Benvenuti,
questo Blog è dedicato agli argomenti di studio per i miei corsi presso Accademie, Università e Masterclass. Negli articoli qui sotto potrete trovare le indicazioni per svolgere correttamente le esercitazioni didattiche (programmi, consegne, approfondimenti, etc.)…Buon Lavoro!
L.Orlandi

Project Workflow: Case History

Questo breve articolo – in costante divenire – vuole esplorare in estrema sintesi passaggi fondamentali nel flusso di lavoro della C.G.I. per characters e digital set. Quanto segue è quindi da considerarsi una traccia, valida per tutti gli studenti, relativa ad un possibile approccio metodologico alla progettazione: dal concept design all’esecutivo finale.

Utilizzeremo come soggetto di studio un progetto semplice, basato sul breve racconto “The Book” di H.P. Lovecraft, e proveremo a creare in C.G.I. il “libro” ed altri elementi di un ipotetico set.


1. Sketch & Concept Art

In questa fase preliminare si approntano le linee guida dell’intero flusso di progettazione. Qui confluiscono tutte le ricerche e le informazioni neccesarie al processo creativo:

  • Ricerca iconografia e riferimenti stilistici / referenze utili,
  • Schizzi preliminari,
  • Tavole moodboard,
  • Valutazioni e selezione dei concept migliori,
  • Tavole esecutive di pre-produzione.
Riferimenti per la creazione della creatura
Riferimenti per la creazione del libro
Schizzi Preliminari per sviluppo del Concept Design
Concept Art
Schizzo preliminare per il Set
Schizzo preliminare dei volumi
Schizzo preliminare inserimento del libro e leggio su set.

2. Modeling – Blocking

Una volta selezionato il concept e validato in ogni sua parte è possibile iniziare la modellazione di base, detta “blocking”. In questa fase di fissano le proporzioni, i volumi e si definiscono tutti gli elementi della scena. Qui non è neccesario scendere nei dettagli della modellazione, ma solo verificare la relazioni tra le parti prima di investire ulteriore tempo e risorse.

A conclusione di questa fase è necessario porre particolare attenzione alla topologia dei modelli, verificare la correttezza delle facce poligonali (base 4), l’eventuale necessità di “re-topology”, e il corretto flusso degli “edge loop” rispetto ad eventuali necessità successive di scultura, texturing ed animazione (NB: la topologia di una mesh influisce grandemente sulle defomazioni possibili della stessa durante l’animazione).

blocking 3D modeling
Modellazione Blocking della creatura: volumi principali e verifica delle proporzioni e composizione.
Blocking del Set – fase iniziale
Blocking del Set – studio di possibile punto di vista principale
Utilizzo di teschi come elementi decorativi per il set.
Prova di inserimento degli elementi decorativi.

3. UV Mapping

Il processo di UV mapping è un passaggio essenzialmente tecnico che richiede precisione: è necessario creare mappe con indice di “deformazione” basso (differenza tra le mesh nella rappresentazione 3D e visualizzazione 2D). Una mappa UV molto “deformata” (compressa, o stirata) produrrà risultati imprevisti ed errori in fase di texturing.

UV mapping
Generazione di Mappe UV per ogni elemento della scena
NB: nel caso di gruppi di mesh su cui è stato effettuato il comando “combine” è possibile utilizzare una singola mappa UV, prestando attenzione ad evitare sovrapposizioni.

4. Preparazione per esportazione dei modelli 3D

La corretta esportazione dei modelli 3D verso altre piattaforme (utili alle fasi successive), richiede una attenta gestione dei materiali e gerarchia delle singole mesh: l’utilizzo di tipologie di files “inter-operativi” come FBX (FilmBox) necessita dell’assegnazione di un differente materiale per ogni mesh (anche un mat. di base come “lambert”), e la completa rimozione di gruppi e gerarchie complesse (sotto-gruppi) negli “outliner editor”.

Outliner & Material - Prep. for FBX export.
Materiali: ad ogni singola mesh è stato assegnato un differente materiale.
Outliner: assenza di gruppi e gerarchie complesse. Ogni elemento è posizionato nella root.
materials & outliner editor - closeup

5. Export – Import FBX

Un file FBX configurato come sopra permette la corretta interpretazione da applicazioni differenti (ZBrush / Substance Painter).
Nel caso di ZBrush i diversi oggetti che compongono il modello 3D saranno visualizzati come “Subtools”, gestibili indipendentemente anche per quel che concerne livelli di suddivisione e visualizzazione.

export fbx from maya
Esportazione di file FBK in Maya
Importazione di file FBX in ZBrush e gestione dei diversi oggetti come Subtools

6. Scultura ed esportazione per bake

A conclusione del processo di scultura la mesh così dettagliata può arrivare a pesare diversi GB, questo la rende poco idonea all’integrazione in una pipeline che comprenda le fasi successive di texturing, animation & render.

High Poly finisced mesh in ZBrush
Modello 3D dettagliato.

Quindi è consigliabile esportare il modello con due differenti risoluzioni: la prima a “risoluzione piena – high-res”, la seconda in “low-res” (con un livello di suddivisione più bassa) – quest’ultimo modello non deve presentare macroscopiche differenze di topologia rispetto al primo – una eccessiva “distanza” tra le due mesh produrrebbe aberrazioni nella fase successiva.

Modello ad alta risoluzione – pari a 3 GB
Modello a bassa risoluzione – pari a 150 MB

A questo punto i modelli con risoluzioni differenti (esportati in FBX) sono pronti per subire il processo di “texture baking”. Questa tecnica permette di proiettare set di texture ad “alta definizione” (normal, word speca normal, id, ambient occlusion, curvature, position, thickness, etc.) derivate da un modello ad high-res su di un modello con un numero inferiore di poligoni. L’effetto finale sarà quello di produrre un modello più “leggero” con la definizione apparente della mesh scolpita in partenza.

Per esplorare questo processo utilizziamo Substance Painter (che sarà anche la piattaforma scelta per dipingere le texture di colore, riflessione, speculare, etc).

Import Mesh in substance
Creazione di un nuovo progetto ed importazione del modello a bassa risoluzione in Substance Painter
Texture Set in Substance Painter
Una corretta importazione da ZBrush a Substance permette di mantenere separati i differenti oggetti che compongono il modello (Texture Set)

Per avviare il processo di texture baking è sufficiente servirsi del comando “Bake Mesh Maps” presente nel tab “Texture Set Setting” e selezionare il modello 3D a risoluzione piena.

Avvio del processo di baking. Nel caso di modelli complessi e composti da differendi mesh, può essere opportuno effettuare il processo per un componenete per volta.
Baked mesh maps
Processo di Bake effettuato.

Render test – Effettuato dopo il processo di backing.

Di seguito un breve video che riassume i passaggi sopra illustrati.

The Book: workflow – Part 01

Definizione della palette colori e materiali

Prima di procedere con la fase operativa di texturing è importante definire la palette di colori e materiali, in modo da sviluppare una visione di insieme coerente con il progetto.

Studio della palette colori
Studio dei colori della creatura
Studio dei dettagli delle parti metalliche della copertina
Studio del segnalibro e della copertina
Pagine interne, illustrazioni tratte dagli schizzi preliminari
Studio preliminare sulle luci ed effetti particellari.

Continua…

© Luca Francesco Maria Orlandi
Director of Photography (AIC - Imago), Art Director, Lecturer in Multimedia Design (Accademy of Fine Arts, Verona).