Создание 3D моделей для VR на основе башенного крана

В этой статье мы рассмотрим пример создания трехмерной модели для Виртуальной реальности и игровых проектов. За основу мы возьмем модель строительного крана из наших проектов и опишем структуру их создания. И так, приступим.

1. Сбор референсов. Все технически сложные устройства имеют массу мелких элементов, которые зачастую 3D artist’ы не знают как работаю — поэтому создание модели стоит начать именно со сбора референсов, возможно даже чертежей. Также необходимо ознакомиться с работой устройства и посмотреть рабочие материалы и видео.


2. Выбор правильной схемы создания модели. Подобные объекты окружения стоит разрабатывать в модульной системе построения, с правильной топологией, привязкой к размерам (к примеру привязка к 10см, 25см, 50см, 100см и т.д.) и правильными pivot координатами моделей. Модульная система подразумевает создания одного универсального участка модели (в нашем случае это каркас) и дальнейшем дублировании его друг на друга по запланированной схеме. Подобных объектов может быть несколько десятков. К примеру при разборе башенного крана:
1. Металлоконструкции_1
2. Металлоконструкции_2
3. Металлоконструкции_3
4. Лестница
5. Основа металлоконструкции


Это объекты, которые при правильной реализации позволяют создавать 3д модели высотой в несколько километров, а при нескольких дополнительных моделей деталей и интерьера — добиться непохожих друг на друга объекты окружения.

3. Выбор софта. Зачастую выбор программного обеспечения для создания трехмерных моделей зависит от личных предпочтений 3d artist’ов и создать их можно в совершенно разнообразных программах. Мы расскажем создание моделей на примере редактора 3D Max

4. Моделирование. Основа модели — правильная привязка к мировым координатам, правильные размеры и топология. Начнем с координат. Устанавливаем pivot объекта в нулевые точки (x/y/z = 0/0/0). Также можно привязываться к габаритным размерам, к примеру, крайней точки на одной из ног, но в таком случае в редакторе не всегда удастся пользоваться трансформированием (поворот) моделей и нужно будет использовать дополнительные операции. При несовпадении этих координат вы в дальнейшем потеряете точку соприкосновения частей объекта и не сможете построить модульное сооружение.


После настройки правильных координат можно перейти к определению глобальных размеров. В нашем случае любая модель вписывается в бокс 500/500/600. За основу взята привязка к размеру 100см, т.к. строительный кран достаточно большой и привязки 1м. нам будет достаточно.

Правила топологии крайне просты и логичны:
1. Всё что не видим — удаляем.
2. Не используем лишние полигоны. Если плоскость имеет 10/20/100 точек и её нормали смотрят в одну сторону — избавляемся от лишних точек и приводим систему к 4-м главным образующим ребрам.


5. Создание дополнительных элементов объекта. Здесь всё достаточно просто — как собрали референсы, так круто и подготовили свою работу. В нашем случае при создании крана использовалось 10ть дополнительных объектов.


6. Подготовка текстурной развертки. В нашем случае используются тайловые текстуры, поэтому текстурная развертка не играет большой роли, но не стоит забывать, что текстурная развертка также используется для запечения света (для подобных целей создают отдельный uv-канал). Саму текстуру можно настраивать как в 3д софте с помощью работы в uv-редакторе, так и в игровом редакторе. с помощью материалов.


После создания всех модульных объектов, дополнительных объектов и текстурной развертки — можно перейти к текстурированию и настройке 3д объекта в редакторе.

Финальный вид в игровом редакторе: