Serie de creación de personajes del juego Kila Capítulo 2 - Modelado de baja resolución

No pasará mucho tiempo antes de que la próxima generación de consolas aterrice en nuestras salas de estar. Cada uno vendrá con la promesa de más memoria, capacidad de procesamiento superior y una gran cantidad de otras características de "próxima generación".

Para los artistas de videojuegos esto puede parecer un sueño hecho realidad. Más potencia significa más polígonos, páginas de texturas más grandes y posibilidades ilimitadas, ¿verdad? Desafortunadamente, esto rara vez es el caso, y ser económico será tan importante cuando se trabaja en una Playstation 4, como en una Xbox 360 o incluso en un dispositivo de mano menos potente como la Nintendo DS..

En la segunda parte de la serie Game Character Creation, tomará el modelo de alta resolución de Kila que creó en la primera parte y la preparará para integrarse en el mundo de los juegos..

Comenzaremos optimizando completamente el modelo principal antes de explorar técnicas para crear un personaje económico y amigable para el juego, listo para ser UV'd y texturizado.

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1. Conozca sus límites

Al igual que hizo los preparativos antes de crear la versión de alta resolución de Kila, ahora debe asegurarse de saber exactamente lo que se necesita de su versión en tiempo real..

Esto va más allá de un polígono estándar y un presupuesto de textura, aunque estos son muy importantes. También es una buena idea saber qué papel jugará en el mundo del juego, cómo interactuará el jugador con ella y cómo ella, a su vez, interactuará con el mundo que la rodea..

¿Tendrá que hablar y emote? Si es así, tendrá que considerar su topología facial para asegurarse de que se deforme correctamente, lo que le permite lograr diferentes expresiones. La deformación también sigue a través de cómo sus extremidades se doblan, sus brazos giran y sus puños se aprietan..

Saber esto determinará cómo construir estas áreas, y tendrá que asegurarse de dejar espacio en su presupuesto para atender la geometría adicional.

Para este personaje, tendrá un presupuesto de polígonos de alrededor de 10,000 polígonos, pero dicho esto, ¿por qué no ver cuán bajo puede llegar y también lograr que se vea bien?.

2. Retirar y alisar

Hay muchas maneras de generar un modelo de resolución más baja a partir de una versión de resolución inicialmente más alta. La retopología, como se sabe, no es nueva y ha sido parte del desarrollo del juego durante muchos años..

La retopología generalmente implica dibujar una nueva geometría sobre el modelo de mayor resolución, pintando polígonos hasta que tenga una versión completa, mucho más económica y topológicamente sólida..

Los detalles de la superficie luego se transfieren a este modelo en forma de una textura, o incluso los detalles de mayor resolución se trasladan a una malla de base más limpia.

Esta vez no va a utilizar retopología para generar su versión en tiempo real de Kila. Sé que es una sorpresa, pero quédate conmigo. Inicialmente utilizará la versión de alta resolución y la reducirá para obtener el modelo que necesita..

Parece que podría ser una gran cantidad de trabajo, pero recuerde que su modelo principal se construyó utilizando Subdivision Surfaces, por lo que los modelos proxy tienen una resolución relativamente baja..

Abre tu modelo original de Kila creado durante la primera parte..
Primero necesitas borrar cualquier cosa que esté duplicada o duplicada..
A continuación, elimine áreas como las costuras de sus jeans o cualquier geometría cerca de la superficie. Estos no son necesarios en la malla base y se agregarán nuevamente al modelo a través de los mapas normales. No tiene sentido intentar agregarlos al uso de polígonos, ya que aumentará el número de polígonos y causará problemas a medida que se deforme..

Una vez que haya eliminado todo, simplemente debe agregar una única operación suave a cada elemento. Debido a que la versión inicial de Kila es un modelo de Subdivision Surfaces, al hornear un solo Smooth se suavizará el modelo proxy lo suficiente como para que coincida con la silueta de la versión más alta, pero su conteo de polígonos sea relativamente bajo.

Áreas como el torso de Kila y posiblemente su camisa son bastante simétricas, así que no tengas miedo de borrar la mitad. Esto reducirá la cantidad de trabajo que tiene que hacer y, una vez que se haya reelaborado la mitad, siempre podrá reflejarlo más tarde..

3. Optimización global

Lo que está viendo ahora es un modelo de resolución semi-alta que está muy lejos de su límite de polígono real, pero es un excelente lugar para comenzar.

Ahora es el momento de sumergirse y comenzar a cortar.

Debido a que estos modelos se suavizaron, encontrará que hay bucles de bordes obvios que pueden eliminarse de inmediato, y mientras trabaja, comenzará a notar áreas que necesitan más atención sobre otros..

