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如何打造良好的光照效果?專訪印尼 3D 藝術家,以 Maya、V-Ray 及 Marvelous Designer 等軟體,創作擬真 CG 短片

在創作作品前,靈感構思及參考資料是非常重要的一環,只要稍稍一不合適,呈現出來的作品也會連帶出現瑕疵;另外,燈光也佔有相當重要的位置,它決定了最後視覺感及物件的呈現,可以說是創作者與觀眾間交流的橋樑。此次,映 CG 專訪到來自印尼的 3D 藝術家 Ryuga Tjew,分享他是如何尋找最佳參考資料,運用 MayaMariMarvelous DesignerV-RayNuke 等多種軟體,並配合良好的光照效果,打造出擬真的 CG 短片。


Ryuga Tjew
3D 藝術家

來自印尼巨港,現居加拿大溫哥華。畢業於建築學系,在過去的 5 年裡擔任過室內設計公司、展覽及社區教堂的平面設計師,現則任職於知名影視特效公司數字王國 3.0 的溫哥華工作室。從小就對 3D、擬真、圖形處理、繪畫及著色等元素情有獨鍾,最近則轉移到視覺特效產業任職,作為過往所學習技能的延伸。

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聊聊製作緣起?其中最大的挑戰?

Ryuga:起初,我想成為一個具備某種專業技能的 CG 通才,尤其是環境紋理與燈光領域。於是我希望這件作品能充分展現出良好的室內設計與充足的光源,呈現出擬真感。老實說,以 2D 圖像為概念發想非常難,因為它純粹只是一張圖畫,換句話說只是將個人的想法具象化。若將以上元素轉換成全 CG 環境是行不通的,這也是為何我在思考創作概念時,我都會以真實的圖片去做參考。此外,我的導師 Adren Vallecilla (數字王國 CG 總監)總是給我很棒的建議,鼓勵我用真實資料做參考,別太依靠雙眼;只要參考真實資料創作,絕對不會出錯。


這件作品約莫從 2021 年 10 月底開始製作,整體製程耗時為 9.5 個月,過程中雖然犯了一些錯誤,但同時也在學習。前 3 個月非常艱難,因為我需要改變一些物件外觀並尋找及確定其他參考資料。我意識到自己所選的概念圖有一些問題,儘管構圖和燈光都非常棒,做成 3D 也很容易;但色彩呈現非常少,整件作品中沒有任何有趣的特點。因此,我找了其他擁有類似環境和燈光條件的圖片,其中包含有趣的特點或顏色,以應用在 CG 環境中。


分享一下你的工作流程?

Ryuga:我把整體製程分成 8 個步驟:

第一步是蒐集參考資料:試著思考呈現出甚麼特點或顏色對作品來說最好,將參考資料轉移到 3D 場景時,一致性非常重要,千萬別全部挪用。

第二步是 Blocking:此步驟的目的是確認物件的比例大小。此外,我還會遮擋住一些燈光,以獲得一些概略的想法,像物件在灰色光源下會如何呈現;接著我會決定哪個區塊要亮/暗一點,並確認主光源、次光源及補充光源等等。

第三是建模:這是目前為止重複性最高的步驟(處理拓撲),自上一個步驟開始,我就會將所有建模拋光,而這件作品大部分都是硬表面建模。島嶼的話,我是在 Gaea 裡建模的,而以布料來說,我先在 Marvelous Designer 裡進行布料模擬,再將網格以 OBJ 檔導入 Maya 中,最後再重新拓撲。

第四是鏡頭拍攝:鏡頭拍攝有助於我規畫紋理細節,我會在此步驟將 3D 素材分成 3 類:主要素材(特寫鏡頭)、次要素材及背景素材。如此一來,我就能知道在後續製程中,哪個紋理需要額外耗費精力製作。

延伸閱讀:【新手入門】3D 動畫、遊戲、特效基本概念及製作流程懶人包

建模

第五是 UV 貼圖:在製作主要素材時,我會調整鏡頭距離以適當呈現該物件。此外,我會將最終解析度的紋理畫質加倍,比如螢幕輸出為 2K,UV tiles 就會是 4K,大約為兩倍。我喜歡讓 UV 貼圖保持一致的比例,並透過檢查紋素(Texel)密度參數以避免任何出入;不必將每一處都調整為同樣數值,但絕對要擁有相似密度。最後,我透過物件、材質與特定軟體將 UV tiles 拆解。對我來說,知道哪個素材需要在 Mari 及 Substance Painter(簡稱 SP)中繪製,或靠 Maya 進行快速程序紋理等,會讓我的生活會更簡單。

