Realistisches menschliches 3D-Modell: Haare und Zähne
Ein realistisches menschliches 3D-Modell erfordert glaubwürdige Haare und Zähne. Der Teil mit den Zähnen ist der einfachste, aber bei den Haaren muss man viele Dinge beachten. Unser leitender 3D-Künstler Jēkabs Jaunarājs erklärt, was diese Dinge sind.
Wir haben bereits über folgende Themen gesprochen Modellieraugen und Erstellung von Hauttexturen. In diesem Blog werden wir uns mit Haaren und Zähnen befassen, und die Erfahrung bei der Modellierung dieser beiden unterscheidet sie deutlich voneinander. Als ich Alina, mein realistisches menschliches 3D-Modell, modelliert habe, habe ich einfach ein bestehendes 3D-Zahnmodell verwendet, das ich für Anatomy.app erstellt hatte. Das Erstellen von Haaren war ein viel größeres Unterfangen.
3D-Modell Haare
Für ein realistisches menschliches 3D-Haarmodell müssen Sie mehrere Dinge tun. Um eine gute Basis zu bekommen, müssen Sie zuerst:
- Haarführer;
- Textur der Dichte.
Dann müssen Sie mit dem Folgenden etwas Zufälligkeit hinzufügen:
- Zusätzliche Modifikatoren;
- Verklumpen;
- Insgesamt Lärm.
Darüber hinaus müssen Sie:
- Erkennen Sie, dass es viele verschiedene Arten von Haaren gibt;
- Wählen Sie einen geeigneten Shader.
Geometrie der kleinen Haare.
Weitere Bilder auf Jēkabs' ArtStation.
Modellierung von Haar-Guides
Alle Haartypen sollten auf Guides basieren, die der natürlichen Wuchsrichtung des Haares folgen. Zu den verschiedenen Haartypen gehören die Haare auf dem Kopf, die Augenbrauen und die kleinen Haare im Gesicht.
Alle Haar-Guides wurden für das 3D-Modell von Alina modelliert.
Weitere Bilder auf Jēkabs' ArtStation.
Vielleicht ist es auf den ersten Blick nicht so offensichtlich, aber das Haar auf der Kopfhaut und der Pfirsichflaum auf der Stirn haben viel gemeinsam. Jeder Haartyp ist anders und erfordert eine individuelle Herangehensweise, doch all diese verschiedenen Haartypen am ganzen Körper haben eines gemeinsam eine einzige Wachstumsrichtung. Die einzige Ausnahme sind wahrscheinlich die Wimpern.
Richtung des Haarwuchses - Vorder-, Seiten- und Rückenansicht.
Haardichte Textur
Ich habe eine Haardichte-Textur verwendet, um weiche Übergänge entlang des Haaransatzes zu schaffen. Ein Bereich mit Haaren sollte einen Dichteparameter mit einem Wert von 1 haben, und ohne Haare - einen Wert von 0. Der Übergang von einem zum anderen ist nicht linear, und ich habe viele Referenzen verwendet, um den Farbverlauf zu perfektionieren.
Augenbrauen-Guides für das 3D-Modell von Alina und die Augenbrauen-Dichtekarte.
Eine Grundregel bei der 3D-Modellierung lautet: Überlegen Sie, welche Teile des 3D-Modells sichtbar sind und welche nicht. Wenn die Frisur zum Beispiel die Stirn und die Schläfen verdeckt, wie beim 3D-Modell von Alina, können Sie Zeit sparen, indem Sie weniger Arbeit in diese Bereiche der Haardichte-Textur stecken.
Sie müssen auch eine ähnlich dichte Textur und individuelle Hilfslinien für die Augenbrauen erstellen.
Augenbrauen und Wimpern sind fertig.
Damit sind die Grundlagen abgedeckt: Die Dichtekarte regelt die Platzierung der Haare, und die Guides zeigen die Richtung an, in die die Haare gehen. Fügen wir diesen Grundlagen nun etwas Zufall und Chaos hinzu.
Hinzufügen zusätzlicher Modifikatoren
Das Hinzufügen zusätzlicher Modifikatoren zu den Haaren ist unerlässlich, wenn Sie vermeiden wollen, dass etwas entsteht, das an einen Helm erinnert. Haare, die mit perfekten Linien dargestellt werden, sehen mechanisch und falsch aus, weil in Wirklichkeit jedes Haar auf seine eigene Weise wächst.
