Виртуальная одежда для реальных людей

Определите для себя последовательность изучаемых направлений цифровой моды.

Составьте структуру и майнд-карту своего развития, как специалиста, чтобы не метаться и не рвать волосы на голове, когда кажется, что стоишь на месте, а все уже куда-то убежали. На майнд-карте приятно отмечать выполненные пункты и видеть свой прогресс.

Распишите по каждому направлению, к которому лежит душа, последовательность изучения программ, контрольные точки, материалы, которые могут пойти в портфолио.

Учитесь работать с техническим заданием, слышать и слушать. Всегда хорошо, когда техническое задание есть, так как это очень упрощает работу и уменьшает количество правок.

Техническое задание – это как разрешенная норма багажа в авиакомпании Победа, а не торг с заказчиком, что может быть вы все-таки сделаете по-своему, потому что привыкли удваивать сетку полигонов на рюшах. Сделаете 1600 полигонов вместо 1500, другой набор текстурных карт, неподходящий формат для интеграции лекал в швейное производство, и ваш проект завернут.

Marvelous Designer – используется преимущественно в разработке игр и подходит для виртуальной одежды, которая никогда не будет существовать в физическом мире. Одежду можно натянуть на любого импортированного персонажа, в последних версиях даже на песика, потом экспортировать ее в другие редакторы.

Генерировать сцену в программах моделирования одежды – занятие немного бессмысленное и беспощадное. Основное преимущество Marvelous Designer для игровой индустрии – в программе реализована автоматическая и ручная ретопология одежды.

Clo3D – программа-брат Marvelous Designer для непосредственного 3D-конструирования одежды, например, позволяет настраивать типоразмеры аватаров, работать с оформлением лекал и делать градацию.

Есть несколько основных 3D-редакторов, выбирайте любой, что откликается.

Cinema 4D любят рекламные и дизайн-студии за простой интерфейс и огромную кучу встроенной процедурной анимации. Там есть, где душе разгуляться, даже на встроенных рендерах бакетами, которые, к слову, дают хорошую картинку. Всегда можно добавить пакеты внешних рендеров – Redshift, Octane, Vray.

Есть бесплатный 3В-редактор Blender.

Для тех, кто все выучил, и кому стало скучно, Houdini – среда визуального программирования. Houdini используют, где нужна процедурность и возможность создавать различные волюметрики, симуляции частиц и прочее без использования платных плагинов. Для VFX в киноиндустрии вещь потрясающая. Есть бесплатная некоммерческая версия.

ZBrush, конечно же. Входит в экосистему Maxon. Используется для моделирования всего органического – люди, животные, текстиль, и, когда требуется добавить неоднородности полигональной модели. Работает по принципу скульптинга, и вот тут как раз 100500% удобнее моделить с графическим планшетом. Анимацию не делает.

Для создания PBR-текстур (physically based rendering – физически корректная визуализация), которые не выглядят, как обои или игра The Sims 2000 года, чаще всего используются пакет Substance 3D Painter + Substance 3D Sampler + Substance 3D Designer (сейчас они даже объединились с Clo3D в качестве библиотеки текстур).

В Substance 3D Painter встроены различные шейдеры, которые позволяют создавать текстурные карты под любые задачи. Substance 3D Sampler создает текстуры по фотографии, есть Embrodery Generator для создания вышивки. Substance 3D Designer работает с процедурными текстурами.

Игровые движки Unity или Unreal Engine можно использовать основательно, например, для создания VR- и AR-сцен, и менее глобально – для быстрого рендера синематиков. Большинство игр, в которые вы играете, и метавселенных собраны либо там, либо там.

Чтобы оценить масштаб трагедии, хочется отметить, что есть, например, целый форум «За что вы ненавидите Unity». По своей сути отличаются языком программирования: С# – для Unity и С++ – для Unreal Engine.

Конечно, не стоит забывать старое доброе трио Adobe для 2D-контента – Photoshop (работает с растровой графикой), Illustrator (с векторной графикой), After Effects (для сборки преимущественно плоской анимации и пост-обработки видео).

Перед началом проектирования модели в первую очередь стоит отталкиваться от формы и силуэта, так как общее пятно контура определяет характер персонажа или объекта. Если укрупненно, то круглые формы – что-то доброе, неагрессивное, острые формы – жесткое, динамичное.

Проверяется это так, уберите из вашей модели объем, цвет, оставьте такое пятно Роршаха. Что вы видите в контуре, какие эмоции вызывает, не сильно облизанный контур, есть за что глазу зацепиться? После этого уже можно заниматься визуальным причесыванием образа.

Подробнее про стили в 3D-графике.

Лимит рассчитывается для обеспечения требуемого FPS (частоты кадров рендеринга в секунду) из общего ограничения полигонов и текстур на локацию, зависит от движка и устройств, под которые делается проект.

Обычно количество полигонов и текстуры четко прописывается в техзадании или есть в документации к платформе, если вы размещаете на сторонних ресурсах.

