Introductie 3D

Je hebt tijdens de discoverylessen ontdekt hoe Maya een beetje werkt. Je robot staat in een mooie bijpassende thematische omgeving. Wij zijn onder de indruk van wat jij voor elkaar hebt weten te krijgen tijdens deze lessen en daarom ben je toegelaten tot de specialisatie 3D-Art, gefeliciteerd!

Wij willen jou tot een gevorderde 3D artist opleiden, die straks weet hoe je door middel van storytelling en concepting tot een work-of-art komt. Een goede compositie en een mooie render is hierin essentieel. Je leert het gehele proces van modeleren, texturen toepassen en mooi belichten efficiënt aan te pakken en eigen te maken. En dat ook nog eens allemaal geoptimaliseerd voor game engines, in dit geval Unity. Dat is de kern van ons vakgebied.

Daarnaast krijg je genoeg ruimte om zelf te experimenteren met andere aspecten van 3D. Denk bijvoorbeeld aan VR en AR, Sculpten, Animeren, Level Design of Coderen. Deze specialisatie vraagt om eigen inzet in je vrije tijd, voor de ene student meer dan de ander. De software pakketten zijn complex, wees daar een beetje op voorbereid.

SOFTWARE

We geven les in Maya, Substance Painter en Unity. We gaan ervan uit, dat je Photoshop en Illustrator al beheerst. Op onze computers staat nog veel meer software, zoals Cinema4D, 3D Studio Max, Blender, Unity, Z-Brush, Substance Designer, enzovoort.

BEOORDELING

Bij elke opdracht moet je enkele afbeeldingen inleveren. De afbeeldingen worden beoordeeld. De laatste opdracht (zeedier) telt dubbel. Het eindcijfer is het gemiddelde. Bij het beoordelen kijken we naar:

Techniek (moeilijkheid)
Complexiteit (hoeveelheid)
Vormgeving (presentatie)

VAARDIGHEDEN

Het is de bedoeling dat je na deze oefeningen de volgende zaken zelfstandig beheerst:

Je weg vinden in de interface van Maya.
Standaard objecten plaatsen, schalen en roteren.
Het aantal segmenten van een object aanpassen.
Vertici, edges en polygonen aanpassen.
Een mesh bewerken met Extrude, Bridge, Bevel, Merge,

Multi-Cut en Target Weld.

De Pivot Point verplaatsen.
Van meerdere objecten 1 gesloten object maken.
Een object spiegelen.
Met Arnold belichting toevoegen aan een scene.
Met Arnold materialen toevoegen aan een scene.
Een rendering maken en opslaan.

INLEIDING

Tijdens dit moduul leer je de basis van 3D modellen in Maya. We werken aan 4 oefeningen. Elke oefening duurt ongeveer 1 les. Je kan elke oefening naar eigen inzicht complexer maken en aanvullen met eigen ideeën.

1. Een sci-fi stad met standaard objecten.

2. Een romeinse poort, vanuit 1 blok.

3. Een boomstam met takken, vanuit 1 blok.

4. Een realistisch zeedier.

OEFENING 1

Sci-fi stad

Ruimtelijk inzicht is erg belangrijk als je een wereld of een object gaat maken in 3D. Je moet gevoel voor afstand, formaat, afmetingen, diepte, hoogte etc. hebben om een goede 3D-artist te worden. Deze oefening draait vooral om het maken van een sci-fi stad uit standaard Mesh objecten. Deze positioneer je in een scene dat ongeveer een-op-een vergelijkbaar moet zijn met je referentie afbeelding. Voorzie deze standaard objecten met aanpassingen waar nodig, denk aan een schuin dak, bevels en rondingen. Maar, hou het relatief simpel.

Houdt ook rekening met dat de referentie afbeelding een diepte, camera perspectief, belichting en een kleuren samenstelling heeft.

STap 1

Verzamel referentie materiaal. (scifi city / future city / ...) Kies een afbeelding die jouw het meeste aanspreekt.