Una vez que el torso ha sido optimizado, por ejemplo, los brazos parecerán desequilibrados, al igual que las piernas. Cuanto más trabajes, más te darás cuenta. Solo tenga en cuenta que esta primera pasada significa una reducción global en el recuento de polígonos, así que no se preocupe por la deformación, la topología súper limpia o la silueta de los modelos por el momento..

Debería asegurarse de centrarse en eliminar cualquier geometría no utilizada o invisible, pero ¿qué queremos decir con no utilizado o invisible??

La geometría no utilizada es algo que no contribuye a cómo se ve el modelo ni a cómo se deforma. Por lo tanto, un área plana pero con divisiones es primordial para la reducción, ya que cada división no mejora el aspecto del modelo. Eso es a menos que lo ayude a deformarse..

La geometría invisible es como su nombre indica, es cualquier cosa que esté oculta o no sea vista por el jugador. Además de la geometría obvia, en la que nos enfocaremos con mayor profundidad más adelante, también eliminamos cualquier polígono que sea demasiado pequeño..

Con esas reglas en mente, concentrémonos primero en la mano.

La mano será una de las áreas principales que puedes optimizar. Albergó una gran cantidad de geometría inicialmente para brindarle los detalles que necesitaba en cada dígito, y su suavización aumentó esta cantidad simplemente al agregar bucles de borde adicionales.

Ábrete paso hacia arriba cada dígito eliminando cualquier bucle de borde excesivo y anillos de borde.

Lo mismo se puede decir de la cabeza, particularmente del oído, la boca y la nariz. Estos fueron bastante detallados inicialmente, por lo que podemos permitirnos eliminar un poco de topología aquí. Sin embargo, tenga cuidado de no ir demasiado lejos y remover demasiado, mantenga las áreas alrededor de los ojos lo más curvas posible.

Continúa por el torso y ahora elimina cualquier geometría que sientas que no es necesaria. Una vez más, no se preocupe demasiado por el flujo de los bordes por el momento, está buscando una reducción global que le permita trabajar con menos geometría, pero lo suficiente como para trabajar si necesita.

4. Envoltorio retráctil

Anteriormente dije que no usaremos retopología para este tutorial, pero hay otras herramientas que puede solicitar para ayudarlo mientras trabaja..

Para áreas simples como los brazos y las piernas, donde en esta etapa no necesita preocuparse por una gran cantidad de detalles. Siempre puedes intentar construir desde cero y remodelar para que se ajuste al modelo de alta resolución.

Sin embargo, para hacer su vida más fácil, puede ir más allá y usar una herramienta de envoltura retráctil, que se puede encontrar en la mayoría de las aplicaciones principales, para obtener una forma exacta..

Cree un cilindro de polígono relativamente bajo y colóquelo de manera que quede fuera de una de las piernas de Kila.
Aplique la envoltura retráctil, indicando la aplicación que está utilizando para envolver el cilindro al modelo base.
Lo que te queda no es solo un modelo limpio, sino que también se ajusta exactamente a la forma de la pierna y es perfecto para el mapeo normal.

Ahora, la pierna todavía es bastante baja y si observas la silueta, verás que faltan algunos de los pliegues y pliegues principales. Sin embargo, esto no es un problema ya que estamos en una buena posición con este modelo, y podemos volver a construir algunos de los detalles más grandes si tenemos espacio en nuestro presupuesto..

5. Eliminar Geometría Oculta

Una vez que haya completado el primer paso de optimización, debe dirigir su atención a la geometría que está esencialmente oculta. Esto incluye partes del torso cubierto por su ropa, así como la parte superior de sus zapatos escondidos debajo de sus pantalones vaqueros.

A menos que estés usando dinámica de telas, nunca se verán áreas como estas. La geometría superpuesta también causará problemas cuando tu personaje esté amañado, y tal como se ve en el motor del juego.

Cuando se ponderan las uniones, los polígonos pueden chocar, por lo que el carácter se dobla y se mueve, la geometría debajo se empujará a través de la superficie. Un problema similar surgirá en el juego, ya que el personaje se mueve de la cámara y el motor se confunde acerca de cómo debe ordenarse el polígono, y no sabe cuál está al frente o detrás..

En resumen, lo mejor es eliminarlos y mantener su modelo "sin piel" siempre que sea posible.

Foco en el torso y su camisa inicialmente..

Eliminar toda la geometría que se encuentra debajo de los polígonos de la camisa. Puedes ser bastante brutal aquí, y no te preocupes si algunos polígonos se sientan fuera de la camisa y dejan un agujero.
Una vez retirados, puedes combinar los modelos torso y camisa..
Ahora trabaje alrededor de los bordes de la camisa, soldando los dos elementos juntos. Puede hacer esto creando una nueva geometría, soldando vértices existentes o rellenando agujeros, siempre y cuando se quede con un solo modelo sin costura..

