3D print-ek pózolása ZBrush-ban és Character Creator 4-ben

Ez a cikk eredetileg a CG Channel oldalon jelent meg. Ha érdekelnek a vizuális effektek, a játékfejlesztés és a számítógépes grafika, napi hírekért és inspirációért keresd fel a CG Channel oldalát.

Óscar Fernández digitális sculptor felfedi azokat a game-changing munkafolyamatokat, melyeket a sculpt-ok riggeléséhez és pózolásához használ Character Creator 4-ben és ZBrush-ban a Reallusion új ZBrush Pose Link és Pose Tools plugin-ek segítségével. 

“Ebben a cikkben egy olyan workflow-t mutatok be, ami szó szerint mindent megváltoztat. 

Két új Reallusion plugin-ről beszélek, a ZBrush Pose Link-ről és a ZBrush Pose Tools-ról, melyek lehetővé teszik, hogy a CC4-et csatlakoztassuk a ZBrush-hoz, így példátlan könnyedséggel riggelhetünk és pózolhatunk 3D karaktereket. 

Ez a workflow megőrzi az összes SubTools-t és subdivison level-t, ezért a karakterek pózolás is módosíthatóak, megkönnyítve az anatómiai beállítást, a részletek beállítását és a további variációk készítését. 

A folyamat áttekintése: 

Az eredeti ötlet

Sculpt-olás előtt készítek egy gyors 2D sketch-et, hogy életre keltsem az ötletet.

Ennél a karakternél volt pár elem, amit mindenképp bele akartam vinni a design-ba, mint például: 

  • A fej formájához illeszkedő szarvak vagy sisak
  • Éles páncél, hogy fenyegető megjelenése legyen a karakternek
  • Olyan anatómia, ami tükrözi a karakter erejét
  • Szövetek a dynamics teszteléséhez CC4-ben
  • Öt ujj helyett három a CC4 AccuRig auto-rigging teszteléséhez
  • Bikaszerű paták a hibrid megjelenéshez

ZBrush: fej sculpt-olás

Legelsőként a fej és az arc kinézetet szeretem definiálni, addig amíg ezekkel nem vagyok elégedett nem lépek tovább a többi részre. Az arc anatómiáját úgy alakítom, hogy adok néhány sphere-t a szemekhez, fülekhez, szakállhoz… mindenhez, ami meghatározza a karakter kinézetét. 

A Sculpt ZRemesh-errel történő retopózása és subdivison levelek hozzáadása után elkezdem finomítani az alakzatokat. Végül megkapja az agyarakat, a szakáll többi részét és a szarvakat is. 

CC4: base mesh készítés

A folyamat felgyorsításához egy CC4 avatar-t használok base mesh-nek a karakter testéhez. 

“A” pózba teszem, majd a control slider-ek segítségével állítom a méreteit. Mivel ebben az esetben a karakternek 3 ujja lesz készítek egy hasonló struktúrát, amit később módosítok ZBrush-ban. 

ZBrush-ban elvégzem a többi módosítást, majd attach-olom a korábban már elkészített fejet. A fej méretét hozzáigazítom a CC4-ből hozott test méretéhez. Biztosra megyek, hogy a modell méretei optimalizálva legyenek a későbbi CC4-ben történő használathoz. 

ZBrush: a szarvak sculpt-olása

Már korábban is lehetőség volt egy karakter átvinni ZBrush-ból Character Creator-ba vagy fordítva, de CC3-ban nem módosíthattuk a base mesh topológiáját, így a karakterkészítés elég korlátozott volt. A CC4 megjelenésével az összes standard ZBrush sculpt-olási technikai alkalmazható a szükséges módosítások elvégzéséhez. 

Dynamesh-el kezdek a bikapatákhoz, majd meghatározom a karakter anatómiáját. Az ujjak egymáshoz helyezése felgyorsítja a kéz elkészítésének folyamatát.

Ha elégedett vagyok az anatómiai formákkal, merge-lem a fejet a testtel, itt is a DynaMesh-t használva. 

A ZRemesher segítségével rendezettebb mesh-t generálok, a részleteket különböző subdivision level-ekre project-elem. Ez a folyamat segít egy kifinomultabb és összefüggőbb modell létrehozásában, amely zökkenőmentesen egyesíti a fejet és a testet, miközben megőrzi a finom részleteket.