STap 2

Gebruik de 'Polygon Disc' in Maya om een vloer te maken. Schaal deze heel groot. Plaats standaard objecten op de disc, zodat de scene op jouw referentie afbeelding gaat lijken. Vormen hoeven (nog) niet gedetailleerd te zijn voor deze opdracht.

STap 4

Om details toe te voegen zoals bijvoorbeeld schuine daken, afrondingen moet je de 'vertex', 'edges' of 'faces' van de grote vormen aanpassen. Bepaal zelf hoever je wilt gaan in detail.

STap 6

Plaats een Arnold 'skydome light' in de scene. Geef deze de kleur van de lucht.
Plaats een Arnold 'area light' in de scene. Geef deze de kleur van de zon. Deze zon moet heel ver weg staan, om scherpe schaduwen te creëren. Roteer de 'area light', zodat hij de juiste kant op schijnt. De 'intensity' van de zon moet heel hoog staan, om het effect te zien. (Probeer eens 50.000?)

STap 7

Maak verschillende materialen aan. Kies voor Arnold-Shader: 'aiStandardSurface'. Geef de verschillende materialen verschillende kleuren en namen. Pas de materialen toe op de objecten in jouw scene.

STap 8

Maak een vette render. Sla de beste afbeeldingen op.

Onder save image options, vink 'Apply Gamma/Exposure' aan

Inleveren

Je moet het volgende inleveren:

Jouw gekozen referentie afbeelding.
De beste rendering van de stad die jij hebt gemaakt.

Tip: Bij het maken van de render merkte ik dat mijn referentie afbeelding vanuit een bepaalde lens brandpuntafstand (Focal Lenght) is gegenereerd. Kortom ik kreeg niet mijn hele stad in mijn render viewport. Om dit op te lossen heb ik een nieuwe camera aangemaakt (naamgeving: render_cam) en bij de Camera Attributes de Focal Lenght op 12.000 gezet. Mocht je hier tegenaan lopen vraag het gerust!

Tijd over?

Wanneer je tijd over hebt, kan je meer details toevoegen aan de scene. Hier kan je eindeloos in door gaan.

(Tip: Misschien is het een goed idee om dit bestand te gebruiken gedurende de specialisatie voor het toepassen van nieuwe tools, tips & tricks? Zo groeit je stad en aan het eind van leerjaar 2 heb je een portfolio waardige sci-fi stad gecreëerd.)

OEFENING 2

Poort

De poort bestaat uit 2 zuilen en een boog. Voor de zuilen verbouwen we een Cube. De boog wordt gemaakt door een brug te creëren tussen twee objecten. We gebruiken verschillende tools om details toe te voegen. Deze werkwijze heet 'polygonal modeling'.

STap 1

We beginnen met een pilaar, maak een 'cube' aan.
Maak een platte 'cube'. Selecteer het bovenste 'polygon' (face) en gebruik 'extrude' om er een nieuw, kleiner polygon in te zetten. Dit doe je door in het pop-up menu de 'offset' te verhogen.

Tip: Click een paar keer op het (half) blauwe bolletje in de extrude pop-up menu. Hoe kleiner het blauwe gedeelte hoe subtieler de waardes reageren, je kunt hiermee dus met meer precisie werken.

'Extrude' vervolgens de face die je zojuist met 'offset' heb gemaakt om de pilaar hoogte te geven naar eigen inzicht.
Om het bovenste randje te maken hebben we een extra subdivision nodig. Maak een 'loop cut' met de 'multi-cut' tool. Als je ctrl inhoudt zie je deze vanzelf ontstaan wanneer je met de cursor op het object staat.
Gebruik 'extrude' om een extra rand bovenop de zuil te maken. (Pop-up menu: Keep Faces Together = On)
Oefen door alle zijkanten van de zuil extra details toe te voegen met 'extrude'. (Keep Faces Together = Off)

STap 2

Methode A

Om de boog van de poort te maken hebben we hier twee methodes uigelegd. Methode A is vrij eenvouding, methode B (hieronder) is wat complexer maar maak je kennis met meerdere tools die veel worden gebruikt.

