Họa sỹ 3D cao cấp tại Lesta Studio (Wargaming St. Petersburg) Anatoliy Nepochatov chia sẻ cách anh thực hiện mô hình 3D những tàu chiến phức tạp. Dưới đây là bài viết của anh.
Giới thiệu
Tôi là Anatoliy Nepochatov và tôi đang là họa sỹ 3D cao cấp tại Lesta Studio (Wargaming St. Peterspurg).
Tôi gia nhập Wargaming với vị trí thực tập vào ba năm trước. Thời điểm đó, World of Warship đang trong giai đoạn thử nghiệm ALPHA, và bản thử nghiệm BETA đang được tiến hành. Tôi được tham gia vào một dự án trò chơi thật sự. Đó là một sự bùng nổ!
Anatoliy Nepochatov trên Tuần dương hạm HMS Belfast của Hải quân Anh và hình bên phải là mô hình chiếc tàu chiến đó do anh tạo ra.
Trong suốt 4 tháng, tôi và 12 thực tập sinh khác trong chương trình đã được dạy về vô số chủng loại tàu chiến riêng biệt. Bài tập tốt nghiệp của tôi là dựng một chiếc tàu kéo nhỏ. Nó không là gì so với pháo đài nổi khổng lồ mà chúng tôi làm sau này, nhưng khi đó, việc tạo ra một chiếc tàu nhỏ cũng giống như là một công việc từ địa ngục.
Bài tốt nghiệp của Anatoliy Nepochatov
Giờ đây, khi đã có portfolio là cả tá mô hình tàu chiến, tôi chia sẻ kinh nghiệm của mình với thế hệ thực tập sinh tiếp theo của mình.
Quy trình dựng hình
Chúng tôi bắt đầu bằng việc phân tích tài nguyên của mình. Một họa sỹ được giao 3-4 tháng để nghiên cứu các bản thiết kế, các sơ đồ hệ thống và ảnh chụp của chiếc tàu mà họ sẽ làm.
Sau đó chúng tôi bắt đầu với bản thiết kế cơ sở. Đầu tiên, người họa sỹ kiểm tra sự xắp xếp của các cấu trúc chính của con tàu dựa theo bản thiết kế – những thứ này và sơ đồ hệ thống cũng không hoàn hảo. Một lượng thời gian đáng kể được dùng để chỉnh sửa chúng – thường là làm việc với Maya và Photoshop.
Bản thiết kế nguyên mẫu bị distort
Bản thiết kế sau khi chỉnh sửa
Bước tiếp theo là đưa bản thiết kế vào Maya và khớp chúng với nhau. Có khoảng 20 hay 30 bản thiết kế trong scene.
Sau đó, dựa trên tất cả hình ảnh và bản vẽ hiện có, họa sỹ bắt đầu tạo mô hình thô trong Maya. Mô hình này là một khối phức hợp mà họa sỹ có thể thêm vào các chức năng được sử dụng trên con tàu, tùy theo chủng loại và phân khúc công nghệ, ví dụ như thân tàu, khoang phụ và súng phòng không, bệ phóng thủy lôi, hệ thống điều khiển súng, phương tiện neo đậu, vân vân. Chúng tôi đã tạo ra một thư viện gồm những phần này và đưa chúng vào con tàu theo những mô hình tham khảo, điều này rút ngắn thời gian sản xuất rất nhiều.
Quá trình chi tiết hóa một mô hình tàu chiến.
Công cụ quản lý object của Wargaming.
Bước tiếp theo của việc tạo hình là tạo UV Map của chiếc tàu cho công việc làm texture sau đó. Chúng phải được tính toán kỹ lưỡng về mật độ của texel, như là mối liên hệ giữa kích thước texture (tính theo pixels) với kích thước của mô hình 3D trong khung cảnh. Chúng tôi có những giới hạn trong độ phân giải texture nên vấn đề này rất quan trọng. Những họa sỹ làm hết sức để “nén” texture chặt nhất có thể và lấp vào tất cả khoảng trống của UV Map.
Chúng tôi thực hiện UV Mapping trong ứng dụng UV Layout. Dù giao diện hơi lỗi thời, nó vẫn là một phần mềm đáng tin cậy.
Giao diện của UV Layout
Sau đó, công việc làm texture bắt đầu. Chúng tôi đặt các tiêu chuẩn về texture rất cao, nên nó là một trong những công đoạn tốn nhiều thời gian nhất trong quy trình sản xuất. Công việc làm Texture gồm hai phần: kỹ thuật và thẩm mỹ. Phần kỹ thuật là thêm các yếu tố không được tích hợp trong Maya bởi những hạn chế về polygon, ví dụ như các loại đinh tán. Nếu một chiếc tàu được bắt ốc, thì sẽ có hàng ngàn con ốc vít – và mỗi cái đều phải được đặt đúng vị trí. Các yếu tố khác như mối hàn, mặt bích, lỗ thông gió, khớp nối và những lỗ hở nhỏ, vân vân. Phần thẩm mỹ là tạo ra một chiếc tàu chiến thực – có vẻ đã trải qua một thời gian chinh chiến. Chúng tôi thêm vế rỉ sét, vết xước, vết móp và vết ố bằng Quixel Suite.
Trong trò chơi, những chiếc tàu thường bị vỡ ra từng mảnh khi bị bắn phá, và chúng tôi đã làm ra những chiếc tàu hỏng. Rà soát lại những bản thiết kế, chúng tôi tái tạo phần bên trong của chiếc tàu, với khoang tàu, vách ngăn, và các thành phần công năng khác. Mỗi chiếc tàu sẽ có ba phiên bản bị phá hủy.