Verklumpen der Haare
Eine weitere unordentliche Sache, die Sie tun können, um die Haare realistischer zu machen, ist das Hinzufügen von Klumpen. Haare neigen dazu, aneinander zu kleben, wodurch Haarbüschel in verschiedenen Größen entstehen.
Ein paar Haartests für das 3D-Modell von Alina.
Das gilt nicht nur für die Haare auf dem Kopf. Wenn Sie sich die Augenbrauen genau ansehen, werden Sie feststellen, dass auch sie einige Haarbüschel haben, die zusammenkleben.
Gesamtrauschen hinzufügen
Um das Chaos zu vergrößern, können Sie schließlich noch etwas Rauschen hinzufügen. Es wird immer einen gewissen Prozentsatz an Haaren geben, die sich verirren, was im Gegensatz zum Klumpen steht.
Es gibt auch einige fliegende Haare, und es ist wichtig, sie mit einzubeziehen. Sie wollen eine harte Grenze zwischen dem Haar und der Luft um das Haar herum vermeiden.
Das Hinzufügen von Rauschen ist ein Prozess des Ausprobierens, bei dem Sie verschiedene Modifikatoren ausprobieren und sehen, welche Kombination am besten aussieht.
Haar-Shader
Der letzte Punkt, den Sie berücksichtigen müssen, ist der Shader, den Sie für die Haare verwenden. Wenn Sie Ihren Meshes Materialien zuweisen, nehmen Sie normalerweise einen Standard-Shader, passen seine Parameter an und fügen bei Bedarf Texturen hinzu.
Aber wir können keine Texturen für Haare verwenden, weil es eine andere Art von Geometrie ohne UV-Map ist. Außerdem benötigt das Haar einige spezifische Parameter, um das richtige Aussehen zu erhalten.
Das 3D-Modell von Alina mit fertigem Haar.
Weitere Bilder auf Jēkabs' ArtStation.
Im wirklichen Leben hat das Haar eine Farbe, wenn man es direkt betrachtet, und eine andere, wenn man es aus einem anderen Winkel betrachtet. Die Parameter und Shader, die Sie für Haare wählen, sollten darauf reagieren. Für mein 3D-Modell habe ich mich für den Arnold-Haar-Shader entschieden, da er es mir ermöglicht, direkt mit Parametern wie Melanin, dessen Rötung und Randomisierung zu arbeiten.
Wimpern sind unterschiedlich
Wimpern sind einfacher zu gestalten als andere Haartypen, weil Sie keine Hilfslinien oder eine dichte Textur für sie erstellen müssen. Fügen Sie sie einfach eine nach der anderen entlang des Augenlids hinzu.
Dennoch gibt es einiges zu beachten. Zum Beispiel sind die oberen Wimpern länger und dicker, während die unteren Wimpern kleiner und dünner sind. Wie andere Haare sind sie nicht immer gerade, und sie bilden auch Klumpen.
Ein Auge mit Wimpern.
Weitere Bilder auf Jēkabs' ArtStation.
Bei den Wimpern habe ich zusätzlich die Wimpernwurzeln dicker und die Wimpernenden dünner gemacht. Das ist keineswegs ein Industriestandard, aber wenn man ein völlig realistisches menschliches 3D-Modell anstrebt, kann man damit herumspielen.
Andere Arten von Haaren, die Sie für mehr Realismus hinzufügen können, sind Nasenhaare und Ohrhaare.
3D-Zähne
Zum Thema 3D-Zähne gibt es nur so viel zu sagen, dass man sich an gute Referenzen halten sollte. Die Wahl eines geeigneten Materials ist wichtig, damit die Zähne nicht unecht aussehen.
Wenn wir an Zähne denken, stellen wir sie uns weiß oder gelblich vor, aber ich habe herausgefunden, dass sie viel realistischer aussehen, wenn man dem Material etwas von dem hellen Blauton hinzufügt.
Alinas Zähne haben etwas von dem hellblauen Farbton.
Weitere Bilder auf Jēkabs' ArtStation.
Künstler erstellen oft ihre Bibliotheken von Assets, wie z. B. wiederverwendbare 3D-Modelle der Augen und Zähne. Das 3D-Modell von Alina enthält zum Beispiel die Zähne, die ich zuvor für anatomy.app erstellt hatte. Ich fügte die Zähne zu Alinas Modell hinzu und passte sie an. Die Entwicklung einer Bibliothek von Assets ist eine gute Praxis, da man dasselbe Asset für mehrere Modelle verwenden und anpassen kann.
Anatomy.app Zähne, die im 3D-Modell von Alina verwendet werden.
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