Serie der Spielfiguren Kila Kapitel 2 - Modellierung mit niedriger Auflösung

Es dauert nicht lange, bis die nächste Generation von Konsolen in unseren Wohnzimmern landet. Jeder wird mit mehr Speicher, überlegener Rechenleistung und einer Vielzahl weiterer Funktionen der nächsten Generation versprechen.

Für Spielekünstler mag dies wie ein wahr gewordener Traum erscheinen. Mehr Power bedeutet mehr Polygone, größere Textur-Seiten und unbegrenzte Möglichkeiten, oder? Leider ist dies selten der Fall und Wirtschaftlichkeit ist bei der Arbeit an einer Playstation 4 genauso wichtig wie bei einer Xbox 360 oder sogar einem weniger leistungsstarken Handheld-Gerät wie dem Nintendo DS.

Im zweiten Teil der Game Character Creation-Serie nehmen Sie das hochauflösende Modell von Kila, das Sie im ersten Teil erstellt haben, und bereiten Sie darauf vor, in die Spielewelt integriert zu werden.

Wir beginnen mit der vollständigen Optimierung des Hauptmodells, bevor wir uns mit den Techniken beschäftigen, mit denen ein wirtschaftlicher und spielfreundlicher Charakter geschaffen werden kann, der für UV-Strahlung und Texturierung vorbereitet ist.


Zusätzliche Dateien:

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  • Laden Sie das Kila-Modell herunter.

1. Kennen Sie Ihre Grenzen

So wie Sie Vorbereitungen getroffen haben, bevor Sie die hochauflösende Version von Kila erstellt haben, müssen Sie jetzt sicherstellen, dass Sie genau wissen, was von ihrer Echtzeitversion benötigt wird.

Dies geht über ein Standard-Polygon- und Textur-Budget hinaus, obwohl dies sehr wichtig ist. Es ist eine gute Idee zu wissen, welche Rolle sie in der Spielewelt spielen wird, wie die Spielerin mit ihr interagieren wird und wie sie ihrerseits mit der Welt um sie herum interagieren wird.

Muss sie reden und emotisieren? In diesem Fall müssen Sie ihre Gesichtstopologie in Betracht ziehen, um sicherzustellen, dass sie sich korrekt verformt und unterschiedliche Ausdrücke erzielt. Deformation folgt auch bis zu, wie sich ihre Gliedmaßen beugen, ihre Arme drehen und ihre Fäuste geballt werden.

Wenn Sie wissen, dass dies die Konstruktion dieser Bereiche bestimmen wird, müssen Sie sicherstellen, dass in Ihrem Budget genügend Platz für die zusätzliche Geometrie bleibt.

Für diesen Charakter haben Sie ein Polygonbudget von ungefähr 10.000 Polygonen, aber mit diesem Wort können Sie nicht einfach sehen, wie niedrig Sie gehen können, und sie auch dazu bringen, gut auszusehen.


2. Entfernen und glätten

Es gibt viele Möglichkeiten, ein Modell mit niedrigerer Auflösung aus einer anfangs höheren Auflösung zu generieren. Die bekannte Retopologie ist nicht neu und ist seit vielen Jahren Teil der Spieleentwicklung.

Bei der Retopologie wird normalerweise eine neue Geometrie über das Modell mit höherer Auflösung gezeichnet, wobei Polygone buchstäblich gezeichnet werden, bis eine vollständige, wesentlich ökonomischere und topologischere Version vorliegt.

Oberflächendetails werden dann in Form einer Textur auf dieses Modell übertragen, oder Details mit höherer Auflösung werden auf ein saubereres Basisnetz verschoben.

Dieses Mal verwenden Sie keine Retopologie, um Ihre Echtzeitversion von Kila zu erstellen. Ich weiß, dass es ein Schocker ist, aber bleib bei mir. Sie werden zunächst die hochauflösende Version verwenden und sie reduzieren, um das gewünschte Modell zu erhalten.

Es klingt, als könnte dies eine Menge Arbeit sein. Denken Sie jedoch daran, dass Ihr Hauptmodell mit Subdivision Surfaces erstellt wurde. Daher haben die Proxy-Modelle ohnehin eine relativ niedrige Auflösung.