Một chiếc tàu chiến và phiên bản bị phá hủy
Nhìn cận cảnh
Cũng như những mô hình 3D game khác, những tàu chiến của chúng tôi có nhiều bản LOD – là những mô hình tinh giản hơn với nhiều cấp độ chi tiết thấp hơn, được dùng khi tàu ở một vị trí nằm cách xa góc nhìn trong trò chơi. Tạo ra chúng là giai đoạn cuối của công việc dựng hình 3D.
Những yêu cầu
Những mô hình tàu chiến 3D phải là nguyên bản, gần giống nhất với tàu chiến trong thực tế. Để làm được điều đó, mỗi họa sỹ trong bộ phận của tôi phải trải qua một khóa học đặc biệt, nơi họ được học về cách tái tạo vỏ và trang bị của một chiếc tàu chiến thật sự trong một mô hình 3D. Họ được học về hàng hải, đóng tàu và lịch sử thủy chiến trong Chiến tranh Thế giới thứ hai và phải vượt qua một bài thi cuối khóa.
Dùng kỹ thuật Photogrammetry
Có một thời điểm, chúng tôi đã dùng phần mềm đặc biệt để dựng những mô hình high-poly từ ảnh chụp mô hình tàu chiến trong bảo tàng. Kỹ thuật Photogrammetry khả thi khi chúng tôi có thể chụp ảnh những chiếc tàu – và trang bị trên nó – ở nhiều góc độ với ánh sáng tốt. Trong trường hợp này, chúng tôi có thể sản xuất những mô hình 3D chất lượng. Tuy nhiên, phương pháp này có những giới hạn của nó khiến chúng tôi không thể dùng mọi lúc:
- Những chiếc tàu chiến quá lớn để chụp một hay thậm chí là một chuỗi hình để lưu lại từng chi tiết của nó.
- Số lượng tàu chiến hiện tại mà chúng tôi có thể scan là rất ít. Và những hình ảnh về những chiếc chúng tôi không có thì chất lượng quá thấp.
Những thử thách
Một cách thẳng thắn, bạn không thể nhận thức được kích cỡ của một chiếc tàu chiến trong khi làm việc với mô hình của nó. Đó là lý do chúng tôi thường phải thêm mô hình thủy thủ vào khung cảnh, để kiểm tra kích thước của những vật thể như cửa và lỗ khoan, và để đặt kính viễn vọng, ống nhòm, là những thứ phải được đặt ở độ cao của đầu người. Mô hình thủy thủ của chúng tôi là công cụ cần thiết. Đó là lý do chúng tôi phải tạo ra chúng trước khi dựng những chiếc tàu.
Vấn đề tỉ lệ là rất quan trọng khi xác định số polygon của vật thể. Những bộ phận quá nhỏ (tương quan với kích thước của tàu) có thể được thay bằng những khối đơn giản, những phần lớn hơn thì có nhiều chi tiết hơn.
Kiểm tra mô hình
Những mô hình sẽ được kiểm tra và thông qua bởi Bộ phận Kiểm tra Chất lượng Thẩm Mỹ. Có những kỹ sư hàng hải và hải quân sẽ kiểm tra thêm một lần nữa để đảm bảo các mô hình đúng về lịch sử, hình khối và texture, và tổng thể chúng đạt những tiêu chuẩn được đặt ra. Bạn sẽ không bao giờ được đặt những cây súng nổi trong không khí, hay tấm texture bị giãn, trên những chiếc tàu chiến của chúng tôi. Để làm ra những mô hình chính xác trong thế giới thật buộc bạn phải đặt mình vào quy trình kiểm tra chất lượng khắt khe.
Xây dựng tài nguyên theo hệ thống
Đây là một ví dụ. Khi họa sỹ nhìn vào thông tin của một phần chiếc tàu hay hệ thống, họ đi theo một quy trình đặc biệt. Đầu tiên là kiểm tra xem có phần nào giống với hình ảnh đã được lưu trữ hay không. Nếu không, họ quay trở lại với các bản thiết kế. Nếu vẽ mới, họ phải theo đúng kích thước tương ứng. Và thật vậy, người họa sỹ sẽ kiểm tra từng chi tiết nhỏ trong bản vẽ tay hay thiết kế của chiếc tàu để tìm ra thông tin họ cần. Đây là những thứ sẽ đảm bảo tính chân thực cho các mô hình của chúng tôi.
Ví dụ của tôi chỉ là một trong nhiều tình huống trong quá trình làm việc. Tuy vậy, nó cho thấy góc nhìn về cách người họa sỹ làm việc trong quy trình sản xuất một chiếc tàu mà họ sẽ thực hiện.
Tôi nghĩ là nó có thể được làm ra mà không cần những người họa sỹ, nhưng để có được chất lượng trong những mô hình của chúng tôi, chúng phải được làm “thủ công”.
Lời khuyên
Đầu tiên, bạn nên thật sự yêu thích thứ mà bạn muốn làm. Tôi mê những chiếc tàu từ khi còn là một đứa bé. Nó bắt đầu từ khi lần đầu tôi xem phim Titanic. Lúc đó tôi đã hoàn toàn bị lôi cuốn, không phải bởi câu chuyện của Rose và Jack (tôi mới có bảy tuổi thôi), mà bởi chiếc tàu. Nó rất to lớn và lộng lẫy tới nỗi gần 20 năm sau, tôi vẫn chìm đắm với Titanic, bên cạnh những chiếc tàu xuyên Đại Tây Dương khác trong thế kỷ 20. Đó là lý do tôi yêu công việc của tôi. Và tôi chắc rằng mỗi họa sỹ tại Wargaming đều sẽ kể cho bạn nghe về một “chuyện tình yêu” tương tự. Vì vậy, nếu bạn thích công việc cực nhọc nhưng đầy thú vị ở Wargaming thì hãy đến đó.