ZBrush: a kellékek modellezése

Itt az ideje elkészíteni a kellékeket. Főleg a ZBrush ZModeler brush-t használom low polygon számmal a tisztább, polish-olt formák eléréhez. 

Mivel a célom, hogy 3D nyomtatáshoz készítsek páncélokat, lehetőség szerint teljesen tömör darabokra törekszem, vagy valamivel vastagabbra, mint amilyen a valóságban lenne, hogy a kinyomtatott darab ne legyen túl törékeny. 

Ehhez a karakterhez nem kell sok szövet, csak egy pár lemez, ami a lábak egy részét fedi. Az övet alapként használva extrudálást végzek, megtartva az érdekelt részt, majd addig igazítom a formát, amíg el nem érem a kívánt eredményt. A Dynamic subdivison-nel tudok síkkal dolgozni, miközben képet kapok a végső darab vastagságáról. 

A kész szövettel megvan a karakter komplett blockout-ja, rátérhetünk a részletekre. Mivel a topológia már jó, csak ott kell felosztanom, ahol szükséges olyan további részleteket hozzáadnom, mint a karcolások, horpadások…stb, hogy realisztikusabb legyen a kinézete. 

ZBrush: UV-k és normal map-ek 

Ezek után felkészítem a modellt exportáláshoz. Habár ez a lépés nem kötelező, de szebb lesz a karakter megjelenése CC4-ben. 

Az UV-khoz a ZBrush 2023 új funkcióit használom, így crease-kkel tudom meghatározni az UV seam-eket, lehetővé téve a gyors UV készítést anélkül, hogy ki kelljen lépnem a szoftverből. 

Grid-en belül beállítom, majd egy teszt textúrával ellenőrzöm, hogy minden rendben van-e. Az UV-k véglegesítése után következik a normal map-ek generálása. 

CC4: karakter riggelés AccuRIG-gel

Mostmár átvihetem a karaktert CC4-be. Habár megtehetném egyszerre is, jobban preferálom, ha izolálom a karakter fejét a GoZ Visible opciójával. A karakter egyetlen elemként kerül átvitelre, de az összes SubTool érintetlen marad, így a korábban létrehozott normal map-ek segítenek, hogy minden kicsit szebb legyen. 

Be kell vallanom, hogy semmit nem tudok a riggelésről, ezért az AccuRIG automata riggelő tool-ját használom, ami számomra varázslat. 

Az AccuRIG gomb megnyomásával a tool analizálja a mesh-t, majd joint-okat reprezentáló pont-okat helyez el nagyjából helyes pozíciókban. A pontokra rákattintva beállítom azok helyét az interfész tetején látható diagramokat követve. A művelet felgyorsításához a symmetry function van segítségemre, amit deaktiválok, ha a karakter egy része nem szimmetrikus. Következő lépésként definiálom a digit-eket - ebben az esetben 3 - majd rányomok a Generate Skeleton opcióra. 

Voilá! 2 perc alatt legenerálódott a skeleton. 

Itt az ideje az ujjak layout-jának konfigurálására. Minden joint-on beállítom a pontok helyzetét és a hüvelyujj speciális pontjának irányát, ami indikálja annak forgását. 

Ha minden kész, megnyomom a Bind Skin gombot. A szoftver minden joint körül kiszámítja a skin weight-et, így minden deformáció zökkenőmentesen megy végbe. Ha az egész skeleton legenerálódott a Character Creator rátesz egy animációt, így csekkolható hogyan működik. 

A Pose Offset vezérlőkkel finomhangolható a karakter rig-je. A vállak helyzetét, a törzs dőlését és a lában szeparációját külön állítom be. Ha elkészült, elmentem a CC4 projektet. 

Egy olyan ember számára, aki statikus figurákkal dolgozik, csodálatos látni, ahogy életre kel a karakter. 

ZBrush és CC4: A szövet dynamics beállítása

Folytatom a kellékek bevitelét CC4-be, minta belülről kifelé öltöztetném a karaktert.

ZBrush-ban a Polypaint-el meghatározom a szövet azon részeit, ami deformálódni fog, és azt is, ami nem. 

Az egészet fehérre festem, azokat a részeket melyeket nem akarom, hogy deformálódjanak pedig feketére. Mivel magas polygon számmal dolgozom a festék enyhe soft-olásával lágyíthatom a színátmeneteket. Minden darabhoz kicsomagolom az UV-ket, és a Polypaint színeiből készítek egy texture map-et. 