  • Öffnen Sie Ihr Originalmodell von Kila, das in Teil 1 erstellt wurde.
  • Sie müssen zunächst alles löschen, was gespiegelt oder dupliziert ist.
  • Entfernen Sie anschließend Bereiche wie die Nähte an der Jeans oder Geometrien in der Nähe der Oberfläche. Diese sind im Basisnetz nicht erforderlich und werden über normale Karten wieder in das Modell eingefügt. Es ist sinnlos, diese bei der Verwendung von Polygonen hinzuzufügen, da dies die Anzahl der Polygone erhöht und Probleme verursacht, wenn sie sich verformt.

  • Nachdem Sie alles entfernt haben, müssen Sie einfach jedem Element eine einzige Glättungsoperation hinzufügen. Da die erste Version von Kila ein Subdivision Surfaces-Modell ist, wird das Proxy-Modell beim Backen eines einzelnen Smooths weich genug, um der Silhouette der höheren Version zu entsprechen, während die Anzahl der Polygone relativ niedrig bleibt.

  • Bereiche wie Kilas Torso und möglicherweise ihr Hemd sind ziemlich symmetrisch, also haben Sie keine Angst, die Hälfte zu löschen. Dies reduziert den Arbeitsaufwand, den Sie erledigen müssen, und sobald eine Hälfte überarbeitet wurde, können Sie sie später spiegeln.


3. Globale Optimierung

Was Sie jetzt sehen, ist ein Modell mit halbhoher Auflösung, das weit von Ihrem tatsächlichen Polygonlimit entfernt ist, aber es ist ein großartiger Ort, um damit anzufangen.

Es ist jetzt an der Zeit, einzutauchen und zu hacken.

Da diese Modelle geglättet wurden, werden Sie feststellen, dass es offensichtliche Kantenschleifen gibt, die sofort entfernt werden können, und während der Arbeit werden Sie Bereiche bemerken, die mehr Aufmerksamkeit als andere benötigen.

Wenn der Torso zum Beispiel optimiert wurde, erscheinen die Arme wie aus dem Gleichgewicht und auch die Beine. Je mehr Sie arbeiten, desto mehr werden Sie bemerken. Denken Sie jedoch daran, dass dieser erste Durchlauf eine globale Reduzierung der Polygonanzahl bedeutet. Machen Sie sich also keine Sorgen über Deformation, super saubere Topologie oder die Silhouette der Modelle.

Sie sollten sicherstellen, dass Sie sich darauf konzentrieren, nicht verwendete oder unsichtbare Geometrie zu entfernen. Was ist jedoch mit "Nicht verwendet" oder "Nicht sichtbar" gemeint??

  • Nicht verwendete Geometrie ist alles, was nicht dazu beiträgt, wie das Modell aussieht oder wie es sich verformt. Daher ist ein Bereich, der flach ist, aber Abteilungen aufweist, für die Reduzierung vorrangig, da jede Abteilung das Aussehen des Modells nicht verbessert. Das heißt, es hilft, sich zu verformen.

  • Eine unsichtbare Geometrie ist, wie der Name schon sagt, alles, was der Spieler versteckt oder nicht sieht. Entfernen Sie nicht nur die offensichtliche Geometrie, auf die wir später noch genauer eingehen, auch zu kleine Polygone.

In Anbetracht dieser Regeln konzentrieren wir uns zuerst auf die Hand.

Die Hand wird einer der Hauptbereiche sein, die Sie optimieren können. Es enthielt anfangs eine Menge Geometrie, um die Details zu erhalten, die Sie in jeder Ziffer benötigen. Durch das Glätten wurde dieser Wert einfach durch Hinzufügen zusätzlicher Kantenschleifen erhöht.

  • Arbeiten Sie sich nach jeder Ziffer nach oben und entfernen Sie übermäßige Kantenschleifen und Kantenringe.

  • Dasselbe gilt für den Kopf, insbesondere für Ohr, Mund und Nase. Diese waren anfangs sehr detailliert, sodass wir es uns leisten können, hier einiges an Topologie zu entfernen. Gehen Sie jedoch nicht zu weit und entfernen Sie zu viel, halten Sie die Augenpartien so gekrümmt wie möglich.