Nu gaan we beginnen aan de boog van de poort, delete de bovenste binnenste face.
Dupliceer in object mode de pilaar en verplaats deze over X of Z as zodat hij precies in het verlengde van de andere pilaar staat.

'Combine' beide objecten, deze tool kan je vinden in de 'modeling toolkit'.
Selecteer bij beide pilaren de bovenste edges rondom het gat.
Houdt shift + Rechtermuis ingedrukt, een menu verschijnt en ga vervolgens naar 'bridge'.
Als het goed is verschijnt er direct een boog. Zo niet verander in het pop-up menu 'curve type' = Blend en verhoog het aantal divisions.
En daar is je poort!

Maar... wij zijn natuurlijk niet snel tevreden... 😉 Gebruik het pop-up menu om erachter te komen wat de andere functies doen. Ze staan hieronder ook afgebeeld. 'Divisions' zal voornamelijk van pas komen, dit zorgt voor extra smoothness in je mesh of juist het tegenovergestelde door minder lijnen (divisions).

TIP: Belangrijk om te weten, dit is niet de enige manier om een poort (of boog) te maken. Er zijn veel verschillende manieren. Wij vinden dat dit de meest gangbare methode is.

Divisions

Taper

Twist

Methode B

1

Deze methode vergt iets meer handelingen maar hiermee leer je de 'target weld' tool en leer je hoe de 'mirror' functie werkt.
Maak een 'polygon pipe' en kantel deze 90 graden.
Pas de 'height' aan naar 1.000 zodat de 'polygon pipe' exact vierkant is.
Delete driekwart om één zijde van de boog te maken.

2

Zorg ervoor dat de boog precies boven de paal staat en dezelfde grootte heeft als het gat.
'Combine' de boog met de paal via de 'modeling toolkit'.
Zorg dat je in 'vertex' mode werkt om met de 'target weld' de vier vertex punten met elkaar te verbinden. Nu zijn de twee mesh objecten één mesh geworden.

3

Gebruik de 'mirror' tool om in feite een duplicatie te maken van je mesh.
Verander de waarde van de 'offset' om te zien hoe het object wordt gespiegeld. In dit geval spiegelt hij precies de verkeerde kant op, verander de 'direction' van - naar +.
Het kan ook zijn dat hij op de verkeerde as spiegelt, dit pas je ook aan in het menu bij 'axis'. In dit voorbeeld gebruiken we de rode X as.

4

Als hij de juiste kant op spiegelt zul je zien dat je mesh vanzelf aan elkaar snapt. Nu is het één mesh.
'Merge threshold' bepaald de afstand wanneer de twee mesh objecten aan elkaar snappen. Wil je een hele breede poort, verhoog deze waarde.
Verander 'merge border' naar 'bridge Border' om een horizontale bovenkant te maken.
Kortom, speel met de waardes en ontdek wat het doet.

STap 3

Nu ga jij zelf aan de slag en experimenteer met verschillende tools om zo je eigen unieke poort te maken. De poort hieronder hebben we als voorbeeld voor je gemaakt om je te inspireren. Er is voornamelijk gebruik gemaakt van de 'extrude', 'bevel' en 'poke' tool. Succes!

TIJD OVER?

Ben je klaar? Wil je feedback? Vraag het de docenten!

Maak aan beide kanten een muur waarin het design van je poort door loopt, voeg extra decoratie toe... Je mag het zo gek maken als je zelf wilt!

OEFENING 3

Organische vormen: Boomstam

We gaan een boomstam met takken polymodellen. Daarop zetten we een bladerdak. We kiezen voor een cartoon style. Het voordeel hiervan is, dat de vormen dan niet precies hoeven te kloppen. Dat maakt het makkelijker. Jouw boom hoeft niet op het voorbeeld te lijken.