Ahora puedes repetir el proceso con los jeans y los entrenadores. Eliminando la geometría oculta de cada uno de ellos antes de soldarlos de nuevo para hacerlos sin problemas.

Ahora deberías estar viendo una versión optimizada de Kila, que también tiene una sola piel y está lista para la siguiente etapa.

6. Pruebas de superficie

En esta etapa, puedes pensar que has llegado al final del tutorial. Tiene un modelo de baja resolución que está optimizado y no tiene geometría que se intersecta.

Aunque esto es técnicamente cierto, es importante probar la superficie del modelo y realizar mejoras y ajustes, no solo para mejorar la topología, sino también para aprovechar al máximo sus mapas normales..

Si la optimización se ha llevado demasiado lejos, el mapa normal no se horneará correctamente o podría provocar artefactos en la superficie. Por otro lado, aplicar un mapa normal rápido y sucio ahora puede resaltar áreas que pueden reducirse aún más fácilmente, eliminando polígonos más preciados que no son necesarios.

Otra área clave para verificar son las costuras de su modelo. Si opta por mantener la camisa y el torso separados, como lo haremos, el mapa normal u otras páginas de texturas podrían sangrar entre los rayos UV y causar problemas importantes al tratar de pintar sus texturas..

Primero vas a generar un mapa normal rápido. No se preocupe por pasar tiempo trabajando en un buen diseño UV, esto puede venir más tarde. Por ahora solo queremos una vista previa de cómo se verá el mapa normal.

Seleccione cada elemento y use Mapeo Automático para lanzar algunos UV's sobre ellos. Ni siquiera revise el editor de UV ya que estos UV son prescindibles.
Utilice los modelos de alta resolución para elaborar un mapa normal rápido para cada versión de baja resolución y ver cómo se ven..

Puede que no sea inmediatamente obvio, pero mire las tramas de alambre, particularmente alrededor de áreas donde se superponen diferentes objetos. En este caso, enfóquese en donde la camisa se encuentra con el torso debajo de su axila.

Verá que debido a que los polígonos no siguen exactamente el borde de la camisa, queda un área más oscura donde no había geometría para hornear originalmente, lo que significa que esos píxeles podrían terminar en otra capa UV..

Si su plan es tener la camisa y el torso como una sola capa de UV, entonces esto puede no ser un problema, pero intente mantener separadas áreas clave como éstas al texturizar para facilitar el trabajo.

Trabaje alrededor de las costuras ahora agregando vértices y bordes adicionales para ayudar a mantener cada elemento dentro de su propia concha.

La verificación de las costuras no es la única razón para crear un mapa de prueba normal, también es bueno usar uno para guiarlo a medida que talla más detalles. Puedes ver esto la próxima vez que mires los jeans..

El modelo inicial es bastante plano y libre de detalles, así que comience por elaborar un mapa normal de prueba rápida. Esto mejora enormemente el aspecto general del modelo, pero ahora que lo tenemos, podemos llevar las cosas un paso más allá..

Use el mapa normal como una guía para mejorar el modelo, construyendo y cortando más pliegues y detalles de pliegues, así como la correa alrededor de su muslo.
Debido a que está editando la superficie de los modelos, necesitará regenerar el mapa normal para mantenerse actualizado, pero es un trabajo rápido de dos segundos y significa que está trabajando de manera precisa y correcta.

Continúa esto ahora alrededor del resto del modelo repitiendo el mismo procedimiento. -

Aplique Mapeo UV automático para darle un diseño UV rápido.
Genere una vista previa del mapa normal, para que pueda verificar los detalles de la superficie del modelo.
Usa el mapa normal para guiar los ajustes y mejoras del modelo..
Regenera el mapa normal y revisa el modelo de nuevo hasta que estés feliz de seguir adelante.

7. suavizar la silueta

Mirar un modelo, incluso si está iluminado con la iluminación predeterminada de la ventana gráfica tiene sus ventajas obvias, pero a veces es necesario apagar las luces para ver dónde el modelo necesita más atención..

La silueta de una modelo, si se descuida, puede hacer que tu personaje parezca una resolución mucho más baja de lo que realmente es. Las curvas angulosas y irregulares no se pueden ocultar con un mapa normal, ya que no cambia físicamente la superficie del modelo, por lo que es necesario cuidarlo manualmente..

Apagar las luces de la ventana gráfica le permitirá concentrarse en el contorno del modelo a medida que gira alrededor de él, y hacer que los bordes ásperos sean más evidentes al tiempo que muestra áreas que también pueden ser demasiado planas..

