TH Free Style

　HDDのデータのショックから立ち直ってから、人体モデリングをしておりました。文化の秋でもありますからね。。
HDDのクラッシュにより以前作っていた人体モデルを１体失ったのでその穴埋めの様な感じで作っております。

・胴体部、眼球、口内は以前作った物を流用。
・頭部は一新。モーフを色々作れる様にジオメトリはちょっと多めにした。
・ディフューズ、SSS関係のカラーテクスチャも今回一新。

という感じで作ってます。　ツールはいつもの様にZBrush、MODO、Photoshopで。
ZBrushのダイナメッシュでフルスカルプト→自動でリトポして目、鼻、口周りを手動でリトポ→胴体とマージってな感じで作成しました。

一応、かなりの工程は終了してて残った工程は、
・　リグの微調整。
・　スキンシェーダーの微調整。（主にSSS、光沢関係のマップ）
・　顔の微調整,深度マップの微調整。
・　髪

　となりますです。

　前回の続き。　今回は髪型を変えた試行。　ショートからロング（セミロングと言うべきか）に変更した場合。
MODOでのファーの設定は前回の情報を引き継いだ状態から始めて色々調整してみた結果を掲載しておきます。

Zbrush上では前回のFibermesh設定でファイバーの長さを変更して生成してスタイリング。


前回同様MODOへは5045本のガイドを移植してみた。（最後の画像は試しに10334本のガイドを移植してみた感じ。）
一目見て分かるけどZBrushでの微妙なニュアンスがMODOファーへうまいこと伝わり難い。
ガイド本数を増やしてガイド範囲を狭めていく事によってガイドの再現性は上がっていくのだけどこの辺はリソースコストとのトレードオフになるので悩めるところではあります。
全域において上記パラメータに加えてクランプ、ジッター成分が一律の設定なのでこれ以上スタイルの局所的な再現度を上げる為にはファーマテリアルのパートを分割する必要があるのだろうな。。と考えます。
それなりのコストと時間を投入すべきなのでしょうね。

　前回に続き今回はFurのクランプ、ジッター成分。
前回ボサッと仕上がったヘアのクランプ、ジッター成分を抑えていく事によってまとまりを持った感じに仕上げていく感じです。

下図左は前回までの状態、これに対してクランプ、ジッター成分を調整していった感じが下図右になります。
弄ったパラメータは下図中赤で囲んだ部分。（特にクランプ、ジッターのパート）


特にガイドに対して生成されるFurの振れ幅はジッターセクションで制御するのだけど、この成分を振ってみた感じが下図の様になる。
ガイドとそのFurの出来具合も含めて比較できる様にしてみた。


MODOのFurで難解な部分として例えば下図の様なイレギュラーな跳ねが発生したりします。
どういうメカニズムでこの様な現象が発生するのかが分からないのだけど、これを修正するとしたら発生源となるガイドを特定して修正するのがてっとり早いのだろうなぁ。。と思います。
こういう現象がMODOでは見た目綺麗なガイドを作っただけではダメだと思う所以なのですが。


今回の試行においては頭部のガイド全体に同一ファーマテリアルをアサインして調整をしてみたのだけど、部分的にクランプ、ジッター成分を変化させたい場合は例えば、前頭部、側頭部、後頭部といった感じでパート毎にファーマテリアルを分割し個別調整する事になります。

とりあえず、ヘアをスタイリングするに当たりMODOで１からガイドを作成するよりもヘアをスタイリングしやすいFibermeshによってガイドを作成してMODOに持ち込む方がツールの操作も便利で、またムラなく綺麗な感じに仕上げる事が出来そうである事が分かりました。

次回はロングヘアで試してみたいと思います。

　3DCGで超リアル（個人的にはCGでリアルという言葉をそんなに迂闊に使いたくは無いが。。）な人物表現を目指すなら今の所Furによる髪の造形が不可欠で最難関の一つだと思う。
シェーダー、レンダリングを考えると私の場合は必然的にMODOでこれをやる事になる。