Een organische vorm is vaak gebaseerd is op de natuur zoals planten, dieren, mensen en rotsen. In tegenstelling tot de poort opdracht die juist heel recht en harde vlakken heeft.

STap 1

Je begint met een cylinder voor de stam. Houdt 'T' ingedrukt, zodat je de 'divisions' kan aanpassen.
Met 'extrude' maak je een wortel aan de onderkant.
Met 'connect' kan je extra doorsnedes maken, als je dat nodig hebt.
Speel met de 'vertex' om de vorm naar je zin te maken.
Maak meer wortels met dezelfde technieken.

STap 2

Gebruik 'soft selection' om de stam naar boven toe smaller te maken.

STap 3

Met 'extrude' maak je het begin van de eerste tak.
Gebruik 'circularize' om de tak rond te maken, let op hier heb je minstens 4 'faces' voor nodig.
Met 'extrude' maak je de tak langer. Denk aan het taps toelopen. Met dezelfde techniek voeg je meer takken toe. Gebruik de 'rotate' en 'move' tool om variatie in de takken te maken. Laat het op een natuurlijke manier ontstaan.

STap 4

Met '3' op je toetsenbord wordt de boom smooth weergegeven.
Met '1' ga je weer terug naar de originele weergave.
Wissel af en toe met deze weergaves om te zien hoe je model gaat worden wanneer je hem straks via de 'modeling toolkit' en dan 'smooth' maakt.

Tip: Als je je model in '3' weergave laat staan betekend dit niet dat je model (mesh) ook daadwerkelijk smooth is, het is een impressie weergave. Om je mesh echt smooth te krijgen zul je dat handmatig moeten doen met de 'smooth' tool.

STap 3

Als je niet alles heel smooth wil hebben kan je de 'bevel' tool gebruiken om randen scherper te maken.
Beslis of je meer 'segments' nodig hebt.

STap 4

Maak de boomstam helemaal af totdat je tevreden bent. Herhaal de vorige handelingen om meerdere takken te maken, maar denk ook aan een boomholte of een afgebroken tak. Wat ons betreft maak je een pratende boom met een gezicht erin, ga los!

STap 5

Nu moeten we nog bladeren gaan maken. We werken in een cartoon style en hoeft dit dus niet heel gedetailleerd.
Bedenk zelf hoe je dit wilt gaan doen. In het voorbeeld hierboven kan je zien hoe wij het hebben opgebouwd. Door middel van de 'lattice' tool hebben we de mesh vervormd. Onderzoek hoe we dit voor elkaar hebben gekregen of onderzoek je eigen methode om het bladerdak te maken. Succes!

STap 6

Als je klaar bent maak je weer een mooie render en lever je deze in op teams in de juiste assignment.

TIJD OVER?

Ben je veel eerder klaar? Maak een ondergrond met bloemen, hang een schommel aan een tak of maak een boomhut. Blijf jezelf uitdagen!

OEFENING 4

Zeedier

In de vorige oefeningen hebben we je op weg geholpen door stap voor stap iets uit te leggen. Bij de laatste oefening laten we je het zelf uitvogelen, natuurlijk komen we je helpen als je er niet uit komt. Naar eigen inzicht ga je een zeedier namaken in 3D. Je zoekt referentie afbeeldingen op. Jouw 3D model moet kloppen met de werkelijkheid, dus geen cartoon-style. Wanneer je de vorige opdrachten lastig vond, kies dan voor een eenvoudige vis. Als je wilt uitblinken, dan kan je een complexer zeedier kiezen.

Verzamel referentie afbeeldingen.
Start met een standaard object. Stel voldoende 'segmenten' in, maar niet te veel.
Maak eerst de grove basisvorm van jouw zeedier. Pas later komen de details. Voorkom dat je in het begin gelijk met veel polygonen werkt.
Voeg steeds meer details toe.
Maak een mooie render met goede belichting en overtuigende materialen.