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超詳細眼睛模擬教學,逐步剖析

我們都知道,「眼睛」在角色設計中占據非常重要的部分。千千萬萬種「靈魂之窗」,可以為角色增添不同的情緒和性格。在模擬出真實的眼睛前,最重要的還是了解「她們」的美妙之處。在動手做之前,先是要理解組織構造,才能造就更驚豔的效果啊!


Aviral Agarwal
我現在的目標,就是成為一個有影響力的「故事人」!這樣的決心可以成為我許多決定的動力。我會繼續以「分享就是快樂」的精神帶給同儕更多更棒的指導分享。不管最後這條路會通往何處,我想這一路上來都會是很令人興奮的。最後,那份永垂不朽的將是我們留下來的「故事」。

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思考階段

在創造逼真「眼睛」前,當然要先了解結構啦!這樣才能這樣一來,要得到更好結果的機會也大上許多。

 讓我們先從眼睛的白色「鞏膜」開始,這也是我們看到所有血管爬上我們的虹膜的地方。「鞏膜」覆蓋我們眼睛的大部分表面。

你可以把「虹膜」想作是一個光環,控制著多少光線進入我們的眼睛。請注意,虹膜有一個凹凸,雖然不算太多。在這個中心,有一個瞳孔讓光線透過後面的鏡頭。「虹膜」的組織與其下面的「鞏膜」組織連接。所以在本質上它們可以被視為一個表面。

「角膜」,使我們眼睛凸起。「角膜」位於虹膜頂部,就像一個弓頂屋頂。還有一個薄的透明層,稱為「結膜」,覆蓋「鞏膜」和「內眼瞼」。解剖學中,「角膜」的組織將自身附著在「鞏膜」中。這真的使「角膜」和「鞏膜」一個光滑的表面,從「鞏膜」白色轉變為透明的角膜。

 這對於模型來說太複雜了,其實是沒有必要這樣建模的。我們將會把結膜和角膜組合成一個位於鞏膜 / 虹膜表面頂部的表面。還是很好的理解,所以我們對於為什麼模型這樣做有一個更明智的意見。

「眼瞼」也是這樣。在這點上,我覺得眼皮往往沒有足夠的考慮。它們包覆著眼球,並與他們進行親密的互動。所以要了解他們還是非常關鍵的一步。

觀察心法

外側眼角(Lateral Canthus)和內側眼角( Medial Canthus),也被稱為眼睛角落處的對角線。外側眼角比較高。

淚腺(Lacrimal Caruncle)和淚腺皺褶(Lacrimal Fold)像是內眼角的溝通橋樑。這些都是眼瞼表面的一部分。淚腺是提供眼睛周圍濕潤感所必需的。

Modeling / Texturing

在我們對眼睛有了基本理解之後,我們就可以開始對它進行建模了。

如上所述,我將鞏膜和虹膜組合成一個幾何體,角膜和結膜層也相同。接下來我們要作出我們的模型紋理。我將使用 Iris maps 從紋理. XYZ。這些貼圖是非常令人驚豔的資源,開發者是真的很謹慎地在研發,讓我們可以創作更逼真的畫面。這一來節省了大量的時間,二來也不需要親自模擬每一點。將這些貼圖用作雕刻的基礎,可以幫助你進一步推動細節。非常值得投資! 

我用 Mari 做上述的鞏膜 / 虹膜貼圖。 Mari 的 Slerp 工具會是你創作的好夥伴!可以利用它來匹配投影到模型中。

至於Diffuse,我會使用從Google 找來的影像來繪製出與所有鞏膜的血管。虹膜的 Diffuse 是從紋理. XYZ 而來的。請一定要記得,在這裡要應用些微模糊,並使鞏膜和虹膜之間的邊界變暗。這部分稱為「角膜緣」,在現實中,這裡就是角膜和鞏膜連結的地方。

結膜 / 角膜是透明層。為此我畫了一個凹凸貼圖。這種 Bump 是結膜上擁有的表面缺陷。

外觀發展

這裡就是有趣的部分了!我將使用 Arnold 5 for Maya。但是它應該適用於像 Renderman 和 V-Ray 這樣的類似渲染器。上面的渲染只是應用在表面的置換貼圖,看起來非常整潔! 這裡需要考慮的是你的規模或強度。它可能需要非常低,取決於你的模型的規模。我的位移量是 0.004!

接下來,我們來應用凹凸貼圖(Bump)。

Bump 可以加重眼球突出的細節。讓我們不用為了追求額外的細節,將幾何細分到很瘋狂的等級。我在這裡 Bump 下的力道是非常低的,大約在 0.01 的值。

現再將頂部的角膜 / 結膜幾何層疊。

這裡我也應用了 Bump。再次以一個非常低的值,因為還是很需要一些「美中不足」的自然感。

著色器的部分就沒什麼特別之處。它幾乎是一個折射著色器,IOR 為 1.380 和帶有低粗糙度。

最後是插入漫反射貼圖(Diffuse map)的時候了。由於鞏膜和虹膜是由肉質材料製成,這意味著它們將散射光線。為了賦予這樣的「自然肉感」,我們將需要使用 Sub Surface Scattering 或 SSS 作為我們的著色器。

現在在Arnold 5 裡,aiStandardSurface 內置了 SSS。Renderman 21 的PxrSurface 也有內建。在 V-ray 裡,你會需要使用其中附帶的任何一種 SSS 著色器。在 V-Ray 3.5 中,集成了 Anders Langlands 製作的 alSurface 著色器。我非常建議使用它!

在 Arnold 5 裡,我將漫反射貼圖插入到 SubSurface Color 和 Radius 中,如下圖所示。還要注意 IOR 和粗糙度值。

我的 SSS Scale 也很低,這樣的設定也是為了對應真實的尺寸。這像現在的樣子:

這有開始達到我們要的感覺了,那份具有肉質感的纖維畫面。但同時也要記住,SSS 會降低你的細節,所以不妨謹慎規畫你的凹凸/置換。

燈光

因為我們正在透視到鞏膜背後,沒有什麼可以阻擋通過背部的光,因此會有「紅眼」的效果。為了解決這個問題,我們必須把這個眼球放在眼窩裡。

看起來好多了!現在我們已經擺脫了「紅眼」的效果。臉部的幾何形狀阻擋了光線從眼球後方流出。這裡我也改變了照明。

照明在任何形式的表現中都扮演著最重要的角色!例如,我在相機右側放置了一個大燈箱,以強調形式方向的變化,使其看起來更加令人信服。它也展現了,相同的燈光會在不同表面有不一樣的行為。

合成

我們還沒有真正完成。接下來,我們將設置一些算圖通道,用於 Nuke 中的圖像合成。為了讓我們的影像有更好的整體效果,我們只能透過用渲染來達到更好的效果。

我主要設置基本的通道,像是 Diffuse(漫射)、Refelction/specular(反射/鏡面)、SSS 等。在這種情況下,我使用 Transpaerncy AOV (透明度AOV)對眼睛進行分級和顏色校正。對這個圖像,它完美達成了這個工作,因為它在眼睛周圍創造了一個完美的遮罩。

我減少了眼球的暴露部分,並讓他們在眼窩裡有更好的表現。之後也做了一些顏色校正和整體分級調整。

總結來說,如果一開始就好好去了解你想要模擬的物體或東西,會讓你更知道要在模型、紋理、材質和燈光等要怎麼去作決定。好的學習也會讓做出來的東西更逼真好看!


**本文獲得 Rookies 及作者的授權翻譯轉載。

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