10个方法,帮你精进人体解刨学建模

对于医学相关的插画来说,拥有完整的人体3D解刨模型是很重要的,他可以进行旋转并渲染以适应多角度观察,并可以观察隐藏在皮肤下的肌肉、器官和骨骼,。在本质上创建了多层次的解剖图,可以节约大量的查阅资料时间。

下面这10点是我(设计师Matt Briggs)为我们讲述的关于构建3D解剖模型的技巧(他使用Blender和ZBrush等工具)。

我们的样图看上去如此复杂,但你不必为此担心,你需要学到的是这些技巧的核心精神,这在任何建模中都能派上用场,尤其是当你想创建人体等写实物体的时候。

这里,我将会通过对工作流程的介绍,来向你展示如何着手建立一个复杂度如此高的模型,然后我们将从软件方面讲解如何让创建解剖学模型变得更简单。

01.找到合适的参考

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参照物的质量对你模型的质量和精确度有至关重要的影响,在创建模型之前,你需要思考这些解剖结构是如何运作的。比如,你需要学习和理解关节在运动的时候,某块骨骼是伸展、旋转、绕转还是相对静止?

约翰霍普金斯大学第一位应用医学模型学位的教授及创始人Max Brödel表示:“在你理解了物体本身之前,不要碰纸笔。”

你可以找到海量的参考,包括解剖学或生物学书籍、视频教程或解剖视频、病理展示图或模型,或者网上浏览。

从互联网上搜索这些资源是有价值的,你可以找到大量的图画、插图和影片,但你需要谨慎使用它们,因为其中可能有不准确的和误导性的内容,进而导致你讲错误带入自己的模型中。

所以你需要尝试找到多个参考,并尽量保证从可信的来源获取它们。

最好的参考(也许也是最难获得的)是手术或大学尸体研究实验室的第一手实验材料,你可以欣赏到不同解刨结构的各种纹理、颜色和功能。很多课程可以接触到这些设施,其中很多甚至是开放的,你可以尝试和当地的医科大学联系,当然有互惠互利的项目合作是最好的。

02.创建骨骼模型开始

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通过创建骨骼模型,你就可以为其他的解剖学结构创建骨架。然后可以将肌肉覆盖在骨骼上,你慢慢就可以看到人体的轮廓。肋骨和盆骨也会界定内脏的边界。

骨骼往往有特定的形状特征——许多平坦的表面,和附着肌肉的突起。要特别注意骨架的比例,如果它出错会产生错误的连锁反应。

03.制作肌肉并添加

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添加肌肉时,你要了解肌肉和骨骼连接的位置,以及肌肉本身应该放在哪里。当然最好也是找图片来参考,主要观察肌肉在哪里出发和在哪里结束。

对每一块肌肉,都请确认连接了正确骨骼的正确位置,一旦你完成,你将对肌肉之间的相对位置有一定的概念。

04.使用ZBrush的UV Master

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展开(Unwarp)模型有时候会很慢,我使用了ZBrush的UV Master,可以自动为你完成展开模型的工作,它处理复杂模型也很迅速精确,会节约大量时间。你可以在ZPlugin中找到它。

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用最低的细分级别展开模型,然后从多边形创建纹理贴图。在导出模型时,你会得到以obj文件存储的纹理贴图。

05.保持低细分

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人体是有数量众多的解刨结构组成,这会让你的模型容量很大,因此你需要选择细分度尽量低但不对质量和细节产生很大影响的设置。上面提到的低细分度的纹理贴图是个不错的主意。

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选择创建位移贴图(Create Displacement Map)时,记得选择翻转图像,否则在Blender下贴图会发生颠倒。然后你就可以用节点编辑器将位移贴图添加到模型中。

06.在ZBrush中让你的模型膨胀

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在导入进ZBrush里时,由于几何体被细分,会损失一些体积。所以在进行雕刻之前,可以让他们膨胀一些。选择变形,然后稍微调高一点“充气”设置。

07.使用磁铁工具

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当在Blender中制造如面部的某肌肉时,可以使用磁铁工具将它连接到颅骨的表面。先选择一个平面,然后在编辑模式下将几何图形放置在头骨上。

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拉伸几何图形,你会发现它的顶点已经黏在骨骼表面上了,这就自动给你拉出了肌肉的形状。你可以使用Solidify形变器来修改出所需的厚度。

08.使用自动背面屏蔽(Auto Backfacemask)

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当你的模型的某些区域变得很薄时,比如下颌骨的冠状突起,在雕刻的时候就会有问题。这是因为,画笔也会影响您想要雕刻的表面之后的几何图形。

为了避免这种情况,请点击“自动屏蔽”,然后选择“背面屏蔽”。这将自动掩盖后面的几何形状并防止不必要的变形。

09.设置所有对象为空白

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建模的时候,从多个角度渲染来检查各个切面很有用,你可能希望在某一侧设置灯光,然后旋转模型的本身。这时,你可以将所有的对象都设置为“空白”,这样就可以达到想要的效果。

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按下Shift+A,在菜单中选择“空(Empty)”就可以创建空白,选择Plain Axis。然后将空白放在图形组下方,选中模型组内所有的对象,按住Shift以原顺序拖入空白让它作为父对象。这时按Ctrl+P你就可以在列表中选择对象。你可以用空白来移动、缩放或旋转整个模型。

10.修改你的模型

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解刨模型永远不可能真正画完,它是个复杂而永无止境的课题,你可以花一辈子来试图清晰地画出所有系统和结构。错误是不可避免的,你需要不断修改你的模型,使得它尽可能准确。

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这个项目我已经做了很多年了,它是从零开始的,在期间不断调整和修改,还不断加入新的骨骼、肌肉、神经和其他解刨结构,在每次修改时,质量和准确性都会提高。

 

英文出自《3D World》第215期,原作者Matt Briggs,翻译:卡米雷特。

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卡米雷特

视觉控&技术控,不断学习中!


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1 条回复

  1. 民间秘术说道:

    转眼又是新一年,博主万事如意不差钱!

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