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[译]Saint Benedict 礼拜堂制作解_Making of Saint Benedict Chapel

作者:T.n.T发表时间:2012-3-19本文链接:http://www.nvoxel.com/making-of-saint-benedict-chapel.html

2009年普利兹克建筑设计奖的冠军得主Peter Zumthor是我最喜爱的建筑师之一

其中我最喜欢Peter Zumthor作品中的Thermal Bath Vals(瑞士式温泉乡)设计

在此我必须承认的是今天文中提到的这个Saint Benedict 礼拜堂建筑

要不是Federico Spoltore在论坛中贴出帖子展示3D制作的Saint Benedict

我还不知道也是Peter Zumthor的作品

看到如此具有创意的建筑我很欣喜~

我保证在看过这篇制作解析后你一定可以从中获益不少~

(小图可点击查看大图) 

 

 

作者: Federico Spoltore

Federico Spoltore是一位数字艺术工作者,目前就职于一家位于阿根廷的3D建筑工作室

 

介绍_Introduction

Saint Benedict 礼拜堂坐落于瑞士的Sumvitg

这个建筑是009年普利兹克建筑设计奖冠军得主Peter Zumthor的作品

 

我感觉宗教类的建筑都很有趣,神秘,对它们很感兴趣

因为我觉得这种类型的建筑在意义,概念和功能上都很纯粹

无论是从建筑的材料上,还是内部的功能上

建筑设计本身就融入了创造者的思想和信仰在里面

所以这些外在和内在的内容结合到一起就形成了这样一种类型的建筑

 

这个礼拜堂的设计在很多方面对我都有极大的吸引力

它看上去是如此的简朴

材料的搭配方式及制作工艺方面都很朴素

结构也十分的优雅

从这个建筑设计中体现出建筑师本身的思想和各方面的理念

 

下面从一个短片中看看这个建筑本身及周边的环境:

使用到的软件_Sofeware Used

3D Studio Max,Vray Render Engine,Forest Pack 3damax Plugin,Onyx Tree以及Photoshop

 

建模_Modeling

建模部分我重点讲解这个建筑特有部分的制作过程

因为总体来说,模型的搭建过程还是挺简单的

第一步当然是尽可能多的收集有关这个建筑的信息咯

——草图,平面图,照片,视频等等

 

我很幸运,网上有很多关于这个建筑的信息

 

我选取了以下的图片开始建模

 

首先我在场景中添加了一个平面,然后指定建筑平面图到上面作为参考

这里我用了DirectX着色材质(1)

然后选用了StandardFx贴图类型(2)

使用这种方法你可以更好地控制贴图在窗口中的显示方式

这便于今后我们的使用

 

我将材质中的环境色彩随便设置成了灰色

而漫反射和高光设置为了纯黑色(3)

最后我将Top Diffuse Enable功能开启,同时载入了建筑平面图

 

从下图你可以看出材质使用带来的不同

 

 

从一开始我就已经想好:我将会用到两个不同的模型

一个用于室内渲染,一个用于室外渲染

制作时候我先搞定一个,然后从这一个分离出来作为第二个

 

 

基础的建模方法很简单,因此很快就搞定了建筑的大体结构

基础样条线,多边形建模完成!

 

当曲线结构完成后,接下来就是建筑中第一个比较复杂部分的建模啦—-地板

 

从参考图像看出,地板模型的建立需要从一开始就精细的进行下去

而不可以使用一开始建草模然后深入刻画模型的办法得到

建模的同时还需要考虑到模板的UV问题

 

这里讲解我就省去不断尝试性建模的过程啦

 

木地板_THE WOODEN FLOOR

这里给出的建议就是,在建模之前你需要仔细观察你的参考图

然后得出一个适合你模型的高效的建模思路

 

一开始,我用样条线按照设计平面图描出地板的轮廓—-只描一半就行了,因为地板是对称的

 

 

然后样条线添加扫描修改器,将横截面设置为Bar

同时将Gen.Mappings Coords.(自身贴图坐标)开启

在完成以上操作之后,我开始向内偏移轮廓线,开始制作其他的木板

(在木板之间我空出了2mm的间隙)

 

 

 

当完成差不多一半后,我在模型上添加了可编辑多边形修改器

然后使用一个平面切割修改器从模型的中线位置切除模型中不需要的部分

这样就得到半个地板模型啦

 

 

在使用对称修改器之前,我选中了一些将来需要进行切角处理的边线,在这提前进行了切角处理

 

 

切角完成后,每一块木板之间就都是分开的啦

 

