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酷炫汽車背後的 CG 魔法!與汽車 3D 模型工作室暢談設計流程與燈光渲染經驗

隨著 3D 技術的進步,連汽車銷售廠商都會尋找 3D 工作室,為期下新品打造 3D 設計圖或是銷售模型圖,讓內部人員與顧客可以更了解新品的外觀樣貌與設計特點。此次映CG 特別邀請 FLAT HAT 3D Studio 的 Ted Li 與我們分享兩個汽車的設計理念與創作挑戰,並暢聊製作汽車 3D 模型的流程與燈光渲染訣竅,一起藉由專訪,更了解 CG 產業的不同面向吧!


FLAT HAT 3D Studio

公司名稱取自於二戰飛行術語 FLAT-HATTING,意指未經授權危險飛行動作,以其精神創立個人工作室,期許能在 3D 汽車創作上發揮同樣精神,求新求變。

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Artstaion


CYBER SUPRA

完成年份: 2020

使用軟體: 3ds Max、V-Ray 5

與我們介紹一下該作品?  

Ted Li:以 TOYOTA SUPRA 這台車作為基底,一次汲取了兩台車的概念,一台是 Tesla 的 CyberTruck,另一台則是 IAT – Karlmann King,在維持 Supra 的基本輪廓的同時也換上了裝甲般的切割外殼,加大的輪拱以及越野胎,讓跑車超脫格局變成全能越野車。

該作品最困難的點在維持跑車特徵輪廓時,同時也變成 SUV 的車型,有些特點必須得留下來,Supra本身是圓潤流線的造型,而這兩台參考對象則是剛硬的線條,我直接在原車殼上的 3D 模型開始進行刪減面數,在減面同時要思考這條線拿掉會不會看起來不像?極簡到最後就是現在這模樣了。 


SUPRA BIG WANG GANG

完成年份: 2021

使用軟體: 3ds Max、V-Ray 5、Premiere Pro 

分享作品的設計概念與創作挑戰?  

Ted Li:三台皆來自日本知名改裝廠的作品,一起奔馳在首都高的隧道中。而《SUPRA BIG WANG GANG》最困難的點大概是這三台車的動畫都沒有綁骨架,在調整動畫上能操作的範圍有限,我分開為每台車輛設置了三顆鏡頭,分別是遠、中、近景。

這次特別嘗試了車輛遇到路面震動的回饋感,我僅在車輛的 Z 軸移動路徑上,增加了 Noise 的參數,讓車輛稍微有隨機上下跳動增加真實感。場景來源取自於日本首都高隧道,場景建模只需要建模一小個區塊,接著重複複製,燈光部分我非常喜歡陰冷的色調加上強對比的畫面。車輛引擎聲是直接擷取遊戲中的素材,最後在進到 Premiere 做聲音的後製以及畫面的整合。 


通常會是什麼情境,會需要用到汽車 3D 模型?  

Ted Li:可能是前置設計或銷售需求,畢竟汽車是非常複雜且高成本的產品,現在越來越多人開始使用 3D 可視化,除了可以輕鬆的達成提前瀏覽效果之外,在進行大型專案時,汽車 3D 模型都能達到很好的效果。因此我們常常接到委託,期望能以 3D 渲染的方式,事先呈現車輛所想要的樣子,通常這些渲染圖都會作為打造實際車輛的設計參考圖,大部分會成為展覽 Show Car 的方式展出。  


分享一台汽車 3D 模型的製作流程?  

Ted Li:通常先以蒐集大量的資料為主,從外觀開始了解,汽車設計師設計這台車的理念。接著就是進行車輛3D圖的配置→先從車殼開始,由於汽車是左右對稱的關係,只需要建模左側就好,車殼完成後對稱模型,把油箱蓋切割出來。

接下來的流程基本上由簡入繁,車殼建模出大概的形狀後,就能稍微增加面數了,基本的車殼完成之後,再開始切割出各個車身板金的接縫處,接著是前後的燈具組,再來回到車窗的部分,開始製作簡易的內裝(如果目標只有渲染外觀,那麼內裝不須太精緻的建模)接著是輪胎與輪圈和剎車碟盤組,最後是其他零組件,例如雨刷與天線等等… 

可以與我們分享在建汽車模型時,需要注意什麼細節?  

Ted Li:基本上分為以下需要注意的點:車殼造型的軟硬邊摺線 / 車身鈑件的切割處 / 尺寸設置。車身上的摺線,在佈線的時候需要注意該處造型摺線的角度,延伸至何處,如果車身線條非常銳利,那麼就在該線條點多加幾條線。如果是大面積的弧形,注意線段的拿捏。

每個車身鈑件都需要一點厚度,模型看起來會比較有立體感。另外輪拱面數要夠,不然板金切完後,再Smooth後,會發現輪拱接縫處不是呈現漂亮的弧度。

尺寸設置常常發生在一開始建模參考圖時候,我通常會先拉一個長方體,輸入車輛的真實長寬高比,接著再將參考圖對到同樣大小,就沒問題了。

額外補充:如果想要在一個實際存在的汽車上建模,我通常會先去模型網站直接買車輛的基礎模型,除了可以省去自己建模的時間之外,更能把精力專注在創意發揮上。 


在材質上,怎麼呈現汽車的金屬感?  

Ted Li:現在的軟體越來越方便了,以我常用的 V-Ray 5 來說,全新的 VrayCarPaintMtl2 可以快速達成基本的車漆材質,車漆最重要的就是金屬亮片的反射了,我通常建議 Denoiser (降躁) 參數開小一點,有時候開太大反而會把金屬質感給抹平。  

聊聊燈光渲染面,你們是怎麼調整合適的數值?  

Ted Li:V-Ray這套渲染器是我最上手的,從 3.0 的版本就使用至今 5.0。從介面上來說,每改版一次就更人性化,許多複雜的參數設定逐漸被取代,甚至不用額外設置,藝術家能夠專注在創作上。

在參數上,我都盡量保持原本的數值,只要模型是正確的尺寸,燈光打得乾淨,畫面就沒什麼問題了。先從一盞燈開始打,循序漸進補光,就能渲染出漂亮的圖了。平常也能多看汽車攝影是如何打光的,現實中怎麼做,在 3D 中也能怎麼做。 


製作輪胎似乎也是你們的強項,聊聊輪胎設計面需要下什麼苦功嗎? 

Ted Li:輪胎其實不光只是一個圓柱體而已,有許多專業的數據需要事先了解,甚至是實際 3D 掃描輪胎逆向工程,我還跑去請教了輪胎行的朋友,了解胎壁上每個數值的涵義,胎紋設計目的,輪胎寬度甚至是輪圈的選擇都會影響到最終模型的製作。  

FLAT HAT 3D Studio 也有在販售模型資源與教學

最令你們印象深刻的一輛汽車模型設計經驗?為什麼?

Ted Li:就屬我最近的新作《Supra Victor》,嘗試將復古類型的方正車頭以及圓形大燈結合到現代跑車上。原概念取自於 Aston Martin Victor,這是一台致敬 Aston Martin 過往經典的車款。而我再次的使用 Toyota Supra 這台車作為創作平台,汲取 Victor 的各種設計要素集大成,再次的濃縮各種設計精華的集大成。很少看到會將復古的設計概念應用到現代流線型跑車上,然而這次的 Supra Victor 設計最令我滿意的是復古的優雅與現代流線能夠結合,成為獨一無二的藝術品。  


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