Szintén a Visible opció használatával átviszem a szövetet CC4-be, a részeket külön kellékekként importálom, majd a testhez igazítom őket. Törlöm a color map-et, az összes darabot a karakter hip-jéhez linkelem és tesztelem, hogy minden helyesen működik-e. 

Ezután csak aktiválnom kell a physics-t és a Polypaint-el generált weight map-eket betöltenem. 

Mostmár a darabok ruhaként viselkednek, de meg kell határoznom, hogy hol keletkezik collide. Ehhez kiválasztom a testet, meghatározom a csípő és a láb collision volume-jét, ennél az esetnél deform-olom a capsule-t a gizmoval az alábbiak szerint. 

ZBrush és CC4: a kellékek és a páncél beállítása

A páncéldarabok behozásához Character Creator 4-be ugyanazt a folyamatot követem: elkülönítem a kívánt darabokat a ZBrush-ban, és ismét megnyomom a Visible gombot. Minden SubTool-t új kiegészítőként importálok, majd a Texture Settings menübe lépek, hogy betöltsem mindegyikhez a normal map-et. Ez a lépés nem feltétlenül szükséges, de mindent kicsit szebbé varázsol.

Mivel az elemeket szakaszosan importálom, manuálisan kell pozícionálnom őket, és a rig megfelelő joint-jához kapcsolnom. Ha egyben importálnék, a szoftver ezt automatikusan megtenné, viszont így is szupergyors a folyamat, csak kijelölök minden elemet, nyomok egy Pick Parent gombot, majd rákattintok arra a joint-ra, amelyhez linkelni kell.

Aktiválom a szöveteket, hogy az összes kellék látható legyen, és egy walking animációval csekkolom, hogy hogyan viselkednek. Ennél a fázisnál úgy érzem magam, mint Frankenstein: "Él!"

A fegyvereknél ugyanezt a folyamatot követem, elkülönítem a fejszét ZBrush-ban, láthatóvá teszem, majd CC4-be prop-ként importálom. Így egy elemet kapok, de az összes SubTool érintetlen marad.

A pivot pont-ot a fejsze közepére teszem, elhelyezem a kezében, majd megnézem hogyan működik animáció közben. Ezeket a lépéseket követem a pajzs esetén is.

CC4: a karakter pózolása

Mindannyian tudjuk, hogy egy karakter pózolása a ZBrush-ban tökéletesen lehetséges, ám meglehetősen időigényes.

A ZBrush Pose Tools-nak köszönhetően azonban a ZBrush zökkenőmentesen csatlakoztatható a Character Creator-hez. A kis változtatások vagy az új pózok létrehozása nem csak hihetetlenül gyors, de élvezetes is.

Ahelyett, hogy manuálisan pózoltam volna a karaktert a Character Creator-ben, a Reallusion Actorcore online motion clip könyvtárát használtam. A frame-k kimentése az animációból teszi lehetővé a dinamikus pózokból álló könyvtár felépítését.

Az animációt használom a póz alapjaként, kiválasztom azt a pontos pillanatot, ami leginkább tetszik, majd pose editor-al elvégzem a szükséges módosításokat. Érdemes kiemelni, milyen egyszerű a kezek pózolása, gyors és intuitív módon mozgatva az egyes phalanx-okat. Elmenthetjük a kézpózokat is, hogy más pózoknál később felhasználhassuk, de a könyvtárból is kiválaszthatunk egyet a folyamat felgyorsításának érdekében.

ZBrush és CC4: A projekt befejezése

Vissza a ZBrush-hoz, ahol készítek egy alapot a karakternek. Általában arra törekszem, hogy az alapok olyan történetet meséljenek el, amely túlmutat azon, amit a karakter közvetít, de itt az egyszerűség volt a célom.

Ezután az összes pózt beviszem a ZBrush projektbe – igen, jól olvastad, mindegyiket ugyanabba a projektbe. CC4-ben fogom a pózt, kiválasztom az összes elemet, átmegyek a plugin-ekkhez, és a ZBrush Pose Link-el elküldöm az aktuális pózt.

A plugin ilyenkor elemzi a CC4 és a ZBrush elemeit, valamint SubTool-jait. Kulcsfontosságú, hogy a SubTool egyik neve se legyen eltérő, pontosan ugyanazok legyenek, mint a CC4-ben.