Comience con la parte superior del cuerpo y concéntrese más en las áreas curvas inicialmente como sus senos y hombros. Como estos son curvos, destacarán la cantidad limitada de polígonos que se usan actualmente en su construcción..
No solo aplique un suavizado a la superficie y añada divisiones globales en estas áreas. Si puedes, considera dónde se necesitan más los polígonos y agrégalos con moderación, mientras también te mueves por el torso mientras trabajas para verla desde todos los ángulos..

Si te mueves hacia las piernas a continuación, la silueta se puede mejorar de una manera ligeramente diferente aquí, y en algunos aspectos probablemente hiciste algo de este trabajo antes..
No hay grandes secciones curvas, por lo que esta vez se centran en mejorar la silueta a través de los pliegues, los pliegues y la forma general de sus muslos..
Anteriormente, hizo esto con la ayuda del mapa normal, pero esta vez está trabajando a ciegas de una manera que ignora las texturas y se enfoca en el contorno del modelo. Entonces, como ejemplo, si los pliegues son demasiado angulosos, podría agregar un borde de borde adicional ahora para suavizarlos..

8. Revisar la deformación

Has pasado mucho tiempo trabajando en cómo se ve el modelo, pero ahora es el momento de ver cómo se deformará..

La deformación del modelo es exactamente eso. Una vez que la malla está influenciada por las uniones, o incluso las formas combinadas, se doblará, torcerá y estirará para lograr diferentes poses y expresiones. Si el modelo no está preparado para esto, se deformará gravemente, rompiendo la ilusión de la vida y arruinando todo su arduo trabajo..

Si una rodilla o un dedo no tienen la topología correcta, colapsará sobre sí misma a medida que se doble, o la curva exterior se volverá angular. Algo que acabamos de pasar tiempo tratando de evitar..

Hacer que las áreas se doblen correctamente no siempre es un caso de tirar unos cuantos bucles de borde adicionales y esperar lo mejor, especialmente si está restringido a polígonos. La figura a continuación muestra una selección de modelos, cada uno de los cuales ilustra cómo las diferentes disposiciones de topología pueden beneficiar a un modelo cuando se dobla, al tiempo que conserva su forma general..

Estos funcionan bien en áreas como dedos o rodillas que solo tienen un punto de pivote.

Tome estos ejemplos ahora y aplíquelos a su modelo de mano, asegurándose de que los dedos se deformen correctamente y al mismo tiempo le permita eliminar parte de la geometría redundante.

Esta configuración también puede llevarse hasta las rodillas, los codos y muchas otras áreas del modelo y, si no está seguro, no tema agregar algunas articulaciones y probarlas mientras trabaja..

Vayamos al resto del cuerpo y en particular a su cara..

En la actualidad, la topología actual no permite buenas expresiones faciales, simplemente porque a medida que los polígonos se estiran y aplastan, los bucles de los bordes se moverán de manera impredecible y causarán errores en la superficie y una mala deformación..

Lo ideal sería que sus bucles de borde sigan grupos musculares naturales, y esto también se aplica al resto del cuerpo..

Tratar de seguir el flujo natural de sus músculos significará que a medida que su carácter de polígono bajo se mueva y se deforme, los polígonos también imitarán el movimiento de los músculos que se mueven debajo de la piel..

Ahora, no estoy diciendo que obtendrás una simulación muscular exacta y realista, pero tomarte el tiempo para agregar esto te ayudará, ya que Kila se anima más tarde..

En la siguiente figura puede ver cómo se puede agregar este enfoque a la geometría de la cara, pero no tenga miedo de seguir esto a través de todo el modelo..

9. Ajustes finales del modelo

Ahora estás en el último obstáculo y tu versión en tiempo real de Kila está casi completa. Ha pasado tiempo reduciendo, optimizando, revisando y refinando la superficie del modelo y también se han atendido todas las áreas importantes.

Como último paso, es una buena idea tener una revisión final del modelo en su totalidad y, en particular, referirse a las reglas que establecimos en Paso 03, y vuelva a concentrarse en los polígonos no utilizados y no vistos, y asegúrese de que la topología sea lo más ordenada posible..

No puedo estrés basta la importancia de la topología ordenada!

Siéntase libre de seguir generando los mapas normales de prueba mientras trabaja para asegurarse de que el modelo sea el mejor, más limpio y optimizado que pueda ser. Y no olvides seguir también estos pasos para generar su cinturón, cabello y otros accesorios..

Hemos llegado al final de la segunda parte de la serie Game Character Creation, y ahora tienes una versión de alta y baja resolución de Kila. En la tercera parte, tomaremos la iteración inferior y la prepararemos para ser texturada aplicando un juego completo de rayos UV y organizando sus páginas de texturas, mientras que también exportamos algunos mapas clave para prepararnos para pintar.

Por ahora, continúe puliendo, ajustando y modificando sus modelos para que estén listos para funcionar.

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