Prosessbeskrivelse 3D-Modellering og animasjon Høgskolen i Østfold av Therese R. Nilsen
1.0 Innledning 1.1 Introduksjon s. 3 1.2 Ideen s. 3 2.0 Prosessen 2.1 Modellering s. 3 2.2 Texturering s. 3 2.3 Animasjon s. 4 2.4 Lys s. 4 2.5 Kamera s. 4 2.6 Rendering s. 4 3.0 Elementer fra labratorier 3.1 Laboration 1 s. 5 3.2 Laboration 2 s. 5 3.3 Laboration 3 s. 5 3.4 Laboration 4 s. 5 3.5 Laboration 5 s. 5 3.6 Laboration 6 s. 5 3.7 Laboration 7 s. 5 4.0 Konklusjon 4.1 Problematikk s. 5 4.2 Løsninger s. 6 5.0 Kilder 5.1 Web s. 6 5.2 Bøker s. 6
1.0 Innledning 1.1 Introduksjon Jeg har tidligere i studiet laget små animasjoner, men har aldri tidligere modellert i 3D. Det å få prøve seg på dette gjennom høsten har vært både spennende, utfordrende og lærerikt. Filmen jeg har laget heter Far Off Places som er en del av tittelen på sangen jeg har brukt i filmen. Filmen varer i 00.54.07 sekunder, hvor animasjons delen er 00.42.02 sekunder. 1.2 Ideen Jeg ville lage en animasjonsfilm basert på metaforen om livets tre. I filmen skulle alle årstidene vises og treet skulle få blader, bladene skulle skifte farge og falle av. Til slutt skulle det falle snø. 2.0 Prosessen 2.1 Modellering Jeg har kun brukt polygoner for å utvikle de forskjellige objektene i scenen, elementene jeg har brukt er sphere, cylinder, cube og plane. Treet er utformet av 164 cylindere, alle har fått en egen for vet at jeg har valgt facene i hver ende av cylinderen og forandret på formen ved å bruke scale tool. De fleste av dem er det brukt extrude på og de er satt sammen del for del. Bladene består av en cube hvor jeg har lagt til flere subdivisions og slettet facer rundt kanten til den tok form som en rombe. Etter det brukte jeg merge to center på vertex punktene oppe og nede. Jeg markerte også vertex punktene på langs i midten av bladet og flyttet disse noen hakk ned med move tool. Senere laget jeg en cylinder og brukte extrude så den ble litt tykkere før den ble ble smalere igjen og til slutt la jeg en sphere i tuppen. Til sammen er det rundt 330 blader som alle er plassert ut en og en. Både på treet og på bladene prøvde jeg å legge på smooth, men da jobbet maya utrolig sakte så valgte å ikke bruke dette. Tidlig i prosjektet forsøkte jeg å utarbeide en NURBS plane bakke treet kunne stå på med sculpt geometry tool, men bestemte meg senere for at treet skulle stå på en sphere. De resterende objektene i scenen er nok en sphere som illustrerer en måne og fire plane som utgjør bakgrunnen. 2.2 Texturering Jeg har ikke lagt altfor avansert texturering på objektene i scene, mye av grunnen til det er at jeg var bekymret for at renderprosessen skulle ta for lang tid. I tillegg syns jeg ikke det var en nødvendighet å ha mer texturering enn jeg har nå. På treet og bladene har jeg lagt en lambert surface. Treet, stilken og knotten på bladene er har kun en farge, mens bladene skifter farge i animasjonen. Jeg har laget tre forskjellige farger til bladene en som skifter til gult, en til rødt og en til oransje. 3
Plane bakgrunnene og spherene som utgjør månen og jordkloden som treet står på er lambert surfacer koblet til filer. Alle er koblet til bilder. 2.3 Animasjon Det som animeres i scenen er bladene og de er animert på tre forskjellige måter. Først vokser de ut, siden skifter de farge og til slutt faller de av. For å få bladene til å vokse har jeg brukt blend shape, Disse er plassert ut på hvert enkelt blad. Det finnes helt sikkert enklere måter å gjøre dette på, men jeg har ikke funnet noen annen måte og valgte derfor å gjøre det slik. Her har jeg delt inn bladene i fire forskjellige grupper, alle begynner å vokse på ramme 100, blader med tallendelse 1 og 5 er ferdig utvokst på ramme 150, 2, 6 og 9 på ramme 200 osv. På ramme 300 har alle bladene vokst helt ut. For å få bladene til å skifte farge har jeg høyre klikket over color i attribute editor og valgt set key på det stedet i tidslinjen jeg vil at forandringen skal starte og igjen der jeg vil at fargen skal være ferdig skiftet, etter å fysisk ha skiftet farge. Som nevnt har jeg tre forskjellige