Blender练习｜JaneDoeVol.3-骨骼·解剖·表情·资产

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鉴于对前几次角色建模的练习流程有诸多不满，如铠甲的潦草，人体比例的失调，皮肤材质的种种瑕疵，硬表面模型的草草收场等等等等。这一次由一些有限但够用的解剖知识开始，以相似的流程，塑造一个带有人类角色的新场景 All in Blender，并尽可能地不使用第三方插件完成。
在此次过程中，期望能产生一些可以复用于日后工作流中的资产，如基本的人体模型，一些程序化材质，一些实用型的着色器节点组和有一定通用性的个人向合成器节点配置。
【多图杀Modem，敬请见谅】

【1: Procedural MTLs】
在开始这稍显漫长的旅途之前，先复习下程序化材质的构建，编制毛衣的纹理构建和砖墙纹理一样，是程序化材质构建的必备机能了，上图小屋场景的案例也非常实用，急于上手blender着色器的新手或是使用Blender有一段时间的用户，都能在观看学习操作中有所启发！   

【2: Female Body Raw & Head Final】
起初也只是想建立人体基本分块，但在观看了两篇使用ZB讲解人体雕塑的教学视频（内容上，理论多于软件技巧，虽然没能理解透彻，但值得日后反复观看，同时也更普适和兼容不同的建模软件），学习了不同体脂比下肌肉和脂肪的表现和对细节的取舍，不同性别躯干的主要特征及相互转换，一些姿态下的关键褶皱表现要点后，还是决心构建一套“骨架+肌肉”的资产。计划中的角色，也从1名提升到2名异性。

对上一个模型面部雕塑的反思，在这一次头部雕刻中，放慢进度，反复调节视图的焦距，并结合足够的真人照片，再次制作一个偏写实向的头部。           

        眉毛和睫毛并非由毛发粒子系统构建，而是用曲线建模了单根毛发，再通过不断复制，调整出单侧一片眉毛或睫毛集群，并结合表面形变和曲线形变，完成左右不对称的变换。
【3: Skeleton & Muscles】
这一阶段留图不多，但参考了不少医用或艺用的骨骼模型，从单根骨头到完整的骨架，从书面阐述到3D展示的成品。在做了足够的笔记和参考图收集后，开始在Blender中雕塑人体骨架（男），骨架均为高模，未拓扑。

以与构建骨架相同的流程，寻找相关的医用或艺用参考图，以及关于各可见肌肉束的起止附着点必要的理论定义，并在Blender中使用曲线建模，在此前完成的骨架上，添加肌肉束，并用不同颜色加以区分。

在完成肌肉束的添加后，转换-结合-重构所有表示肌肉的曲线为一个网格，雕塑一具类似此前女性人体模型的，包含基本肌肉分块起伏的男性人体模型资产。并结合此前顺手收集的一些头部解剖知识，为此人体模型匹配一个具有一定通用性的基本男性头部模型（包含一定常用的面部分块特征）。   

【4: 男性角色】
        直接使用上一小节产出的男性人体模型，开始构建男性角色，高模雕塑，烘焙和皮肤材质构建均在Blender中完成。 

关于男性角色的服装和其他附件：服装依然在MD中构建与模拟，并导回到Blender，进行一些必要的细节雕塑和形态调整。材质上，此次只是用简单的沃洛诺伊纹理构建的网格纹理来构建布料法向，再结合一些着色器中物体和几何相关节点的随机信息完成颜色分配。服装之外，便是一套外骨骼盔甲和一把枪械的建模。
结合很久以前的科幻头盔建模练习，首先制作头盔作为热手。此后便是外骨骼与枪械的构建，同样的从分块开始，在渐进式地提高网格重构分辨率的过程中，雕刻出所需的大形，曲面和细节。重拓扑高模并使用多级精度和缩裹编辑器后，展UV，拼排UV，烘焙下基本的尖锐度，高模法向和AO三套贴图后，使用这些贴图，程序化构建外骨骼（含头盔）和枪械的材质。 