到了这一步,地板模型基本完成啦

每一块模板都是相对独立的UV贴图坐标

因为它们都是由扫描修改器自动产生的

不过看到后来你会发现,使用这样的贴图坐标系统对后来的贴图制作并没有什么好处

因为这就需要为每块模板都制定一个特定的材质

 

梁以及木杆_THE BEAMS &CARPENTRY

接下来就是制作室内的梁和支撑结构啦

这一步我用到了之前的样条线

将它复制出来一份,然后偏移到图纸中梁的中心位置,得到一条新的样条线

 

 

我使用一个盒子物体作为支撑梁

同时使用Spacing工具沿着样条线复制盒子物体

使用这种方法得到的梁柱之间的间隙都是一样的,但是实际建筑中不是这样的

因此我不得不手动排布一下梁柱位置

然后最后将它们塌陷为一个整体

窗框及木杆使用同样的方法制作

竖直方向的窗框同样被塌陷为了一个整体

 

天花_THE CEILING

接下来是天花板的制作

这是这个模型中第二个比较复杂的部分

下面是参考图像

 

顶梁是用样条线配合扫描修改器制作的

(很多时候比起Bevel Profile来说我更喜欢使用扫描修改器

因为使用扫描修改器的时候,如果你不小心将横截面的线条删除,扫描的到的物体还是存在的)

一开始的时候我想的是使用和制作地板同样的方法来制作天花

不过后来做出来从里面看效果不是很好

因此我改用贴图的方式来制作天花了

我在PS中合成出一张天花的贴图

然后在3DMax中将这个贴图指定给一个片面网格物体

 

 

下图展示的是整体的制作过程(GIF动态图像)

 

下图中你可以看到建筑放置在室外环境下的情况

 

外面覆盖的木质瓦片_THE WOODEN SHINGLES CLADDING

毫无疑问,场景中最复杂的部分就是建筑外面的木质瓦片的制作啦

不仅模型制作起来有难度,材质制作也不简单

 

这个项目我一开始是打算做成一个动画效果的

因此场景中的任何一个细节都有存在的必要

包括墙上的污渍,水渍,老旧的木头等等这些

尽管现在是一张静态图像,不过我不喜欢在后期的时候进行后期绘画来完成最终画面

能使用3D直接完成的效果,我就喜欢用3D来实现

 

一开始制作的思路是,首先制作一些单独的瓦片模型

然后将这些模型转换成Vray的代理

然后再使用工具将这些代理模型拍不到外墙上..

 

结果证明使用上面的思路搞不定,原因用很多

首先是模型之间的重叠问题

我需要从整体上控制模型的材质效果,让墙面有木纹变化效果

一些瓦片还需要专门的手工排列

总之问题很多..

 

除了上面的方法,我还设法使用一些脚本和插件来实现我要的效果,不过貌似都没成功

 

最后受到一个Floor Generate(自动生成地板)脚本的启发

我找到一个解决我墙面问题的办法

接下来就来,看看我是怎么做的吧..

 

首先我创建出一个平面,将其细分出来

其中细分的每一个面的大小都和瓦片的大小差不多

然后将它转换成可编辑多边形

然后选中所有内部的线条,进行切角(chamfer)处理

然后再增加一个UV贴图修改器

在UV修改器上选择Face(面)坐标类型

 

接下来再次增加一个可编辑多边形修改器

然后进入元素选择级别,选中所有的面

然后对他们使用tessellate(密布)功能两次,将模型的面细化出来

然后间隔的选中一排排的面,将它们移动半个瓦片的位置————就好像砖块那样

然后选中所有的元素,将它们在Y轴向上放大210%

接下来旋转面5度

然后选中所有元素的边缘面,将它们沿着自身轴向进行Extrude(挤出)操作

(这一步是为了模拟瓦片的厚度,减少制作背面瓦片的面)

 

下图是动态GIF图,整体的展示我上面所说的制作瓦片的过程

 

下图我展示一下在瓦片模型上应用噪波修改器后的效果

不过这里只作为展示使用

因为实际制作过程中

当包裹墙面的墙板整体制作完了才需要增加一个噪波修改器

 

使用这种方式我制作出了很多这类的“墙板”

水平方向上将它们包裹住整个建筑(就好像是一个皮带一样)

然后再从竖直方向上排布一下这些墙板

我使用到了Bend(弯曲)修改器来制作墙板弯曲效果

然后将弯曲后的墙板塌陷为一个整体,为这个整体增加上一个噪波修改器

 

下图GIF动态图像展示这一个制作过程

 

下图GIF动态图像展示这一个制作过程

 