В мобильной игре на важном объекте суммарно может быть 1-7к полигонов вместе с одеждой. В средних играх важные объекты по 20-30к полигонов. Современные игры тянут модели по 50-150к полигонов и больше.

Например:
Тревор и Майкл в GTA V – 24к и 30к,
Элли и Джоел в The Last Of Us – 31к и 40к,
Райдер в Mass Effect: Andromeda – 65к,
Джек Джойс в Quantum Break – 75к,
Мариус в Ryse: Son of Rome – 80к,
Джек Бейкер в Resident Evil 7 – 121к,
Автомобиль Ruf в Project CARS – 180к,
Лара Крофт в Rise of the Tomb Raider – 200к,
Элой в Horizon: Zero Dawn – 600к.

В метавселенной Spatial требования к 3D-моделям, которые добавляются уже после загрузки локации на платформу Spatial (например, объекты выставки, к которым надо прикрепить ссылки) и к окружению в формате no code, распространяются на загружаемый файл в целом.

Рекомендуемое количество трианглов < 15к для одного объекта (< 30к максимально), < 60к для окружения (< 180к максимально). В скобочках приведены максимальные значения, но лучше без фанатизма, тогда ваш мир будет стабильнее.

В одном файле оптимально может быть 10 объектов для окружения (максимально 20), 3 (максимально 5) – для всех остальных объектов. Лучше не загружать объект с отдельными глазами и 15-тью пуговицами на жакете. Максимальный размер загружаемого файла – 100 МБ.

Требования к сцене, которая собирается в Unity, распространяются на сцену целиком. Количество вертексов в сцене < 500к. Размер выгружаемой сцены после сжатия < 100 МБ.

В метавселенной Decentraland есть несколько категорий носимых предметов, которые существуют как часть меша аватара – wearables – от скинов полностью, одежды до сережек или нимба над головой.

Ограничения на количество треугольников, которые можно использовать для каждого носимого предмета или аксессуара: не более 1,5к трианглов (если считать полигонами, то делим на 2 и получаем не более 750) на носимый предмет, не более 500 трианглов (не более 250 полигонов) на аксессуар, до 5к трианглов в случае полного скина.

Кто-то использует полные PBR-текстуры, а кто-то ограничивается плоским цветом даже без карт металличности и/ или шероховатости. Не забываем про необходимость POT-текстур и предварительную подготовку UV-развертки вашей одежды в квадрат.

Для загрузки в готовую локацию Spatial допускаются POT-текстуры 1024x1024 px до 8 текстурных карт единовременно (максимально до 16 текстурных карт 1024x1024 px или до 4 текстурных карт 2048x2048 px). Можно использовать карты цвета, нормалей, металличности, шероховатости, окклюзии окружения. Прозрачность поддерживается текстурной картой в альфа-канале. Также можно настраивать эти значения в самом 3D-редакторе перед экспортом. Эмиссия поддерживается через запекание света в окружающих текстурах.

Для Spatial SDK Unity общий объем текстурных карт в сцене < 200 МБ. Количество уникальных материалов < 75. Используются URP-шейдеры с карты цвета, нормалей, металличности, окклюзии окружения, эмиссии, поддерживается прозрачность.

Также в Spatial SDK Unity доступна загрузка кастомных аватаров, которых можно добавить, как глобальных, когда ты ходишь в нем независимо от локации, и локальных – для выбора внутри вашей экосистемы.

Глобальные аватары оптимизированы. Допускается:
[+] 50K вертексов, 22,5К трианглов;
[+] текстурные карты 1024x1024;
[+] не больше 4 сабмешей;
[+] физические габариты до 2.5x 2.5x 2.5 м.

Локальные аватары ограничиваются здравым смыслом и гуманным отношением к пользователям:
[+] 200К вертексов, 200К трианглов;
[+] текстурные карты до 4096x4096;
[+] до 100 сабмешей;
[+] физические габариты до 25x25x25 м.

В Decentraland можно использовать для каждого носимого предмета или аксессуара не более двух POT-текстур с соотношением сторон 1:1 с разрешением 512x512px или ниже (например, карта цвета и карта эмиссии). В случае полного скина допускается 5 текстурных карт единовременно.

На большинстве метаверс-платформ поддерживаются анимации трансформации (перемещение в пространстве, вращение и масштабирование) и скелетная анимация (например, аватар в одежде, анимированный в Mixamo), и не поддерживаются реалистичные физические симуляции, поэтому, например, развевающийся плащ персонажа требует дополнительного риггинга (создания костей скелета), скиннинга (оптимизации карты весов) и зацикленной скелетной анимации.

Универсальные форматы FBX, OBJ для 3D-редакторов и GLB, glTF для web-проектов.
Spatial: загружаемые форматы для 3D – GLB (рекомендуемый), glTF, FBX, OBJ, DAE, PCD, и FBX, OBJ для работы в Unity.
Decentraland: glTF.

Это знание пригодится, чтобы предварительно протестировать, натянуть текстуры, проверить анимацию. Источники освещения и физическое небо очень влияют на восприятие текстур на объекте, поэтому здесь лучше не лениться.