第六是紋理:其中最有趣的是繪製所有的顏色、細節與 layer。以主要素材為例,我先使用 SP 獲得一些紋理貼圖,例如環境光遮蔽及曲率貼圖,再將其導入 Mari 製作 layer,接著是增加細節。紋理是種故事敘述,不能看起來過於程序化或是有瑕疵。因為場景中有非常多主要素材,也間接有許多的 UV tiles,我主要用 Mari 以高解析度圖像的方式繪製,但若用 SP 製作的話難度會高很多;至於次要素材,我只用 SP 製作,它比 Mari 更快、更簡單。此外,有一些較小的物件,像電線、相框及背景的塑膠物件等等,只要知道數值參數,我就能用 V-Ray 進行程序建模。最後,我會加入灰塵及髒污等 layer 使其更細緻。

第七是燈光和渲染:燈光是非常技術性的事,在燈光階段,我有 90% 的時間都在解決問題。而它們都得靠有效的渲染技巧解決,像管理每個渲染通道、如何處理元素、或如何在不用犧牲最終輸出的條件下獲得高品質的渲染等等。其中最困難的是縮時攝影,我需要製作場景燈光並放置在開口或窗戶正前方。首先,我用 V-Ray 海洋把天空渲染成 HD 畫質的素材,接著導入動畫光源紋理與 HDRI 圓頂來照亮周圍,主要目的是讓船艙內部呈現出正確的環境光反射,就像雲朵移動會反映出時間軸,所以兩者之間必須緊密地連結。其次,我需要弄清楚每幀最亮的點在哪,才能將太陽放在最佳位置,包括從最高到最低角度(日出日落)。最後,我渲染了每個獨立通道的光源,以便在合成時能有更多控制權;我還複製了 Maya 場景並將所有幾何圖形換上黑色的材質,分別呈現白天與黑夜的視覺效果。

第八是合成:首先,我用 3D 掃描渲染節點將天空、水面及內部空間結合,以呈現良好出 3D 環境。再來調整光源來控制對比度、強度及顏色;接著在空氣中加入漂浮的灰塵顆粒。之後調整渲染通道,尤其是折射與強光看起來會更漂亮且更具戲劇張力。接著修正顏色平衡,我不想要一切看起來都那麼飽和,所以遵循一些電影截圖做參考,讓整體圖像看起來更逼真。主要的參考來源是一個叫 Film-Grab 的網站,我使用參考資料來控制內外部的白平衡,以呈現出正確的曝光範圍;最後再加入小插圖使其更真實。


過程中使用到的軟體?如何流暢運用?

Ryuga:3D 建模的話幾乎都用 Maya,布料模擬用 Marvelous Designer 完成,島嶼則是用 Gaea 製作。主要素材和船內結構紋理都是用 Mari 製作的,次要素材用 SP,只有椅子的皺褶表面是用 ZBrush,並在必要時用 Photoshop 做修改。燈光、渲染及合成是用 V-Ray 與 Nuke;最後的影片剪輯是用 Adobe Premiere Pro。老實說,了解每款軟體的適用檔案格式很重要,要學會靈活轉換事物並區分具體細節差異。例如 PNG、JPG、EXR 和 OBJ、FBX 各自的差別等等,檔案大小並不代表其實用性。

分享夜晚場景與燈光的製作細節?

Ryuga:大部分的製作細節上述都有提到,但還有一點可以再分享。我認為組織和解決問題的能力在燈光製作裡非常重要,營造光照的專業技巧絕對是最困難的一點;換句話說,我需要找出最棒的方法以簡化合成的過程。同樣地,渲染引擎的能力也是關鍵之一,所以重點不在白天或夜晚,因為它們只是複合渲染後的最終成品。至於燈光,我將內部 CG 及外部動畫縮時攝影「連接」起來,內部必須比外面再暗一點,這點要非常注意。最重要的是,在 Nuke 中使用 Light Wrap 的技巧會使畫面自然很多。


在建模與材質方面有遇到任何困難?

Ryuga:因為大部分都是硬表面建模,所以沒有遇到任何問題。其中只有椅子表面是用 ZBrush 雕塑,主要是我想學習如何將貼圖從 ZBrush 導入到 Maya,因為自己平時很少使用 ZBrush。藉由這個機會,我學習到 ZBrush 的重點功能,尤其從建模到紋理,也因這是我第一次完整使用體驗,所以有遇到一些難題。金屬紋理的部分相當困難,因為我需要找到正確的 IOR 值和鏡面反射量。另一點是玻璃上的小髒污,玻璃會產生折射,加上髒污較不明顯,在 V-Ray 設定相關參數時得非常小心。也因折射非常不穩定,所以需要花很長時間渲染,而髒汙為此發揮了很大的作用。


最難渲染的物件?

Ryuga:這一題我被問了非常多遍,尤其是水面的部分;但令人訝異的是,水面其實是最簡單的。我先前也認為那是最難的部分,所以我跟著網路上的 V-Ray 教學,營造出動畫水面。但其實整體最困難的不是物件,而是在 Maya 中管理渲染圖層。


圖片由 Ryuga Tjew 提供,文章由映 CG 所有,如需轉載請聯絡我們。  

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