  • Fahren Sie mit dem Rumpf fort und entfernen Sie alle Geometrien, die Sie nicht benötigen. Machen Sie sich noch nicht allzu viele Sorgen um den Fluss der Kanten, Sie sind nach einer globalen Reduzierung dabei, so dass Sie weniger Geometrie haben, um damit zu arbeiten, aber genug, um daran zu arbeiten, wenn Sie es brauchen.


4. Schrumpffolie

Ich habe vorhin gesagt, dass wir für dieses Tutorial keine Retopologie verwenden werden. Es gibt jedoch andere Tools, die Sie bei der Arbeit unterstützen können.

Für einfache Bereiche wie Arme und Beine, bei denen Sie sich zu diesem Zeitpunkt nicht um eine Menge Details kümmern müssen. Sie können immer versuchen, von Grund auf neu zu bauen und an das hochauflösende Modell anzupassen.

Um Ihnen das Leben zu erleichtern, können Sie dies jedoch weiterführen und ein Schrumpfverpackungswerkzeug verwenden, das in den meisten wichtigen Anwendungen zu finden ist, um eine exakte Form zu erhalten.

  • Erstellen Sie einen relativ niedrigen Polygonzylinder und positionieren Sie ihn so, dass er sich außerhalb eines der Beine von Kila befindet.
  • Wenden Sie die Schrumpfverpackung an und teilen Sie der Anwendung mit, dass Sie den Zylinder mit dem Basismodell umwickeln möchten.
  • Was übrig bleibt, ist nicht nur ein sauberes Modell, sondern auch eines, das genau der Beinform entspricht und perfekt für ein normales Mapping ist.

Nun, das Bein ist immer noch recht niedrig und wenn Sie die Silhouette betrachten, werden Sie feststellen, dass einige der Hauptfalten und -falten fehlen. Dies ist jedoch kein Problem, da wir mit diesem Modell in einer guten Position sind und einige der größeren Details wieder einbauen können, wenn wir Platz in unserem Budget haben.



5. Entfernen Sie die verborgene Geometrie

Nachdem Sie den ersten Optimierungsdurchlauf abgeschlossen haben, müssen Sie sich auf die Geometrie konzentrieren, die im Wesentlichen verborgen ist. Dazu gehören Teile des Oberkörpers, die von ihrer Kleidung bedeckt sind, sowie die Oberseite ihrer Schuhe, die hinter ihrer Jeans stecken.

Wenn Sie keine Stoffdynamik verwenden, werden Bereiche wie diese nie gesehen. Überlappende Geometrie verursacht auch Probleme, wenn Ihr Charakter manipuliert wird und in der Spiel-Engine angezeigt wird.

Wenn die Gelenke gewichtet werden, stoßen die Polygone möglicherweise zusammen. Wenn sich der Charakter biegt und bewegt, wird die darunter liegende Geometrie durch die Oberfläche gedrückt. Ein ähnliches Problem wird im Spiel auftreten, da sich der Charakter von der Kamera entfernt und die Engine verwirrt ist, wie die Polygone zu sortieren sind, und nicht weiß, wer vorne oder hinten ist.

Kurz gesagt, es ist am besten, sie zu entfernen und das Modell "einhäutig" zu halten, wo immer dies möglich ist.

Konzentriere dich zunächst auf den Torso und ihr Shirt.

  • Löschen Sie die gesamte Geometrie, die sich unter den Hemdpolygonen befindet. Sie können hier ziemlich brutal sein und machen Sie sich keine Sorgen, wenn einige Polygone außerhalb des Hemdes sitzen und ein Loch hinterlassen.
  • Mit diesen können Sie nun den Rumpf und die Hemdmodelle kombinieren.
  • Arbeiten Sie sich nun um die Ränder des Hemdes herum und schweißen Sie die beiden Elemente zusammen. Sie können dies tun, indem Sie neue Geometrie erstellen, vorhandene Scheitelpunkte schweißen oder Löcher füllen, sofern Sie nur noch ein einziges nahtloses Modell haben.

  • Sie können den Vorgang jetzt mit den Jeans und den Trainern wiederholen. Entfernen der verborgenen Geometrie vor dem Zusammenschweißen, um sie wieder nahtlos zu machen.

