I segreti di Wooden Metropolis 22 Luglio 2022 – Pubblicato in: V-Ray

Le schegge diventano grattacieli in questo annuncio per il gruppo di conservazione Robin Wood. Scopri come l’artista 3D Christian Sturm ha utilizzato V-Ray per 3ds Max per creare la scena.

Ogni giorno, un’area boschiva più grande di New York City viene deforestata. Questo fatto inquietante è vividamente portato in vita dalla pubblicità dell’ONG tedesca per la conservazione Robin Wood, che trasforma un ceppo di albero scheggiato in una metropoli a molti piani.

L’annuncio è stato creato da PX Group, uno studio di effetti visivi e post-produzione con sede ad Amburgo, in Germania. In questa guida, l’artista 3D Christian Sturm analizza ogni fase della creazione dell’annuncio, dall’ideazione e pianificazione iniziali alle funzionalità e alle impostazioni di V-Ray per 3ds Max che ha utilizzato per creare schegge intricate e realistiche.

A proposito di Christian Sturm.

Christian è un artista 3D con sede ad Amburgo. Lavora con 3ds Max dal 2005 e V-Ray per 3ds Max dal 2010. Prima di lavorare nella pubblicità presso PX Group, ha realizzato trailer di giochi e grafica animata come parte di un piccolo team. Attualmente, la sua attenzione professionale è sulle riprese di prodotti e sui rendering automobilistici. Come generalista, lavora in tutte le discipline del 3D, ma la sua passione principale risiede nello storytelling visivo.

Il concetto.

PX Group è stato contattato dall’agenzia thjnk per produrre una breve pubblicità per Robin Wood e siamo stati felici di collaborare. La loro idea era di illustrare il fatto scioccante che ogni giorno viene tagliata un’area di alberi più grande di New York.

L’annuncio è iniziato con alcune fotografie di Robin Wood, che mostravano un ceppo d’albero con una formazione di schegge in cima. “Vorremmo che lo convertissi in grattacieli di legno”, hanno detto. “Dovrebbe avere la forma di una termitaio ma assomigliare a New York City. Puoi renderizzare questo?” Certo, la risposta giusta è: in 3D tutto è possibile! Ma come si fa a costruire una piccola città di legno e farla sembrare scolpita da un albero?

Ripartizione dei beni.

Abbiamo iniziato osservando il più piccolo pezzo del puzzle: quando un albero viene spaccato, le schegge fresche appaiono alquanto lucide; quasi come la porcellana o la carne di pollo bianca. A un’osservazione più ravvicinata, la luce rossastra viene dispersa all’interno delle punte delle schegge. In natura questo effetto traslucido è molto sottile e più evidente quando quelle schegge sono illuminate da dietro. Abbiamo pensato che lo shader più ovvio per ottenere questo effetto fosse il materiale Sub Surface Scattering di V-Ray, veloce SSS2 .

Un kit artigianale di modelli di schegge di legno è stata la base per la piccola città di PX Group.

Abbiamo scattato foto in un sito di disboscamento per capire come si formano quelle formazioni di schegge e come le fibre di legno all’interno di un tronco d’albero appaiano completamente diverse dal legno secco.

Le schegge sono state create utilizzando una combinazione di tecniche che coinvolgono il motivo in legno di ZBrush Surface Noise e ZBrush Fibers. Le forme risultanti sono state ulteriormente deformate e fuse in pezzi di schegge monumentali per diventare infine parte di una vasta composizione di strutture a torre. Dopo averli introdotti in 3ds Max, tutto ciò che dovevamo fare era applicare il materiale SSS2 veloce e sperimentare con luci e valori di shader (colori, raggio di dispersione, quantità speculare e lucentezza) e ottimizzarli nell’IPR di V-Ray per farli sembrare legno fresco .

 

Grattacieli in legno.

Il passo successivo è stato l’intaglio. Avevamo piena libertà di elaborare il progetto dell’architettura scheggiata e l’aspetto generale della città sul ceppo d’albero. Per evitare di dover tradurre edifici in vetro e acciaio in schegge di legno, abbiamo sostenuto torri arretrate a blocchi nello stile dell’influente libro di Hugh Ferris The Metropolis of Tomorrow . Il cliente ha accettato di utilizzare la Manhattan degli anni ’30 come riferimento principale. Anche la fotografia e il montaggio sono stati affidati a noi, ed è qui che è iniziata la produzione di Wooden Metropolis.

