Что такое ретопология и для чего она нужна

Арт: Charly Tutors

Что такое ретопология и для чего она нужна

 

Ретопология — это процесс преобразования 3D-моделей с высоким разрешением в то, что можно использовать в анимации. Основная идея заключается в том, чтобы упростить исходную сетку.

 

Раньше 3D-художники были вынуждены кропотливо создавать меши полигон за полигоном. Такой подход чрезвычайно сложен и затратен по времени.

 

Скульптинг — более интуитивный процесс. Но полигонов, необходимых для создания нужных форм, получается слишком много. Обилие деталей существенно тормозит работу даже самого мощного компьютера.

 

Как раз тут вступает в игру ретопология. Благодаря наложению низкополигональной сетки на высокополигональную вы сможете получить упрощенную модель, которая идеально подойдет для анимирования и не будет перегружать процессор.

 

Фото: BotchedTaco

 

Хоть всё это и звучит довольно сложно, ретопология — важная часть скульптинга.

Какую функцию выполняет ретопология

 

3D-художники давно привыкли к блоковому моделированию объектов.

 

Для создания любого персонажа используются простейшие геометрические фигуры. По мере продвижения работы можно будет добавлять больше деталей, но при этом сохраняется исходная сетка для анимирования.

 

Это связано с тем, что чем сложнее сетка, тем сложнее анимировать объект. Следовательно, нужно каким-то образом уменьшить количество полигонов любых 3D-объектов, которые создаются для мультфильмов, видеороликов и т. д.

 

Сейчас уже блоковое моделирование считается устаревшей технологией. Всё больше художников берут модели с высоким разрешением и работают как бы в обратном направлении.

 

Работать с моделями высокого разрешения получается быстрее и проще. Вдобавок существуют специальные инструменты для автоматической ретопологии 3D-объектов, благодаря которым процесс еще больше ускоряется.

 

Но результат сильно зависит от инструментов и самой модели. Зачастую необходимо выполнить ретопологию сетки вручную, чтобы добиться наилучшего эффекта.

 

Арт: yudhi prilla

Преимущества ретопологии

 

Ретопология дает художникам возможность создавать органичные 3D-модели изначально с высоким разрешением, при этом рабочий процесс значительно ускоряется и в целом становится более интуитивным по сравнению с блоковым моделированием.

 

Вдобавок с помощью ретопологии проще добавлять моделям текстуры. В новой сетке не будет искажений или каких бы то ни было деформаций, которые часто встречаются в мешах, созданных с нуля.

 

Ретопология используется в первую очередь для получения «сжатой» сетки, идеально подходящей для анимирования. При использовании ZBrush или Blender для скульптинга получаются модели с высоким разрешением и множеством ненужных полигонов.

 

За счет ретопологии удается создать лучшую поверхность любых трехмерных объектов. Далее такие модели используются по-разному, например, в мультфильмах, видеоиграх, анимированных роликах и т. д.

 

Кроме того, из низкополигональной модели проще делать UV-развертку, которая необходима для создания текстур поверхности.

 

И последнее: высокополигональные модели используются для создания текстур топологизированной версии!

 

Таким образом, мы можем сохранить все исходные детали, и при этом создать модель, которая прекрасно подойдет для дальнейшего анимирования.

 

Арт: UP3DAnimation

 

В процессе создания видеоигр принято использовать сразу несколько версий одной и той же модели. Они меняются местами, когда игрок приближается к объекту и отдаляется от него. Такой подход позволяет отображать детали только тогда, когда они нужны, и в то же время не расходовать лишние ресурсы компьютера.

 

Ретопология также отлично подходит для очистки неполных, неразборчивых 3D-сканов или тех, которые нуждаются в оптимизации перед использованием.

 

Есть и еще один случай, когда ретопология приходится сильно кстати, и это создание одежды для персонажей. С ее помощью гораздо проще создать прилегающий костюм, который будет смотреться невероятно естественно.

Рабочий процесс

 

У современных 3D-художников есть все инструменты, необходимые для быстрой работы и получения потрясающих результатов. Однако созданная вручную сетка далеко не всегда пригодна для анимации (или текстурирования).

 

К сожалению, многие художники склонны всё усложнять в процессе скульптинга. Зачастую для воплощения сложной геометрии они решают увеличить разрешение сетки, что чревато созданием модели, абсолютно непригодной для любых последующих этапов работы.

 

В ZBush есть инструменты ZSpheres и ZRemesher. Они помогают упростить геометрию любой сетки. Если вы пользуетесь Blender, используйте Polystrips и Contours.

 

Арт: Карлотта Теренас

 

В большинстве случаев этих инструментов достаточно, но иногда приходится поработать с моделью вручную.

 

В этом случае необходимо аппроксимировать характеристики поверхности модели с высоким разрешением по точкам. В результате получается низкополигональная модель, которая прекрасно подходит для использования в игре или анимированной сцене.

 

Ретопология в Maya

В Maya есть несколько инструментов для оптимизации ретопологии, которые дают 3D-художникам возможность больше сосредоточиться на творческом процессе.

 

Инструмент Quad Draw позволяет летать над поверхностью модели, создавая новую топологию в реальном времени.

 

С помощью этой функции можно быстро перемещаться по объекту и строить новую модель, ориентируясь на референс. Некоторые художники выполняют ретопологию именно в Maya после того, как закончат основную часть работы в Brush или Mudbox. 

Ретопология в Blender

Хоть в Blender нет специальных инструментов для ретопологии, эта программа всё же имеет некоторые функции, упрощающие процесс.

 

Чаще всего пользователи Blender используют Contours и Polystrips из пака RetopoFlow.

 

С установленным RetopoFlow можно создавать новую геометрию при помощи элементарного щелчка мыши и перетаскивания любой детали на поверхности эталонной модели.

 

Если вам нравится Blender для скульптинга, обязательно используйте ретопологию. В противном случае ваши модели не подойдут для анимации.

 

Арт: Стив Типс

Ретопология в ZBrush

Нет ничего удивительного в том, что ведущая программа для 3D-моделирования предлагает набор специальных инструментов для ретопологии — ZRemesher и ZSphere. Строго говоря, выбирать один из них не нужно. Гораздо лучше освоить оба.

 

ZRemesher автоматически генерирует новую топологию на основе эталонной модели. Хотя этот инструмент справляется не всегда идеально, с его помощью можно быстро преобразовывать высокополигональные сетки в низкополигональные без потери деталей.

 

ZSpheres позволяет создать новую топологию и сжать ее, чтобы быстро подогнать последовательность ребер и сократить количество полигонов.


 

Источник https://conceptartempire.com/retopology/

 

Войдите
Задать вопрос
Заполняя данную форму, я даю согласие на обработку персональных данных.