在上图展示的制作过程的最后,你可以看到底部的瓦片有被切除掉

切除是使用Quick Slice(快速切除)功能完成的,切除过程需要点小耐性

 

最终效果展示中

最后一个画面里的那些前景上的瓦片也是使用同样的方法制作的

只不过制作它们的时候模型的精度调高了一些

 

 

植被_THE VEGETATION

这一部分没什么好说的

因为它们在场景中不是重点,只是为了看上去有所不同

下面就简单介绍下细节

 

除了草地,石块,地面植被是在3Dmax中制作的

其它所有的植被都是在Onyx Treee中制作的

 

下图就是植被种类的展示

针叶树,灌木,花,地表植被,草以及石块

 

贴图及材质_Textures and Materials

木地板_THE WOODEN FLOOR

首先让我们来看一些参考图

 

一开始我只做地板材质的思路是:

创建一个多维子材质,主材质是一个木头材质

然后子材质复制主材质,只不过每个子材质的漫反射上木纹贴图有所改变

这样就得到一个多维子材质

然后在模型上使用MaterialbyElement(按元素指定材质)修改器

为不同的木板指定不懂的木块材质

 

这种方式是可以的,只不过有一个大问题

那就是你必须一个个的调整次级材质的贴图来避免贴图重复问题

 

试过上面方法后,接下来我想:

整个地板就是用一个材质,然后通过使用CG-Source的多层贴图方式来制作出地板变化的效果

使用这种方法改起来更加的方便,最后的效果也不错

只不过因为使用到了很多的贴图,因此内存消耗比较大

因此,我试着找找还有没有其他的方法

 

最后解决的方法很简单,那就是:

对整个地面模型指定一个带有很大一张贴图的材质

然后对模型进行展开UV处理

(最常用的方法)

(下图是GIF动态展示材质制作效果)

 

下图是GIF动态展示材质分解图

 

 

最后关于材质,我还有几点要说:

 

我设置了一个Vray替换材质

一个主基础材质还有一个就是GI材质

GI材质就是一个标准的灰色Vray材质

我制作这样一个GI材质是为了替换掉主材质产生的色溢问题

而那个主基础材质是一个混合材质

它包括一个基础材质和两个coat材质,这两个coat材质只是使用了不同的遮罩覆盖到了基础材质上

(有点绕,看上面的分解图好好理解下)

有关于VrayOverrideMtl内容可参见

http://www.spot3d.com/vray/help/150SP1/examples_vray_overridemtl.htm

 

 

就是这样啦~

 

还有一点忘了提了..

制作材质的时候我是希望尽可能避免在一个材质上使用太多的贴图

尽可能使用一张贴图来制作出凹凸,反射等贴图

在PS中制作这些凹凸或者反射贴图很简单:

去饱和度,调整曲线,调节亮度对比度这样你就可以得到一份不错的凹凸或者反射贴图啦~

 

当然以上的方法可能不是任何情况下都适用,不过我想大多数时候是可以的

下图中你可以看到,如何再Max中完成以上PS中步骤,来制作凹凸和反射贴图

(GIF动态图,展示如何在Max中制作凹凸和反射贴图)

 

使用上面的方法,你使用最少的贴图,最少的内存来达到想要的效果

因为Max不需要再加载很多的贴图啦~

 

 

木质瓦块材质_THE WOODEN SHINGLES CLADDING

首先来看看实际情况中它们是什么样的

 

制作瓦片材质过程中,我使用了很多方法来让材质看上去更加的真实

比如说使用比较旧的木头贴图,水渍,干木等等..

 

仔细看建筑的照片你可以看出,它表面的木头颜色有一点发灰

(可能是由于低温,湿气比较重或者说阳光直射造成的)

这种效果在建筑的半个面上很明显,而另一半红色的色调(木头的自然色)比较重

最后墙面上还有一点点的黑色

像地板,梁,窗户等这些模型我使用的都是一种材质

即一个主材质(红色调的木头)混合上一个表面材质(混色或者黑色木头)

而这些材质都是Vray标准材质

 

主红色调木头材质的结构如下图所示:

 

图上你可以看出,在漫反射通道上我用了多维贴图

这里我用了84中不同的贴图模拟自然的红色木头

 

下图是部分贴图的展示

(实际贴图大小时这里的350%倍)

 

 

要找到一张好的现成照片来派生出这些贴图真的是一件很麻烦的事

因此贴图中的大部分都是我完全在PS中画出来的

或者说是从低分辨的图像中提取出来的

 

 

 

灰色/黑色外壳材质_THE GRAY/BLACK COAT MATERIAL

Grays(灰色)