完成男性角色附件们的建模后，尝试了新的由几何节点构建的毛发系统，对男性角色的胡须和头发进行了制作，材质即简单的原理化毛发BSDF节点。

接下来，上手了Blender自带的Rigify，结合形态键，完成了面部表情动画的初体验。 

在制作男性角色的末尾，虽然对前作的部分遗憾有所弥补，但在此次烘焙中，对贴图的色深，分辨率和格式的选择仍然极其不合理，规格过分超过了最后渲染所需的品质，对渲染时间和硬件资源占用都极不友好。 男性躯干的雕塑，也对诸多肌肉细节恋恋不舍，影响成品的合理性。

 【5: 女性角色】
回到起初构建的女性人体模型上，开始构建女性角色。这一小节高模的雕刻重点，也是上一小节男性躯干雕塑的一大遗憾，在于对现有资产模型上肌肉细节的取舍和脂肪的添加。高模完成后，皮肤材质的构建，采用了和男性角色皮肤材质构建中涉及的同一案例的流程。毛发选择了发片的保守形式。眼球则使用了前几作中反复使用的贴图，但在眼球建模和材质化中迭代了一些新的改善型小操作。完成人体后，便是在角色附件建模前，再一次对MD的使用进行热手。

【6: 最终场景+女性角色造型】
将此前完成的男性角色从独立的.blender文件中，以实例导入当前工程文件，开始构建最终场景。

为女性角色调试更多动作，并在MD中完成简单的衣物，方便审核。

女性角色的最终造型仍是以“内层衣物+外层硬表面盔甲+武器的配置”进行设计和建模，这些角色附件的造型设计参考来自个人平日收集的画师作品和真是照片。

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完成女性角色最终造型后，导入最终场景继续用于测试和构思。 

完成了最终场景所需的角色，主要景观物件后，开始构建环境所需的地形，植被和其他附件：
树木的制作，使用了Blender内置的Sapling Tree Gen插件。树木在地表的散布则使用粒子系统；
树叶由于设定为针叶，在建模完简单的一个叶柄后，使用毛发粒子生成针叶，并通过赋予叶柄多个形态键来产生多个针叶簇的变体，用于在树木上的散布；
地形使用置换编辑器结合权重完成；
地表散布的十字架则是在建立四种基本造型的十字架后，统一使用一个具有多个形态键的网格，作为各十字架物体（关联复制）上“网格形变”编辑器的形变源，来实现多样性；
在结束了环境物体的制作后，便是材质化和渲染准备了。打光则简化为了纯粹的HDRI拣选。

在完成场景环境的基本设置后，开始材质化过程。呼应最初的程序化材质练习，此次场景中的物体，从巨大头骨和手掌，到树木，针叶，石头，十字架与水体，均采用自己构建的程序化材质参与最后的渲染，并在程序化材质中构建了一些通用的节点组，为加速渲染贡献一份绵薄之力。 

【7: 最终渲染】
在最终渲染中，基本的设置已在前几小节中完成，此处侧重于合成器节点的设置以及一些额外细节的添加：
关于合成器节点：添加辉光节点；从雾场信息出发，对渲染结果中的远景进行模糊并叠加类似雾气的噪波纹理（关于雾场：因为使用了包含Alpha通道的发卡，雾厂中头发区域的噪点导致无法直接使用雾场信息处理渲染结果，可以让雾场信息先通过降噪节点处理，再参与后续节点的运算）
关于烟雾贴图：烟雾贴图来自网络随机搜索，只求烟雾本体足够纯粹，烟雾形态适合场景需求，烟雾背景和烟雾本体区分度足够大，分辨率和颜色则随意；将中意的烟雾图片进行适当的缩放后拼接为一张灰度图，导入Blender后，调节材质，并引入基于窗口纹理坐标的噪波纹理，处理烟雾基于灰度的Alpha信息；适当排布，即可开始最后的渲染。
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【8: 谢谢】
感谢您的耐心，刷到这里。
平时接触机核，主要在外站收听电台和看机核的视频为主，收获不少知识和建模练学中的陪伴。这是第一次投稿机核，使用编辑器中途也出现了不少插曲，但愿没有缺图。本次练习没能完成结合动捕数据，对角色模型的动态效果进行测试，是最大的遗憾。学习了新的解剖知识，也复习了此前的一些工作流，最终成品的质量提升，边际效应的感受也愈发强烈，对资产的累积和对第三方资产的整合与使用也是继续迈步的必要选择了。Blender几何节点开始崛起，又是新的领域亟待探索。越是学习，越发感到自己的无知，再接再励吧！