PX Group ha utilizzato Railclone per creare le facciate arretrate in stile anni ’30.

C’erano tre edifici prototipo, che servivano anche come oggetti di prova. Il loro design ha subito un graduale perfezionamento fino a quando non abbiamo avuto risorse pronte per il rendering.

La regolazione del raggio di dispersione del fast SSS2 allo spessore della geometria ha reso semplice produrre l’aspetto fragile e scheggiato che desideravamo. Lo svantaggio di questo shader era il suo effetto levigante, quindi molti dettagli della superficie si perdevano nelle aree di fronte alla fotocamera. L’uso di una normal map o bump non ha avuto successo e abbiamo scoperto che lo spostamento sulle schegge aumentava il livello di dettaglio ma causava anche problemi di ribaltamento lungo gli spazi vuoti e le cavità. Questo è stato un problema perché i lati posteriori di un oggetto con materiale fast SSS2 appaiono neri, quindi le facce capovolte nel legno rappresentavano un no-go.

Proprio come le facce capovolte, i fori aperti sono problematici, perché rivelano i lati posteriori. Per questo motivo ci è sembrato opportuno separare gli elementi architettonici e farli composti da pareti sottili “impermeabili”. Mettere insieme i modelli di kitbash non avrebbe da solo garantito l’effetto desiderato, quindi abbiamo utilizzato facciate artigianali e le abbiamo allineate proceduralmente con Railclone di iToo, che offriva il potenziale per fornire una grande varietà di raffinati segmenti di parete, oltre ad essere più veloce e più pulito rispetto allo scolpire i ritagli delle finestre per ogni edificio.

Poiché le nostre pareti Railclone erano dettate da spline, le facciate potevano essere impostate per seguire forme frastagliate. Questo ha aiutato a mischiare le facciate con gli elementi scheggiati a forma di scogliera, che avevamo scolpito in ZBrush. I plugin di Spline Dynamics erano ottimi per generare spline con segmenti uguali e assegnare comodamente gli ID spline per Railclone. L’ID del segmento spline verrebbe impostato in base al tipo di segmento di parete per ogni specifico elemento di facciata (finestra d’angolo, finestra ad arco, finestra doppia, abbaino o colonna e così via). Inoltre, alcune minuscole fibre e scaglie sono state sparse sull’intera superficie.

Per rafforzare i modelli simili al legno, ci siamo affidati anche ad alcune pratiche soluzioni di compositing. Abbiamo unito un Lighting Pass nitido o il V-Ray Dirt Pass nelle aree in cui le superfici apparivano troppo lisce nel rendering. Abbiamo anche aggiunto in modo sottile bitmap con motivi in ​​legno su queste aree, che sono state semplicemente mappate con una proiezione tri-planare. Aggiungendo queste bitmap nel passaggio di rendering delle trame extra del materiale, invece della sua fessura diffusa, ho potuto regolarne l’intensità in post e applicarle selettivamente, principalmente per levigare le pareti della facciata.

Utilizziamo raramente questo metodo durante il rendering di risorse in esterni fotorealistici che mostrano un ambiente a misura d’uomo, ma in questo caso ha funzionato bene con l’aspetto astratto che stavamo cercando di ottenere. Riuscivamo a evitare di passare attraverso il processo di mappatura UV e di baking texture, e dovevamo preoccuparci meno dei tempi di rendering.

Il rendering di VRayMultiSubTex è un modo per generare mascherini RGB specificati da Mat-ID invece di Object-ID

Per ogni edificio, tutte le facciate e le schegge sono state esportate in un V-Ray Proxy, quindi V-Ray ha trattato ogni edificio come un singolo oggetto. Questo era importante per lo shader Fast SSS2 per determinare la superficie in entrata e in uscita durante il calcolo dello scattering. Una pila di oggetti che si intersecano altrimenti comporterebbe bordi scuri indesiderati nel volume.

Lo svantaggio dei proxy è che può esserci un solo ID oggetto per edificio. All’inizio sembrava che ciò avrebbe limitato l’uso di RGB-Multimattes. Tuttavia, V-Ray MultiSubTex ha rappresentato una soluzione alternativa, perché si basa su Mat ID anziché su Object ID. In questo modo è possibile generare maschere RGB perfette, per elementi o selezione di volti, all’interno di un oggetto (renderizzando il MultiSubTex come V-Ray ExtraTex). Se necessario, è possibile apportare modifiche selettive ai montanti agli edifici, in questo caso separatamente alle facciate, alle fibre e agli elementi scheggiati.

