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如何在3D中掌握皮肤着色

很长一段时间以来,我一直陷入了困境3D艺术。不是创建模型或场景 - 我总是对这些感到满意。问题在于渲染。

我现在已经使用Maya超过15年了,在那段时间里,我的最终渲染一直是使用mental ray生成的。使用它是有道理的;它配备Maya,运行良好,不需要额外使用,所以为什么要在其他地方寻找?是的,它完成了这项工作,并且在很大程度上我很高兴,但总有一些缺乏,一些看起来不正确的事情。

我把这归结为我自己的技能,而不是划伤,这可能部分是问题,所以我继续,推动自己作为一个艺术家。那是直到今年。今年我决定脱离传统并尝试另一个渲染器:V-Ray。

使用它几个星期后,我承认我印象深刻。我已经觉得自己可以更好地控制渲染,并且它们更接近我的想象,所涉及的工作量也少得多。

所以我将在本教程中做的是通过创建我的最新图像来引导您。在这样做的过程中,我希望向您展示如何掌握V-Ray,特别是它的VRaySkinMtl着色器。

获得您需要的所有资产这里

01.设置你的场景

First build your scene and arrange your lights

首先建立您的场景并安排您的灯光

随着我的场景的建立,是时候开始准备渲染了。我知道我想要这个场景的两个主要光源;一个来自窗户,另一个是更微妙的灯光,以突出和追踪她背上的曲线,所以她从背景中脱颖而出。为此我使用了两个V-Ray自己的矩形灯而不是Maya自己的灯,窗口灯被纹理化以提供我需要的反射和光变化。

02. V-Ray知识产权工具

V-Ray's Interactive Photorealistic Renderer is great for testing lighting

V-Ray的交互式真实感渲染器非常适合测试照明

在这个早期阶段,我渴望测试灯光如何影响场景。通常这将涉及设置低分辨率渲染并等待几分钟,但这次我想我会尝试使用V-Ray的交互式真实感渲染器(IPR)工具。就像Maya自己的IPR一样,V-Ray帧缓冲区(它自己的渲染窗口)打开并构建场景。然后,当您进行任何更改时,会快速更新,从而加快测试灯光和着色器的过程。

03.块状模型

Enable Viewport Subdivision for a better IPR render

启用视口细分以获得更好的IPR渲染

当我看到最初的知识产权渲染时,我很困惑;我的模型是基于细分曲面的,意味着Maya正在使用OpenSubDiv算法为我平滑较低分辨率的代理模型。但是,渲染中没有出现这种情况。幸运的是,正如我很快发现的那样,解决这个问题很简单。我需要做的就是打开我的渲染选项窗口,转到覆盖选项卡并启用视口细分。

04.选择着色器

Use V-Ray's newer VRaySkinMtl shader for excellent skin options

使用V-Ray的新VRaySkinMtl着色器可获得出色的皮肤选择

角色的皮肤是这里的焦点,当使用次表面散射时,V-Ray为您提供了两种选择。第一个是VRayFastSSS2,它是一个更通用的次表面散射着色器。这有一些很好的牛奶,大理石,土豆甚至皮肤的预设,看起来很适合快速安装。但我选择使用较新的VRaySkinMtl着色器。该着色器针对皮肤量身定制,更准确,并提供更多调整选项。

05.设定比例

Make sure you test and adjust the main Scale attribute first

确保首先测试并调整主Scale属性

当我有着色器的默认值时,我喜欢做的是定义工作比例。即使您的模型是按照现实世界范围构建的,也必须首先测试和调整主Scale属性,否则可能会浪费在其余设置上花费的任何时间。我发现这样做的最简单方法是生成IPR渲染,但要关注几何体的更复杂区域,例如角色的耳朵和鼻子。

06.空白画布

Reduce each Amount attribute to 0 so you can visualise every section in turn

将每个Amount属性减少为0,以便您可以依次可视化每个部分

设置皮肤着色器时,我喜欢向后工作并依次关注每个元素。因此,现在设置了比例,我将每个Amount属性减少为0,包括Reflection选项卡。这有效地将它们关闭并使角色完全变黑。这意味着我可以依次可视化每个部分并分析它如何影响皮肤的整体外观,而不会有任何干扰。

07.深度散射

Deep scattering focuses on the deeper layers of skin

深度散射集中在较深层的皮肤上

深度散射选项卡专注于较深层的皮肤,如Hypodermis。我调整了Color属性,最初这使它变暗。然后我调整Amount和Radius以满足我的需要,并为我的皮肤获得良好的基色。一旦我对光在这层中的散射方式感到满意,我就将纹理连接到Color属性中。这是我的漫反射贴图的有色版本,有助于准确定义我想要散射效果的位置。

08.中等散射

Medium scattering controls how the light is distributed just under the surface of the skin

中等散射控制光如何分布在皮肤表面下方

接下来,我跳到Medium Scattering选项卡,它会影响Dermis图层并控制光线在深层散射和浅散射层之间的皮肤表面下如何分布。这次我首先连接我的纹理,再次帮助定义皮肤上的颜色变化。这是我的主要漫反射纹理的替代版本,但它略微模糊和饱和以增强颜色。

09.浅散射

Shallow scattering influences the surface of the skin

浅散射会影响皮肤表面

最后,我转到Shallow Scatter选项卡。此部分影响皮肤表面,也应该更薄,允许更多光线穿过中等散射层。由于这是顶层我使用我的主要漫反射纹理给我我需要的整体色调和细节,然后我开始调整Radius和Amount属性以获得我想要的外观。

