реклама
разместить

Создание фотореалистичных персонажей: разбираем пайплайн и перечисляем самые частые ошибки

Продвинутые технологии, которые нужно использовать аккуратно.

У фотореалистичных моделей есть множество применений: персонажи в играх, цифровые инфлюенсеры, цифровые помощники, CGI-персонажи и так далее. В перспективе любой человек сможет использовать своего цифрового двойника для взаимодействия с метавселенными.

Художник по созданию цифровых двойников Марлон Нуньес на конференции TBD Pro Art выступил с докладом о моделировании реалистичных персонажей. Он описал свой рабочий пайплайн, а также дал несколько советов, как сделать модели героев более правдоподобными. Кроме того, специалисты из студий MY.GAMES поделились опытом того, какие ограничения есть у современных конструкторов персонажей.

Создание фотореалистичных персонажей: разбираем пайплайн и перечисляем самые частые ошибки

Процесс создания моделей

Создание цифрового двойника мало отличается от стандартного пайплайна моделирования персонажа — сначала нужно сделать сам меш, нанести текстуры, добавить шейдеры. Это все можно делать с нуля, а можно воспользоваться конструктором. Один из наиболее известных проектов в этой сфере — MetaHuman от Epic Games, в котором можно достаточно быстро создавать реалистичных персонажей — можно взять готовые наработки и использовать их в качестве основы.

Тем не менее проблема MetaHuman, как и многих других конструкторов, заключается в том, что все персонажи получаются так или иначе похожими друг на друга. И в любом случае разработчикам придется подстраивать модель под свою игру. Но благодаря такому редактору процесс поиска подходящего образа занимает намного меньше времени.

Такой подход позволяет сразу включиться в процесс создания образа персонажа без долгого «входного этапа», когда сначала надо взять заготовку и постепенно ее доводить до финала, только мысленно представляя конечный результат. Здесь ты буквально через пару кликов уже получаешь образ, который начинаешь править и изменять под свою идею.

Очевидно, что основным плюсом такого подхода является возможность относительно быстро создать бесконечное количество вариаций персонажей. Это удобно для небольшой команды с ограниченными средствами.

Павел Ошарин, ведущий моделлер по персонажам в Allods Team

Высокая скорость создания персонажей при помощи конструктора полезна еще и в тех случаях, когда для игры требуется огромное количество разнообразных NPC, населяющих виртуальный мир.

Если у вас игра вроде Hitman и вам требуется создать довольно много фоновых персонажей, художник может в относительно короткое время сделать армию таких героев, доработать их и использовать в дальнейшем. Ведь не стоит забывать, что при создании персонажей художник довольно много времени тратит на техническую часть. Например, на прошлом проекте, да и на текущем (хоть он и не про высокореалистичность), я использовал топологию, UV-раскладку и текстуры (пусть и с доработками) из MetaHuman. А это далеко не самая веселая часть создания персонажей.

Иван Скородумов, ведущий 3D-художник по персонажам в Allods Team

Чтобы создать правдоподобного цифрового двойника, моделлеру нужны референсы. По словам Марлона Нуньеса, если нужно скопировать внешность реального человека, то для этого будет достаточно двух фотографий — в профиль и в фас. Это позволяет увидеть пропорции лица, его анатомию, расстояние между его частями.

В своей работе Марлон использует сразу несколько программ: скульптинг он делает в ZBrush, рендеринг в Maya, Houdini применяет для волос, Marvelous Designer для одежды, текстуры делает в Mari и Photoshop.

Когда дело доходит до самого скульптинга, самое главное — это не знание инструментов в вашем редакторе (хоть это и важно), а понимание анатомии. Без этого у вас не получится создать правдоподобное лицо. Очень важно уделить изучению анатомии много внимания — засесть за книги и обучающие материалы.

Есть несколько способов скульптинга: например, когда Марлон создавал голову Ганди, он использовал «метод сфер» — художник создавал сферы, потом объединял их, упрощал и менял форму.

Ганди

Сейчас Марлон использует иной подход — он смотрит на самые выделяющиеся части головы и представляет их в виде упрощенных геометрических форм. Это позволяет создать объем лица и сделать его правдоподобным.

Затем моделлер наращивает «мясо» — добавляет мягкие ткани. Мышцы на лице зачастую незаметны, но именно они во многом формируют внешность героя.