Az összes SubTool automatikusan deformálódik és a megfelelő pozícióba kerül, lehetővé téve, hogy áttérjek a következő pózra.

Ami valójában történik a színfalak mögött, az az, hogy minden egyes póz megfelel egy ZBrush layer-nek minden SubTool-hoz, ahol az összes változás tárolódik. A pózok itt jelennek meg, így átnevezhetőek. Az egyes pózokra kattintva aktiváljuk a megfelelő réteget, és megjelennek a változások.

Minden pózt külön szerkeszthetünk, hogy módosítsuk a karakter anatómiáját, vagy apróbb változtatásokat végezzünk a kiegészítőkön. A változtatások mindegyike minden pózhoz külön-külön tárolódik.

Ha újra megnyitunk egy mentett projektet, úgy tűnhet, hogy elvesztettük a pózokat, a layer információk azonban aktívak maradnak, így a pózlista frissítése gombra kattintva az összes póz újra elérhetővé válik.

A Layers panelen minden SubTool rendelkezik egy, a póznak megfelelő nevű layer-el, amely automatikusan aktiválódik a link-elt póz kiválasztásakor.

A ZBrushba importált összes pózból kiválaszthatom azokat, amelyek a legjobban tetszenek. Ennél a projektnél legfeljebb egy óra telt el, míg az A-pózban lévő karaktertől a négy végső pózig eljutottam (legalább 10 továbbit kipróbáltam).

Készítettem egy mellszobrot is egy már meglévő figurám alapján:

ZBrush: 3D nyomtatás előkészületek

Utolsó lépésként felkészítem a figurát a 3D nyomtatáshoz.

Először vastagabbá teszem a szövet flap-eket, mivel a CC4 fizikai rendszere miatt lapos kellékként készítettük el őket. 

Ha ez megtörtént ráteszem a textúrákat. 

Ezután biztosítom, hogy az egész figura egy tömör mesh legyen, és ne legyenek gap-ek a különböző SubTool-ok között. Minden SubTool-t egyetlen Polygroup-ba konvertálok, majd egyetlen mesh-é egyesítem az összes SubTool-t a Remesh by Union segítségével, ezután PolyGroups-al szétválasztom a darabokat. Az esetlegesen megmaradt lyukakat bezárom.

Ezt követően elkészítem a nyomtatott részek közötti joint-okat. Ha ez megtörtént Boolean műveletekkel létrehozom az utolsó darabokat.

Megtizedelem a hálót, hogy csökkentsem a polygon számot, hozzáadok egy szilárd objektumot, amely meghatározza az összes figura scale-jét, és exportálom őket STL fájlként.

A Chitubox 3D nyomtatás előkészítő szoftvert használom. Ha lehetséges, kézzel adom hozzá a támasztékokat. Unalmas munka, de biztosítja, hogy a támasztékok eltávolításakor kevesebb anyag maradjon a darabokon. Ebben az esetben nem aggódtam, mert a Chitubox ezt automatikusan elvégzi.

A nyomtatás végeztével eltávolítom a darabokat a nyomdalapról, összeragasztom cianoakriláttal, és kész is vagyok!

Íme a végeredmény. A figurákat szabványos, 75 mm-es méretben nyomtattam, ami jóval nagyobb, mint az asztali játékok tényleges figurái.

Összegzés

Ahogy a cikk elején említettem, ez a munkafolyamat teljesen megváltoztatja a karakterkészletek vagy akár a hadseregek létrehozásának folyamatát táblás és asztali játékokhoz.

Az egyik dolog, ami visszatartott, az volt, hogy a Character Creator korábbi verzióiban a base mesh topológiájától függtem. Most már minden szabadságom megvan ahhoz, hogy teremtményeket alkossak, pózoljak, és több változatot hozzak létre.

A ZBrush és a Character Creator 4 szoftverek kombinációja fantasztikusan növeli a termelékenységet, miközben megőrzi a teljes művészi szabadságot és kreativitást.

Ha részletesebben szeretnéd látni a folyamatot, nézd meg a cikk elején beágyazott videót. A tutorial-t PDF verzióban is letöltheted, angol és spanyol nyelven.

Az artist-ról

Óscar Fernánder digitális sculptor, aki 3D nyomtatásra specializálódott. Munkái megtekinthetőek az ArtStation, Facebook és Instagram profilján. YouTube csatornáján komplett timelapse videókat láthatunk néhány sculpt-járól.

MEGOSZTÁS:
Meshmag