Мир компьютерных игр — это целая культура, которая объединяет игроков по всему миру, создает множество информационных поводов, а также является главным флагманом киберспорта.
Каждый год разработчики предлагают новые компьютерные игры. Задача пользователей — решить, хорошая эта игра или нет, годится ли она для продолжения, станет ли она топовой. Но, вне зависимости от пользовательского мнения, размеров фанзоны и популярности, на создание игрового мира тратится большое количество времени и сил.
Наше первое впечатление от игры всегда основывается на качестве графики. Чем искуснее создана 3D-модель, тем ярче впечатление от игры. Высокая точность, внимание к деталям, реалистичность изображения привлекают пользователей и нередко «вытягивают» сам сюжет игрушки.
В статье расскажем о том, как создаются 3D-модели, к каким хитростям прибегают разработчики, чтобы добиться лучшего качества.
Все начинается с концепт-арта
Перед тем, как рассказать о каждом этапе создания, следует отметить, что эти этапы могут идти в иной последовательности. Ведь разработка 3D модели персонажа будет отличаться от создания архитектурного объекта или транспортного средства.
Первый шаг создания игровой модели — концепт-арт. Художник или группа дизайнеров воплощают идею, к которой прилагается небольшое описание.
На этапе концепта художник делает набросок, подбирает концепцию, которая запускается в производство.
Концепция прорабатывается тщательно. Нередко создатели выдают сразу несколько идей, чтобы выбрать лучшую. Если концепция была выбрана неправильно, на этапе моделирования можно столкнуться с серьезными ошибками.
Скульптурирование
Выбранный концепт-набросок из 2D-формата должен перерасти в 3D. Здесь начинается процесс лепки или скульптурирования. На этапе скульптинга моделлер лепит объект без ограничений в творчестве.
Результат скульптинга — модель, которая выглядит законченной и готовой к дальнейшей обработке.
Особенность объектов после скульптинга — это большое количество полигонов. Порой плоскости бывают лишними. Кроме того, такую модель нельзя использовать напрямую в игре, так как объект должен пройти еще несколько этапов обработки.
Ретопология
После скульптинга разработчик переходит к ретопологии или уменьшению полигональности. На этапе перестраивается полигональная сетка, создается новая геометрия. Модель становится более чистой.
Низкополигональную сетку используют для последующей оптимизации. Она применяется в анимации и UV-картах.
По завершении этапа разработчик получает достаточно простой объект. Но это временное явление, которое впоследствии обретет нужную форму.
Создание UV-карты
Развертка или создание UV-карты применяется для разреза граней объекта. То есть геометрия модели разрезается по граням на плоскости. Это делается для последующего корректного запекания и текстурирования.
Запекание UV-карты
Без этого этапа невозможно добиться детализации объекта. Неважно, создается 3д-модель дома или космического корабля, запекание позволяет перенести детализацию с высокополигональной модели на низкополигональную. В результате объект перестает выглядеть плоским (пластиковым), появляется тень и полутень, нужное освещение.
Разработчики применяют разные карты для запекания:
- Normal Map. Помогает добиться детализации без добавления полигонов. Карта позволяет определить отражение света от поверхности. Появляются переходы между гранями. Свет отражается так, как в сложном объекте. То есть модель с маленьким количеством полигонов отражает поверхность так же, как и модель с большим количеством плоскостей.
- Ambient Occlusion. Простая в применении карта, которая добавит тени там, где нужно.
- Curvature. Принцип работы карты основан на просчетах неровностей на объекте. После просчета карта выделяет грани, появляются тени.
Текстурирование
Последний этап — наложение текстур, от которых зависит восприятие трехмерного объекта. Если создается 3d-модель дерева, моделлер накладывает древесные текстуры, которые совпадают с раскраской реального объекта, а также особенностями его поверхности: шероховатая, пористая, гладкая.
Также текстурирование передает затенение, осветление или отражение поверхности.
Чтобы добиться высокого результата, моделлерам и художникам приходится пройти через множество этапов. Поэтому даже самая простая, на первый взгляд, трехмерная модель, является не такой уж и простой. За ее созданием стоит не один час кропотливой работы.