10.漫射层

Use the Diffuse layer to enhance things like make-up and eyebrows

使用漫反射层来增强化妆和眉毛等效果

通常,漫反射层留给皮肤的主要颜色,但在这种情况下,它很容易被忽略。相反,如果你的角色穿着化妆品或者皮肤表面有需要看起来更结实的东西,你可以使用这一层。对于这个角色来说,它可以帮助定义她的面部特征,特别是巩固她的唇膏和增强她的眉毛。

11.初步反思

The reflection layers also control specularity

反射层也控制镜面反射

随着基本皮肤元素的到位,我将注意力转向也控制镜面反射的反射层。 “主反射”图层控制皮肤表面的反射方式,并调整“光泽度”属性或者展开或聚焦反射。与其他属性一样,我还使用纹理来控制反射量,以指定皮肤的哪些区域比其他区域保持更多的水分。

12.二次反射

Use the secondary reflection layer for highlights and to enhance facial features

将次要反射层用于高光并增强面部特征

辅助反射层的使用方式与主要图层的使用方法大致相同,但我更多地将其用于高光以及需要额外反射水平的皮肤区域 - 通常是皮肤更薄或更紧的地方。在这种情况下,我使用这个属性来增强她的嘴唇,并在她的眼睛周围滋润。

13.反射菲涅耳IOR

The Reflection Fresnel IOR controls how light bounces off the surface of an object

反射菲涅耳IOR控制光线如何从物体表面反弹

对于两个反射层,您都有一个反射菲涅耳IOR(折射率)滑块,用于控制光线相对于视角从物体表面反弹的方式。较高的值将使整个表面更具反射性;减少数量会将此反射率推向模型的边缘。使用“主要反射”选项卡,我将其设置为1.44左右,这是皮肤的反射指数,但将次要反射设置为大约2,因此她的嘴唇具有更高的反射率。

14.分散GI

Scatter GI is a subtle but effective rendering option

Scatter GI是一种微妙但有效的渲染选项

在我使用完整渲染测试场景的外观之前,我尝试使用Scatter GI复选框,该复选框位于Multiple Scattering Options选项卡下。此选项告诉V-Ray更准确地分散全局照明,因此值得尝试。在这种情况下,我发现虽然效果很微妙,但它确实有助于加深角色皮肤的一些较暗区域。

15.最大SSS和反思

Overcooked it? Try dialling back the Max SSS Amount and Max Reflection Amount

煮过头了吗?尝试拨回最大SSS金额和最大反映金额

即使在这个阶段,我仍然在与皮肤挣扎。它看起来太软了,反射太苛刻了。我不想重新开始重新处理属性,因为这就像打开一堆蠕虫一样,所以我使用Max SSS Amount和Max Reflection Amount属性巧妙地回拨东西。

16. V-Ray快速设置

Use V-Ray's Quick Settings tool for your first full render

使用V-Ray的快速设置工具进行首次完整渲染

IPR渲染非常适合快速设置着色器,但是现在是时候进行完整渲染以了解事情的进展情况。我选择使用V-Ray的快速设置工具,而不是深入了解渲染设置并陷入困境调整多个值。这为您提供了快速渲染设置,具体取决于四个预设:ArchViz Exterior,ArchViz Interior,VFX和Studio Setup。我选择一个ArchViz内部,单击渲染并等待。

17.周末呈现

48 hours for a render? You ought to be able to fix that

渲染48小时?你应该能够解决这个问题

所以24小时后渲染只是处理的一半 - 这是不对的。必须有一种方法来加快速度。所以我开始做更多的研究。请记住,无论何时开始使用新软件,都会遇到绊脚石;不要害怕它们,只要开始深入挖掘设置并进行实验。

18.最大细分顿悟

A high Max Subdivisions value will trash your render speed

较高的Max Subdivisions值会破坏渲染速度

经过一些研究后,我意识到默认的Max Subdivisions值为256,对于我的场景来说非常高。这样做是在渲染时细分每个三角形,而不是256,而是256x256 - 所以65,536次!难怪我的场景在使用GPU时需要花费很长时间来渲染和耗尽内存。将此值降至5后,使我的模型保持足够平滑,渲染时间降至更易于管理的两小时。

19.更多渲染调整

There are plenty of other things you can tweak to bring your render time down

还有很多其他的东西可以调整以缩短渲染时间

当我更多地了解渲染选项时,我发现了一些有助于提高质量和渲染时间的其他方面。增加动态内存限制从默认的5GB有帮助,因为它允许V-Ray更多的呼吸空间。同时将阈值降低到0.001,并在自适应采样器类型下增加Max Subdivs有助于消除任何颗粒感。

20.最后的抛光

Add render passes so you can edit and adjust later on

添加渲染过程,以便稍后进行编辑和调整

在开始我的最终渲染之前,我确保添加一系列渲染过程,如SSS,深度,漫反射和反射。这些可在“渲染元素”选项卡下找到,并分别输出到主图像。这为您提供了以下编辑和调整最终渲染的完全灵活性 - 无论是在合成程序中还是在Photoshop中。这使我能够进一步调整皮肤并快速轻松地返工其他关键区域,而无需重新渲染整个场景。

这篇文章最初出现在3D世界问题210;在这里买

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