решения — в каждом отдельном случае нужно по-своему настраивать параметры.

С кудрявыми волосами всё намного сложнее, чем с прямыми — для их корректного построения нужно сильно больше данных, так как такая причёска более детализированная.

Кудрявые волосы можно создать при помощи сплайнов

Интересным образом поступили разработчики Spider-Man: Miles Morales — они создали две версии причёски Майлза: для PS4 и PS5. В первом случае они просто скопировали форму черепа героя и поместили чуть выше головы. Далее команда нанесла тёмную текстуру и сделала так, чтобы одни пиксели рендерились, а другие — нет. Благодаря такому подходу под волосами проглядывается кожа героя.

В версии для PS5 использовался совершенно иной подход — там причёска Майлза состоит из тысяч отдельных процедурно-сгенерированных прядей. При этом детализация возрастает, когда камера приближается к голове героя. Всё это стало возможным благодаря возросшим вычислительным мощностям консоли.

Как виртуальные стилисты создают причёски для героев видеоигр
149149
17 комментариев

Элой на концептах была симпотной.

33

Но на концептах она ведь еще девочка.

10 лет назад была Алиса. С тех пор как-то не особо продвинулись.

Я до сих пор подозреваю, что Макги продал душу сатане за физику волос в своей игре.

19

Нихрена себе. Игра выглядит достойно для своих лет. Сейчас в фифе 21 только такие волосы есть, хотя тут ПК версия с физиксом... Точно также hairworks работал плетнями, только тут волос больше, чем у возьмака. Жаль Hairworks в полторе игры есть, но с новым поколением такая хурма наконец-то пропадёт.

4

Жак это просто хайрворкс. Оно и лагало в своё время как жопа, на ультрах.
Ну а вернее тут просто физикс, но суть просто предшественник

3

продал душу сатане за физику волос Такой подход работает только для длинных волос.
Короткие прически не ведут себя как куча тонких канатов.

2

Его причёски будут рендериться на квантовых компьютерах 

17