“La quantità potenziale di proxy V-Ray che il motore [V-Ray] poteva gestire sembrava quasi illimitata.”

Christian Sturm , artista 3D, gruppo PX

Costruire una piccola città.

Il kit di costruzione ha finito per ammontare a trenta singoli grattacieli di legno con poligoni nell’intervallo da 2 a 6 milioni ciascuno. In alcune scene, V-Ray ne ha renderizzate centinaia di istanze. La quantità potenziale di proxy V-Ray che il motore poteva gestire sembrava quasi illimitata. Per impostare il layout della città nel viewport di 3ds Max mi sono affidato a mesh di anteprima a bassa risoluzione. Durante l’esportazione della geometria in proxy V-Ray, si è rivelata una buona idea bilanciare attentamente le “Facce di anteprima massima” nelle impostazioni di esportazione della mesh V-Ray. Ciò ha generato una geometria ridotta (ma leggibile) che funge da segnaposto; molto utile per prestazioni più fluide nel viewport.

Il terreno è stato principalmente scolpito in ZBrush per ottenere una superficie con motivo ad albero lavorata con una motosega. Altre parti erano costituite da materiali scansionati combinati con detriti di legno sparsi sulla parte superiore utilizzando Forest Pack di iToo.

Particelle di legno sparse e V-RayFur in crescita hanno contribuito a generare dettagli sul terreno.

La scena finale.

L’ambiente dell’ultima ripresa, che mostra il ceppo d’albero, era composto da asset scansionati provenienti dalla ricca biblioteca del legno di Quixel. Qui, per ottenere un segnaposto di visualizzazione strutturata di ogni risorsa, abbiamo utilizzato una versione a basso LOD non renderizzabile di ogni risorsa Quixel nella scena. La versione high-poly corrispondente era collegata ad esso, essendo essenzialmente un proxy V-Ray renderizzabile impostato su “modalità box”. La ragione di ciò era che la mesh di anteprima proxy V-Ray generata dall’esportatore di mesh V-Ray attualmente non supporta gli UV e quindi l’anteprima della mesh della vista non mostra le trame. Questa è stata una soluzione piuttosto noiosa, ma il modo migliore che potevo trovare per assemblare comodamente la scena.

La foresta è composta da risorse Quixel archiviate come proxy V-Ray. La forma della città e tutti i piccoli pezzi di legno sono disseminati con Forest Pack.

Illuminazione e compositing.

Abbiamo cercato di mantenere l’illuminazione delle scene minimalista e di limitarle a HDRI esterni o a sole e cielo V-Ray puri . Abbiamo riscontrato che il massimo controllo sui raggi solari proiettati nella nebbia ambientale poteva essere ottenuto utilizzando una luce solare V-Ray, quindi in alcuni scatti abbiamo unito due impostazioni di luce in post-produzione. Il passaggio di rendering atmosferico ha aiutato in questo.

Alcuni sprite di pezzi di legno sparsi dovevano essere renderizzati separatamente a causa di problemi di sfarfallio, che in futuro eviterei preferendo la geometria istanziata a basso numero di poligoni piuttosto che i piani con atlante di trama.

Mi sono divertito molto a fare il compositing in After Effects, aggiungere detriti volanti con Trapcode Particular, applicare correzioni di colore selettive e regolazioni dell’aspetto come Sfocatura profondità e Effetti Macro.

Naturalmente, sarebbe stato bello avere più tempo per la correzione e l’ottimizzazione alla fine. Ma siamo arrivati ​​al punto in cui i clienti erano contenti di come appariva la sequenza e quindi il progetto era finito.

Molte grazie a Steffen Bruenner, Oliver Kossatz, Dimitri Saenko, Marck Busch e Paul Carrera per il loro contributo creativo, feedback e consigli tecnici. Sono felice di far parte di PX Group come parte di un team di specialisti di prim’ordine in CG in immagini fisse e animate, ritocco creativo e prestampa. Sono davvero grato per l’opportunità di lavorare a questo progetto cinematografico, che ha prodotto molte nuove abilità e tecniche.