Для правдоподобности модели важно воссоздать не только общее строение лица, но и мелкие детали при помощи текстур и шейдеров. Например, поры на коже. При этом не обязательно делать их с нуля — в интернете можно найти бесплатные библиотеки высококачественных текстур, а потом нанести на собственную модель.

Создание фотореалистичных персонажей: разбираем пайплайн и перечисляем самые частые ошибки

Следующий важный этап — создание волос. Есть множество разных техник, которые позволяют смоделировать прическу. Например, волосы можно создать в Houdini, но овладеть этим редактором достаточно сложно. Или же в Maya: разобраться в программе достаточно просто, но там очень много багов.

Пример создания волос в Houdini
Пример создания волос в Houdini

Заключительный этап — LookDev — финальное представление персонажей: художник настраивает свет, текстуры, волосы. Чтобы понять, как в итоге должен выглядеть двойник, Марлон советует использовать качественные референсы. Например, сайт Дэниэля Бушонга, на котором представлены подробные фотографии человеческих лиц. На изображениях можно увидеть, что на разных участках лица поры отличаются по размеру, кожа имеет разную фактуру, а свет иногда может преломляться неожиданным образом. Все это важно учитывать в своей работе, чтобы добиться максимально правдоподобного результата.

Здесь Марлон старался передать разные оттенки кожи и ее переменчивую фактуру
Здесь Марлон старался передать разные оттенки кожи и ее переменчивую фактуру

Распространенные ошибки

Явные ошибки анатомии

На примере ниже все достаточно неплохо с пропорциями, но у автора явно недостаточно знаний об анатомии. Даже если отрендерить картинку, у зрителя будет создаваться ощущение, что с персонажем что-то не так.

Создание фотореалистичных персонажей: разбираем пайплайн и перечисляем самые частые ошибки

Мы сталкиваемся с лицами, позами, фигурами людей (бросаем быстрый взгляд, оцениваем) всю нашу жизнь. Мы выбираем партнеров, друзей, начиная с оценки внешних данных. Мы ловим на лету эмоцию по одной походке, по изгибу бровей и так далее. Можно сказать, что каждый человек умеет читать анатомию тела и лица лучше, чем что-либо другое в жизни, даже если никогда специально этому не учился. Любая фальшь, неточность, небрежность в лице и образе сразу бросается в глаза, даже если не можешь это точно сформулировать. Это когда возникает мысль «что-то у него не так с лицом».

Павел Ошарин, ведущий моделлер по персонажам в Allods Team

Неравномерное количество полигонов

Многие начинающие моделлеры начинают слишком рано использовать Subdivide для достижения большей детализации. Это приводит к тому, что модель становится неряшливой и неравномерной. Лучше всего уменьшать количество полигонов и стремиться к тому, чтобы разные части лица не слишком отличались друг от друга по количеству полигонов.

Плохой пример. Чем больше полигонов, тем сложнее управлять формой
Плохой пример. Чем больше полигонов, тем сложнее управлять формой
Хороший пример — автор отлично передал форму лица и при этом не ударился в излишнюю детализацию
Хороший пример — автор отлично передал форму лица и при этом не ударился в излишнюю детализацию

Человеческое лицо не выглядит так, словно покрыто мягкими тканями

На многих работах начинающих моделлеров можно заметить, что у них не получается добиться плавности лица. Слишком резкие переходы и изгибы могут испортить общее впечатление от модели.

С правильной методологией, знанием анатомии и инструментов можно добиться восхитительных результатов. Но важно помнить, что одних фотореалистичных героев недостаточно, чтобы графика в игре выглядела красивой — как минимум их анимация тоже должна соответствовать качеству моделей.

Как правило, разработчики стараются, чтобы модели персонажей и анимации максимально соответствовали стилистике проекта. Если на проекте используются высокореалистичные персонажи, то игроки подсознательно будут ожидать от них соответствующего поведения и слишком гипертрофированные или просто недоработанные анимации, естественно, будут заметны. Особенно это касается лиц персонажей.

Иван Скородумов, ведущий 3D-художник по персонажам в Allods Team

Конечно, и весь остальной игровой мир должен соответствовать качеству персонажей — не должно быть так, что NPC выполнены в фотореалистичном стиле, а окружение — кое-как слепленным из доступных ассетов.