Sie sollten sich jetzt eine optimierte Version von Kila ansehen, die ebenfalls einhäutig und bereit für die nächste Stufe ist.



6. Oberflächenprüfung

In dieser Phase denken Sie vielleicht, dass Sie das Ende des Tutorials erreicht haben. Sie haben ein Modell mit niedriger Auflösung, das optimiert ist und keine sich überschneidende Geometrie aufweist.

Obwohl dies technisch richtig ist, ist es wichtig, die Oberfläche des Modells zu testen und Verbesserungen und Anpassungen vorzunehmen, nicht nur zur Verbesserung der Topologie, sondern auch, um die normalen Karten optimal zu nutzen.

Wenn die Optimierung zu weit durchgeführt wurde, wird die normale Karte nicht richtig gebacken oder kann zu Oberflächenartefakten führen. Auf der anderen Seite können jetzt durch das Anwenden einer schnellen und schmutzigen normalen Karte Bereiche hervorgehoben werden, die leicht weiter verkleinert werden können, wodurch wertvolle Polygone entfernt werden, die nicht benötigt werden.

Ein weiterer wichtiger Bereich, auf den Sie prüfen sollten, sind die Nähte Ihres Modells. Wenn Sie sich dafür entscheiden, Hemd und Torso getrennt zu halten, können wir wie gewohnt die normale Karte oder andere Textur-Seiten zwischen den UV-Schalen bluten und zu erheblichen Problemen führen, wenn Sie versuchen, Ihre Texturen zu malen.

Zuerst erstellen Sie eine schnelle normale Karte. Machen Sie sich keine Sorgen darüber, wie viel Zeit Sie damit verbringen müssen, an einem schönen UV-Layout zu arbeiten. Dies kann später geschehen. Im Moment möchten wir nur eine Vorschau darauf, wie die normale Karte aussehen wird.

  • Wählen Sie jedes Element aus und verwenden Sie die automatische Zuordnung, um einige UV-Strahlen auf sie zu werfen. Überprüfen Sie nicht einmal den UV-Editor, da diese UVs entbehrlich sind.
  • Verwenden Sie die Modelle mit hoher Auflösung, um für jede Version mit niedriger Auflösung eine schnelle normale Karte zu erstellen, und sehen Sie, wie sie aussehen.

Es ist vielleicht nicht sofort offensichtlich, aber betrachten Sie die Wireframes, insbesondere in Bereichen, in denen sich verschiedene Objekte überlappen. Konzentrieren Sie sich in diesem Fall darauf, wo das Hemd unter der Achselhöhle auf den Torso trifft.

Sie werden feststellen, dass, da die Polygone nicht genau der Kante des Hemdes folgen, ein dunklerer Bereich verbleibt, in dem keine Geometrie zum Herausbacken vorhanden war. Dies bedeutet, dass diese Pixel auf einer anderen UV-Hülle sitzen könnten.

Wenn Sie planen, Hemd und Torso als einzelne UV-Hülle zu haben, ist dies möglicherweise kein Problem. Versuchen Sie jedoch, wichtige Bereiche wie diese bei der Texturierung getrennt zu halten, um die Arbeit mit ihnen zu erleichtern.

  • Arbeiten Sie um die Nähte herum und fügen Sie zusätzliche Scheitelpunkte und Kanten hinzu, um jedes Element in seiner eigenen Hülle zu halten.

Das Überprüfen der Nähte ist nicht der einzige Grund, eine normale Karte für den Test zu erstellen. Es ist auch gut, eine zu verwenden, um Sie beim detaillierten Schnitzen zu unterstützen. Sie können dies sehen, wenn Sie die Jeans als nächstes betrachten.

  • Das anfängliche Modell ist ziemlich flach und frei von Details. Beginnen Sie also mit dem Backen einer schnellen Test-Normalkarte. Dies verbessert das Gesamtbild des Modells erheblich, aber jetzt, da wir es haben, können wir einen Schritt weiter gehen.

  • Verwenden Sie die normale Karte als Orientierungshilfe, um das Modell zu verbessern, indem Sie mehr Falten und Details sowie den Riemen um den Oberschenkel bauen und schneiden.
  • Da Sie die Modelloberfläche bearbeiten, müssen Sie die normale Karte neu generieren, um auf dem neuesten Stand zu bleiben. Es ist jedoch ein schneller Auftrag von zwei Sekunden, und Sie arbeiten präzise und korrekt.