今回はFurによる髪造形の試行がテーマ。
とりあえず今回はFur造形のみで、髪のシェーダー、レンダリングに関する事は後日書きたいと思います。

何度も書いているけどMODOにFur機能が搭載されてこのかた、The Foundary本家を含めていかなるCGギャラリーを徘徊しても人間の髪を上手く扱ったMODO作品というものにお目にかかった事が無い。
素晴らしいと感じた作品はいつもMAYAのnhairの様なとにかくMODO以外のプラットフォームで造形されている。
この一点を取ると、MODOって究極にはリアルな人間を表現するには不向きなソフトなんだろうな。。と思わざるをえない。

FurをMODOでしか扱った事が無いので、一般的にどうか？という事は分からないが、
MODOの場合は、Furのスタイリングをガイド(カーブ）で行うのだけど、出来上がるFurは必ずしもガイドにぴったり合った形状にはならない。自分の求めるヘアスタイルを作りたいなら綺麗なガイドを作り上げるだけではダメで、どの様なFurが生成されるかを想定したガイドを作る事、Furの特性を詰める事が必要になる。
ここでの作業が他の優秀なソフトに比べて恐ろしく不便極まりないところなのだろうなと思う。

ガイド(Fur)のスタイリングに関しては手持ちのソフトではZBrushがとても優秀だと思う。この点に注目するとMODOなんかと比べると100倍は軽さといい使い勝手といい素晴らしいレベルだと思います。

という事でリアルな胸像ポートレートを作るにあたってちょっと時間を使ってFibermesh(ZBrush)→MODO(Fur)への最適な受け渡しコンディションを探ってみる試行をしてみます。
ZBrushのFibermesh形状を如何にMODO(Fur)で忠実に再現するか？みたいな事を探求してみます。

ZBrushでは自分のやりたいスタイリングがかなりの精度で可能なので、これがそのままMODOに受け渡せれば私としてもとてもハッピーになるのです。


注）Furを扱うのでオブジェクトは全て実寸スケールでモデリングしてます。

(1)元となるFibermesh形状
ちょっと剛力彩芽さんっぽくスポーティーなショートヘアを作ってみた。




(2)MODOでの作業
ZBrushからこのFibermeshをMODOのガイド形式でエクスポート。 とりあえずガイドのカーブ数は5045本とした。
おおよそ人体頭髪の太さは200um前後、頭には約10万本の髪の毛があるのが一般的くらいでしょう。
（ガイド１本当たり髪20本前後を補完する様な感覚と捉えて。）

経験的にガイドの数が多いとディテールが作り込み易い反面、MODOの処理が重くなる、またガイド間のFurのブレンド状態の適度な滑らか性をキープするのが難しくなるという難題があります。

これにまずデフォルトでFurマテリアルをアプライしてガイドを適用した初期状態が下図。


まず初期調整として髪の太さを200umとするためファーマテリアルの寸法→間隔を1mm、幅を20.0%とし、Furの滑らかさを出すために形状とシェーディング→最大セグメント数を128とした（下図）。


次にガイドオプションのガイド範囲（一本のガイドがFurを補完する範囲）、ブレンド角度（ガイド範囲が重なり、Furがブレンドされる場所での、Fur最大角度)をいろいろ振って様子を見てみます。


このガイド範囲というものが頭で描くイメージと結果がちょっと相違するのですが。。

大雑把な形状はZBrushのFibermeshにだんだん近付いてきてますが。。 まだまだMODOの形状はジッター成分を多く含んでおります。

この後、ジッター、クランプ、カール等のパラメータを調整していきますが、これは次回に書こうと思います。
MODO Furは調整パラメータがとても細かいのでこれらのパラメータのブレンドとして出来る結果がとても難しいです。