Black(黑色)

 

这四种材质以顶点着色为蒙版在不同的通道中参与混合处理

因此,我在模型上画出了一些蒙版来表示灰色瓦片和黑色瓦片区域

我同样用了一个VrayDistance贴图作为遮罩

同时使用一个类似空物体的包裹住建筑的半边,使材质看上去更加的规则

(VrayDistance贴图是Vray2.0新引进的,详细内容可参见

http://www.spot3d.com/vray/help/200R1/vraydistancetex.htm)

 

 

 

GIF动态图,其中有VrayDistance贴图的设置步骤分解

 

 

窗户木桩_THE WINDOW CARPENTRY

这部分很简单

我已经将所有竖向的立柱都塌陷为一个整体了

然后将它们展开UV,和地板一样

然后给它们指定一个7个子材质的多维子材质

然后为模型添加一个MaterialByElement修改器,让立柱的贴图随机分布开来

这就这样..

 

 

灯光设置_Lighting Setup

灯光设置很简单

室内室外我都是用的一个HDRI用于主要照明

室内渲染的时候我还增加了一个Vray阳光

我总是尽可能的模拟实际生活中的光照效果

因此我很少在个人作品制作的时候向场景中添加补光用于照明

 

接下来这些图像展示的就是照明搭建情况

 

体积光_THE VOLUMETRIC LIGHT

在展示出来的图像中,只有一张里有体积光效果

不过我做这个场景的原始目的是像在各个镜头中都有体积光效果(因为一开始我是想做动画效果的)

因此我在渲染的时候没有让体积光和整个场景一次性渲染出来

因为这样的话,后期就没办法对体积光进行单独调整了

我希望能在后期的时候方便的对体积光进行调整

 

下面这个GIF图像,动态的展示了体积光的效果

 

 

为了达到我灵活控制体积光的目的,我的制作方法就是:

渲染体积光的时候将场景中的模型都设置为黑色材质

然后将渲染出来的图像在后期的时候

以Screen(滤色)或者Linear Dodge(线性减淡)方式叠加到原始没有体积光效果的图像上

这样就可以看到体积光效果了

 

 

下面我来具体的解释以上的步骤

 

首先我保存一个新的文件,因为新的场景文件中我不含有任何之前设置好的材质

然后我开始设置VrayEnvironmentFog(Vray雾环境)来测试渲染体积光效果

同时将场景中的模型都赋予一个黑色的Vray发光材质

(从这里开始将场景中模型变黑)

接下来将所有物体的Vray对象属性如下图一样去设置

(如果右键没看到Vray Object Propertis选项就在命令行内输入“doVRayObjectProperties()”)

下图展示的是渲染设置

为了加快渲染速度我使用了Adaptive Subdiviision采样方式

同时将抗锯齿取消了勾选

 

下图就是体积光场景渲染的最后效果

 

使用这种方式得到的体积光速度更快

而且后期调整起来也更加的灵活

 

渲染_Rendering

这部分设置没什么特殊的

唯一值得讲解的也许就是位图代理的使用

关于这一点你可以参见: http://www.kxcad.net/autodesk/3ds_max/Autodesk_3ds_Max_9_Reference/bitmap_proxies_dialog.html

这个功能在这个项目中很有用

因为这个场景中我用到了很多很大的贴图

还有一点点的草地和植被贴图

这就意味着需要消耗很大的内存

我的机器不是大牛

因此渲染优化是有必要的

幸运的是内存消耗我还能挺过去

室内渲染大概用了4G内存

室外渲染(使用了图像代理功能)大概在5G到8G之间

渲染时间很长

室内大概用了1-7小时不等,图像大小是长2500像素到4500像素不等

室外大概是20分钟到2个小时,图像大小一样

下图是室外渲染设置:

下图是室内渲染设置:

后期处理_POST PRODUCTION

这部分我没做很大改动

我个人更加倾向那种自然真实的图像效果

因此后期处理起来也比较的自由

下面就是后期合成的GIF动态过程图

总结_CONCLSION

如果你一步步的看到了这里,那说明你耐心真的不错

希望从这篇文章中你们有所收获,同时将学到的内容应用到自己的项目中去

同时我也很高兴Ronen给我这个机会,让我将制作过程展示给各位看

与各位分享我的制作经验

Federico.

本文地址: http://www.nvoxel.com/?p=774

 
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  1. 试着做了一下,感觉没做好,,惭愧啊

评论

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不是'叮'的一声变成别的东西才算是奇妙,那个走得很慢很慢,慢得不像话但是非常肯定,一直都在走得钟就已经很奇妙了
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