Fahren Sie nun mit dem Rest des Modells fort und wiederholen Sie das gleiche Verfahren -

  1. Wenden Sie die automatische UV-Zuordnung an, um ein schnelles UV-Layout zu erhalten.
  2. Generieren Sie eine Vorschau einer normalen Karte, damit Sie die Oberflächendetails des Modells überprüfen können.
  3. Verwenden Sie die normale Karte, um Modellanpassungen und -verbesserungen anzuführen.
  4. Generieren Sie die normale Karte neu, und überprüfen Sie das Modell erneut, bis Sie zufrieden sind.


7. Erweichen Sie die Silhouette

Wenn Sie ein Modell betrachten, auch wenn es standardmäßig beleuchtet ist, hat Viewport-Beleuchtung seine offensichtlichen Vorteile. Manchmal müssen Sie jedoch die Beleuchtung ausschalten, um zu sehen, wo das Modell die meiste Aufmerksamkeit benötigt.

Wenn die Silhouette eines Modells vernachlässigt wird, kann dies dazu führen, dass Ihr Charakter eine wesentlich geringere Auflösung aufweist, als er tatsächlich ist. Gezackte, eckige Kurven können mit einer normalen Karte nicht ausgeblendet werden, da sie die Oberfläche des Modells nicht physisch verändern. Daher müssen Sie diese von Hand bearbeiten.

Wenn Sie die Lichter des Ansichtsfensters ausschalten, können Sie sich auf die Umrisse des Modells konzentrieren, wenn Sie sich um das Modell drehen, und diese scharfen Kanten werden deutlicher, während auch Bereiche angezeigt werden, die möglicherweise zu flach sind.


  • Beginnen Sie mit dem Oberkörper und konzentrieren Sie sich mehr auf gekrümmte Bereiche wie Brust und Schultern. Da diese gekrümmt sind, werden sie die begrenzte Anzahl von Polygonen hervorheben, die derzeit in ihrer Konstruktion verwendet werden.
  • Wenden Sie nicht nur eine glatte Oberfläche an und fügen Sie in diesen Bereichen global Unterteilungen hinzu. Wenn Sie können, überlegen Sie, wo die Polygone am meisten gebraucht werden, und fügen Sie sie sparsam hinzu. Bewegen Sie sich während des Arbeitens um den Torso und betrachten Sie sie aus allen Winkeln.

  • Wenn Sie als nächstes zu den Beinen gehen, kann die Silhouette hier etwas anders gestaltet werden, und in gewisser Hinsicht haben Sie wahrscheinlich schon früher etwas getan.
  • Es gibt keine großen gekrümmten Abschnitte, also konzentrieren Sie sich diesmal auf die Verbesserung der Silhouette durch die Falten, Falten und die allgemeine Form ihrer Oberschenkel.
  • Zuvor haben Sie dies mit Hilfe der normalen Karte gemacht, aber diesmal arbeiten Sie blind, da Sie die Textur ignorieren und sich auf die Modellkontur konzentrieren. Wenn zum Beispiel die Falten zu eckig sind, können Sie jetzt eine zusätzliche Kantenschleife hinzufügen, um sie weicher zu machen.


8. Verformung prüfen

Sie haben viel Zeit darauf verwendet, wie das Modell aussieht, aber jetzt ist es Zeit, einen Blick darauf zu werfen, wie sie sich verformen wird.

Modellverformung ist genau das. Sobald das Netz durch Fugen oder sogar Mischformen beeinflusst wird, wird es gebogen, gedreht und gedehnt, um verschiedene Posen und Ausdrücke zu erreichen. Wenn das Modell nicht darauf vorbereitet ist, verformt es sich stark, zerstört die Illusion des Lebens und ruiniert all Ihre harte Arbeit.

Wenn ein Knie oder ein Finger nicht die richtige Topologie hat, bricht er beim Biegen in sich zusammen oder die äußere Kurve wird eckig. Etwas, das wir gerade versucht haben, zu vermeiden.