　注）今回Furマテリアルは頭部全体を１塊とした単一マテリアルにしてます。（パート分けしてないです。）

　最近人物が入った絵というものにちょっとした壁を感じていてイマイチ創作意欲が湧かないので身近な物を探してちょっと作ってみたりしてます。

出来るだけフォトリアルで出来るだけ綺麗な形の絵であって「ん？この表現ってどうしよう？」みたいな素材を探してはちょっと作って試してみるみたいな感じの事をやりつつあります。

3DでフォトリアルなCGを作ろうとしたらモデルの組み上げ、質感、ライティングの設定なんかは物理的に（光学的に）どうあるべきか？という事を基本に忠実に検討してやっていくのですが、それでも結構迷う題材というのが世の中にはいっぱいありますね。

コーヒー好きなので今回はアイスコーヒーを取り上げてみたのですがこれも難しい。
自分のイメージとピッタリの写真素材が中々見つからなかったのですが、比較的近い物としてはこんな感じなのですが、

イメージとしてはコーヒーの透明度はもう少し高くて、ミルクを落として間もないフラクタル的な状態。

ポイントとしてはこのコーヒーとミルクの様な透明度が極端に異なる２つの液体のフラクタル的な融合をどう実現するのかという事？

さて、どうやって実現するのが一番良いのだろう？　どうやったら良いの？　分からない。。

まずはブラックコーヒーな状態を作ってみる。ポリゴンの構成要素としてはグラス、氷、ストロー、そしてコーヒーとしてそれぞれ独立したポリゴン、マテリアルで作ってみた。　
これにどういう手段でミルクを垂らすか？というのが課題なのだけど。




一応、コーヒー部分のメッシュはこんな感じの円柱型。


施行その１：マテリアルのレイヤーマスクを使ってみる

コーヒー部のメッシュに対してコーヒーの様な質感、ミルクの様な質感の２種を取り敢えず用意。(ミルクの質感が色、透明度共にちょっと甘めだけど。。＾＾；）

マテリアルのレイヤーマスクを使ってこの２つのマテリアルをフラクタル的に変化させる事で実現出来ないか？と考えた。

まず試しとしてコーヒーメッシュをUV展開してこんな感じでコーヒーの下部から上部に行くに従ってマテリアルを変化させる様なマスク画像を作ってみた。


MODOのシェーダーツリーの概念はPhotoshopのレイヤーと同等と考えて良く、いろんな効果のブレンド、マテリアルを含めたマスクなんかが簡単に出来てとても秀逸というか分かりやすい。


結果はこうなった。上から下に行くに従ってマスクが白（1:1:1)から黒（0:0:0)にスパッと切り替わるのでここでマテリアルがミルクからコーヒーに切り替わるのだけど、当然だがフラクタル効果は無い。
白から黒への切り替わりに多少グラデーションを掛けてるのでマテリアルの境界もちょっと不自然な感じ。


次に、フラクタル感を出す意図を込めてレイヤーマスクに使用する画像を下図の様にしてみた。
（白の部分を雲描画した様な感じ。）


この時の結果画像がこれ。　コーヒーの表面が多少雲掛かった感じになるだけでミルクの不透明感なんかが完全に失われている感じ。期待する透明度と不透明度のフラクタルって感じにはならない。＾＾；


そうだよな〜。。　液体の様な透明でボリューム（体積）を持った物（サーフェスのみでは無くて）は中で光が散乱するだろうから期待する制御をするのは無理だよな〜。。という感じ。＾＾；
特に、コーヒーとミルクの様に透明度が極端に異なる液体の融合は厄介そうだ。。

施行その2：ミルク部のメッシュ分割
もうこうなったらやけくそ。。　という感じでこんな感じで独立したミルク部のメッシュを作ってみた。


結果がこんな感じ。

多分、どんなに頑張ってミルクをモデリングしても私の期待する2種の液体のまろやかなフラクタル的融合って無理だろうな。。と想像がつく。。＾＾；

という事で、ちょっと思いついて始めてみた小物作りもしょっぱなから壁にぶち当たってるんだけど。。
プロの方ってこういうのをどうやって作ってるのん？？＾＾；