/大眼睛or小眼睛?首先要会做眼球!

大眼睛or小眼睛?首先要会做眼球!

最近,《雄狮少年》的角色模型设计被广大观众推向了风口浪尖。而观众议论的核心则是角色模型的眼睛,有的认为小眼睛不符合审美被角色的小眼睛造型劝退,有的则认为这是在常见大眼睛风格之外的一次大胆尝试。不管是大眼睛还是小眼睛,眼睛乃至眼球部分的制作一直都是三维角色制作中的难点,尤其是模拟真实眼球的质感则是难上加难。




今天坐标世界为大噶介绍一个用Maya、Arnold制作渲染真实眼球的方法,看似形状简单的一个球制作起来大有学问。实现写实眼球效果的方法有很多种,今天为大家分享的是一位国外模型博主运用的方法,大家可以进行参考~

眼球主体模型

眼球的模型部分虽然不难,但是眼球的形状可能跟很多人想象的是不一样的。眼球有啥的?不就是一个球体吗?No!眼球的形状并非是一个完整的球体。我们可以参考下眼球的结构解剖图~


从上面这张图就可以发现眼球的表面并不是一个完全的球体而是在眼前中间有一小块凸起的结构。所以我们依据这个结构建出下面的眼球外形模型,并把模型的UV分成前后两片便于上贴图。



眼球表面材质贴图

对于表现眼球材质用Arnold渲染器的标准材质球Aistandard Surface就可以实现。我们为眼球模型分配一个aiStandardSurface材质球,为了命名清晰取一个自己熟悉的名字,这里把眼球外部模型重命名为eye_cornia_color。


将Base的权重Weight设置为1,在颜色Color中添加眼球颜色的贴图文件,这里的贴图大家可以自己在网上找素材或者可以用这个案例的图片文件【文末有下载链接哦】,但现在我们的贴图没有和UV完全匹配,需要进行调整。


点击上方菜单栏的UV→UV Editor打开UV编辑器,将眼球后方的部分缩放到贴图角落,眼球正面的部分放大覆盖贴图正中间,这样眼睛正面的颜色就对上了。



接下来将Specular项下的粗糙度Roughness设为一个很小的数值比如0或接近0,折射率IOR设置为1.550,这样可以形成极度光滑的表面材质。类似皮肤,眼球也是一个有机的软表面,光接触到眼球表面并不是直接反射而是会进入表面而出现散射,因此表现这种质感就需要SSS。将SSS的权重改成1,把跟Base Color同一张色彩贴图导入到SSS下color和radius两项中,把SSS Scale设成0.1,在这里此案例博主建议把Base Color、SSS color和SSS Radius的贴图的色彩空间改成Scene-linear Rec709/sRGB以提升色彩效果。



现在我们的眼球模型圆滑得太绝对了,需要一点凹凸纹理,这里我们导入一张法线贴图。选择Geometry→Bump Mapping导入法线贴图文件(法线贴图文件可以用Base Color的贴图在PS里面转换,文末的素材中有此案例的贴法线图),Use As选择Tangent Space Normals,Color Space设置为Raw。



这个时候眼球模型的材质编辑器中的节点连接就呈现了下面的结果。


因为眼球中瞳孔和虹膜的位置呈现一个晶莹剔透的材质和眼球后半部分的材质质感不同,这里我们用混合材质来形成这种效果。我们已经做出了眼球大部分位置的材质,现在需要制作看上去晶莹透光的材质,因此我们再创建另一个AiStandardSurface材质球并把蓝色的材质节点删去。在预设Preset中选择Glass并选择替换所有选中属性。


接下来我们需要创建一个遮罩来划分两种材质的区域,创建Ramp节点,将Ramp Attributes下的Type设置为Circular Ramp,然后把渐变效果调整到合适的位置。(这个过程可以在添加一个lambert基础材质球来预览Ramp节点的渐变效果,调出想要的ramp渐变效果后删去即可)


创建一个arnold混合材质球aiMixShader,再把蓝色的材质节点删除确保面板中只有一个蓝色材质节点,将新节点如下图所示连接。


这个时候可以进行测试渲染看看混合材质是否已经起到了作用,看看是否已经形成了遮罩部分晶莹透光而其余区域呈现光滑眼球表面的效果。(此案例中测试渲染用的skydome环境光导入的一个摄影棚灯光HDRI)。


虹膜制作

眼球现在已经初具质感,但是还没有“神”,因为还没有制作虹膜部分。创建一个多边形圆片。然后调整位置和大小,摆放在眼球结构中虹膜的位置。


调整好后我们为它分配一个aiStandardSurface材质球,然后再Base项下把权重weight设置为1,并再Color项导入虹膜贴图(虹膜的颜色和纹理有很多种,大噶可以根据情况找适合的贴图素材哦。


调整UV使贴图和UV匹配,虹膜的材质不需要反光效果所以我们将Specular项下的Roughness设为1,Weight降到0。




虹膜的表面形状并不是绝对的光滑的一个平面的,所以在这里我们用置换贴图来改变虹膜的表面结构。现在我们为虹膜添加置换贴图,找到虹膜材质,在蓝色材质节点中Shading Group Attributes→置换材质Displacement mat.中选择文件导入,选择相应的置换贴图,色彩平衡中勾选alpha is luminance,色彩空间Color Space设置为Raw。


为了让Arnold材质球中置换贴图显示效果,需要在属性编辑器中虹膜模型第二栏形状属性中Arnold项下找到Subdivision,将Type改为catclark,升高lterations到至少2,这个数值决定了置换贴图可以显示的细节的多少。置换贴图形成的凹凸程度需要调整到合理的大小,可以调整置换材质中的比例Scale,或是通过在文件节点和置换材质节点中间添加如乘法的计算节点来完成,本案例中就是运用中间加节点的方式,如下图方式连接。


调整好虹膜的置换贴图后测试渲染一下效果。


现在就可以把虹膜和眼球一起进行渲染来看最终效果啦。


小编依然贴心地为大家奉上这个案例制作中用到的贴图文件和模型文件素材,感兴趣的大噶都可以下载来尝试做做哦~

链接:https://pan.baidu.com/s/1q0Xi-xIA0Yfwk87e8dEkjQ

提取码: 71jm

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