Wenn Sie Bereiche richtig biegen, ist das nicht immer der Fall, wenn Sie ein paar zusätzliche Kantenschleifen werfen und auf das Beste hoffen, insbesondere wenn Sie nur auf Polygone beschränkt sind. Die folgende Abbildung zeigt eine Auswahl von Modellen, von denen jedes veranschaulicht, wie verschiedene Topologieanordnungen ein Modell beim Biegen nutzen können, während es gleichzeitig seine Gesamtform beibehält.

Diese funktionieren gut in Bereichen wie Fingern oder Knien, die nur einen Drehpunkt haben.


  • Nehmen Sie diese Beispiele jetzt und wenden Sie sie auf Ihr Handmodell an, um sicherzustellen, dass sich die Finger korrekt verformen, und gleichzeitig können Sie etwas von der überflüssigen Geometrie entfernen.

  • Dieses Setup kann auch bis zu den Knien, Ellbogen und vielen anderen Bereichen des Modells durchgeführt werden. Wenn Sie sich überhaupt nicht sicher sind, haben Sie keine Angst, einige Gelenke hinzuzufügen und sie während der Arbeit zu testen.

Gehen wir als nächstes zum Rest des Körpers und insbesondere zu ihrem Gesicht.

Gegenwärtig erlaubt die aktuelle Topologie keine guten Gesichtsausdrücke, nur weil sich die Polygone strecken und zerquetschen und sich die Kantenschleifen unvorhersehbar bewegen und Oberflächenfehler sowie schlechte Verformung verursachen.

Idealerweise möchten Sie, dass Ihre Kantenschleifen natürlichen Muskelgruppen folgen, und dies gilt auch für den Rest des Körpers.


Wenn Sie versuchen, dem natürlichen Fluss Ihrer Muskeln zu folgen, bedeutet dies, dass sich Ihr Polygon mit niedriger Polygonform bewegt und verformt. Die Polygone ahmen auch die Bewegung der Muskeln nach, die sich unter der Haut bewegen.

Nun, ich sage nicht, dass Sie eine exakte und realistische Muskelsimulation erhalten, aber wenn Sie sich die Zeit dazu nehmen, wird dies hilfreich sein, da Kila später animiert wird.

In der folgenden Abbildung können Sie sehen, wie dieser Ansatz in die Flächengeometrie eingefügt werden kann, aber haben Sie keine Angst, dies durch das gesamte Modell zu verfolgen.



9. Endgültige Modellanpassungen

Sie sind jetzt an der letzten Hürde und Ihre Echtzeitversion von Kila ist fast fertig. Sie haben viel Zeit darauf verwendet, die Oberfläche des Modells zu reduzieren, zu optimieren, zu prüfen und zu verfeinern, und alle wichtigen Bereiche wurden ebenfalls besucht.

Als letzten Schritt empfiehlt es sich, das Modell als Ganzes abschließend zu überprüfen und insbesondere auf die Regeln, die wir in angegeben haben, Bezug zu nehmen Schritt 03, und konzentrieren Sie sich wieder darauf, diese ungenutzten und unsichtbaren Polygone abzustreifen und sicherzustellen, dass die Topologie so aufgeräumt ist, wie es nur geht.

Ich kann nicht Stress genug die Wichtigkeit einer aufgeräumten Topologie!

Fühlen Sie sich frei, die Test-Normal-Maps auch während der Arbeit zu generieren, um sicherzustellen, dass das Modell das beste, sauberste und am besten optimierte Modell ist. Und vergessen Sie nicht, auch diese Schritte zu befolgen, um Gürtel, Haare und andere Accessoires zu generieren.



Wir sind am Ende des zweiten Teils der Game Character Creation-Serie angelangt, und Sie haben jetzt eine Version mit hoher und niedriger Auflösung von Kila. Im dritten Teil werden wir die untere Iteration durchführen und sie auf die Texturierung vorbereiten, indem wir einen vollständigen Satz UV-Strahlen anwenden und ihre Textur-Seiten anordnen, während wir auch einige wichtige Karten exportieren, um uns auf das Malen vorzubereiten.

Für jetzt weiter polieren, justieren und überarbeiten Sie Ihre Modelle, damit sie einsatzbereit sind.