Просто реалистичных персонажей недостаточно. Чем выше по качеству персонажи, тем выше по качеству должно быть всё остальное. А чем выше качество, тем больше времени уходит на проект. Разработка проекта, особенно фотореалистичного, отнимает немало времени, и даже если вы сократите немного времени на создании хороших «голов», то всё остальное никуда не денется.
Нужно качественно всё это рендерить, освещать, текстурить, создавать сложные шейдеры, настраивать взаимодействие с окружающим миров, физику ткани, физику взаимодействия с флорой и так далее.

Михаил Иваненко, 3D-художник в Allods Team
8888
реклама
разместить
9 комментариев

Норм воды налили, поплавал

20

А я просто на картинки посмотрел

6

А где пайплайн то? В статье ноль информации кроме названий программ.

5

Комментарий недоступен

Мне кажется надо обратить внимание CGI художникам что у людей лица не симметричные.

Комментарий недоступен

Статья ниочем

Собрал комп на 5090 размером с PS5

История сборки бескомпромиссного игрового ПК для 4K-гейминга. Процесс покупки 5090 по РЦ, процесс сборки, бенчмарки и где нас обманывают авторы SFX сборок

Слева снизу PS5 Slim и собранный ПК - так же возможна горизонтальная установка
630630
135135
2929
2929
1717
44
33
22
11
11
11
11
11
11
проц такой типа 🔥🔥🔥🥵🔥🔥🔥
На сайте Apple появился компьютер Lumon Terminal Pro из сериала «Разделение» — фанаты расстроены, что его нельзя купить

К их сожалению, это всего лишь рекламная кампания стриминга.

На сайте Apple появился компьютер Lumon Terminal Pro из сериала «Разделение» — фанаты расстроены, что его нельзя купить
1515
66
11
11
Шон Лейден признался, что акцент на сервисные игры стал одной из причин его ухода из PlayStation

Отставка руководителя в своё время стала шоком для рынка.

Шон Лейден признался, что акцент на сервисные игры стал одной из причин его ухода из PlayStation
102102
1313
1111
88
44
33
11
11
11
Сони лучшие
Миядзаки, вставай. Я тебе покушать принес!
358358
113113
1515
77
33
22
11
11
11
11
Што хорошего то? Это аниме... Аниме всё делает хуже.
«ИгроМир» и Comic Con пройдут с 12 по 14 декабря в качестве единого фестиваля

Оба мероприятия в последний раз проводили ещё в 2019-м.

«ИгроМир» и Comic Con пройдут с 12 по 14 декабря в качестве единого фестиваля
3939
88
55
33
33
11
Жду Смуту 2 и ремейк Смуты на UE 5
120 нейросетей для создания музыки. Вставь промт, выбери жанр, балалайку и вперед, рви чарты, нейромузыкант! [+100 промтов для генерации треков] — эпичная подборка
120 нейросетей для создания музыки. Вставь промт, выбери жанр, балалайку и вперед, рви чарты, нейромузыкант! [+100 промтов для генерации треков] — эпичная подборка
106106
2828
55
22
11
11
Мы наблюдаем смерть творчества. Оно возродится только через десятилетия, когда плебс нажрётся хрючева и захочет чего-то нового. А нового нейронки не дадут, ибо они тупые робоплагиаторы. Жаль только, что возрождаться всё будет очень и очень медленно.
реклама
разместить
Полтора ассасина: почему Ясукэ не нужен в Assassin’s Creed Shadows и чем ещё раздражает игра

Небольшое мнение о проблемах новой игры Ubisoft, которые исправь, — и станет заметно лучше.

Полтора ассасина: почему Ясукэ не нужен в Assassin’s Creed Shadows и чем ещё раздражает игра
9999
1212
99
66
33
22
11
11
11
11
11
11
11
Лайк не читая
Соглава CD Projekt заявил, что компания не использует генеративный ИИ в своих ближайших играх

Однако она рассматривает другие виды технологии.

Соглава CD Projekt заявил, что компания не использует генеративный ИИ в своих ближайших играх
5151
2424
33
11
11
11
11
Да, только дегенеративный
Сын продюсера «Белоснежки» раскритиковал Рэйчел Зеглер: «Нарциссизм — это не то, что стоит поощрять или поддерживать»

Одна из пользовательниц запрещенной соцсети попыталась пристыдить парня за выходки отца.

Рэйчел Зеглер и Джон Платт
9797
3232
1414
22
11
11
Зеглер конечно та ещё чушка глупая, но и Дисней совсем не жаль. Полностью заслуженно всё что происходит с ними вокруг этого фильма.
[]