farger til bladene, alle skifter farge på samme sted på tidslinjen, men de forandrer seg til tre ulike farger. Bladene er her delt inn i 3 forskjellige grupper, de med tallendelse 1, 4 og 7 blir gule, 2, 5, 8, 0 blir rød og 3, 6, 9 blir oransje. Det siste som skjer med bladene er som nevnt at de faller av treet. Også her er bladene delt inn i 4 grupper, men denne gangen er de også gruppert fysisk i.mb filen. Dette for å flytte de sammen ned fra treet. Inndelingen har samme system som når de vokste ut, dette betyr at de bladene som vokste ut først, faller først av osv. Selve animeringen er gjort enkelt med keyframing og utenom at man ser tydelig at bladene slipper syns jeg selve fallet ble relativt greit. Grunnen til at jeg vakte å gjøre det på denne måten var maya hang seg hver gang jeg forsøkte å koble bladene til gravity fields. 2.4 Lys Scenen er belyst med en tre punkts belysning rundt treet, i tillegg har la jeg en ambient light over månen for at den og stjerne himmelen skal vises. Tre punkts belysningen består av en area light og to spot light. Area light er satt som key light, en spot som fill lights og den siste spot lighten som back light. Jeg har gitt alle lysene mine en lyse gul farge. 2.5 Kamera Hele filmen er filmet med to kameraer på en NURBS curve bane. Begge kameraene er koblet til den samme kurven med attach too motion path. Dette vil si at kameraene beveger seg rundt kurven. Jeg har brukt en sirkulær kurve, men her kan man lage kurver for å følge objekter eller bevege seg rundt i scenen på andre måter. Begge kameraene jeg har brukt beveger seg likt og i filmen roterer vi rundt treet og jordkloden 2 ganger. 2.6 Rendering Jeg har valgt å rendere ut prosjeket i små.mov filer, filene er fra 100 til 200 bilder. Grunnen til at jeg har valgt å bruke.mov er fordi jeg ikke har et egnet verktøy til å sette sammen bilder med. I tillegg var det en veldig grei løsning når det fungerte så greit som det gjorde. For å rendere har jeg gått ut i fra tutorialen som ligger ute på kurs bloggen. Jeg har valgt å rendere ut i lavest kvalitet, dette for at renderingen ikke skulle at for mye tid. Renderingen skjer gjennom de to kameraene. Kamera 1 fra bilde 0 500 og kamera 2 fra 500 1000. 4
3.0 Elementer fra labratorier I denne delen av prosessbeskrivlsen har jeg valgt å beskrive kort hva jeg har brukt fra de forskjellige laborationene, dette er nærmere beskrevet i del 2.0 av prosessbeskrivelse. 3.1 Laboration 1 - Det meste som var med i denne oppgaven er med i prosjektet. 3.2 Laboration 2 - Har modellert med polygoner. - Jeg har brukt delete by type history på alle objektene som ser satt sammen av flere elementer og objekter. - Jeg har lagt til flere subdivisions. - Vurderte å bruke smooth, men valgte dette bort. 3.3 Laboration 3 - Forsøkte å bruke sculpt geometry tool, men valgte dette bort. - Tatt i bruk facer og vertex punkter for å modellere. 3.4 Laboration 4 - Koblet inn bilder med fil til lambert. 3.5 Laboration 5 - Lyssatt med spot light og area light. 3.6 Laboration 6 - Brukt keyframing på bladene som faller. - Brukt motion path for å styre kameraet. - Forsøkt å bruke gravity field, men måtte velge dette bort. - Brukt blend shape på bladene som vokser. 3.7 Laboration 7 4.0 Konklusjon 4.1 Problematikk Det har vært en del problematikk underveis i prosjektet. Noe av problematikken har jeg allerede beskrevet i del 2.0 av prosessbeskrivelsen. Jeg kom ikke i gang med prosjektet så tidlig som jeg burde ha gjort, grunner til dette er at laborationsoppgavene har vært veldig tidskrevende for meg, i tillegg til to andre også tidskrevende kurs i studiet denne høsten har det blitt vanskelig å finne tid til å begynne med prosjektet. Under modelleringen av treet brukte jeg mye tid på å finne den beste måten å gjøre dette på, men jeg har nok ikke funnet den beste løsning ennå. Jeg lagde 4 trær tilsammen. 5
Jeg prøvde å finne noe om modellering av trær på nettet, men alt jeg fant var informasjon om trærne som allerede finnes i visor i Maya. Jeg har valgt å modellere treet og bladene fra bunnen fordi jeg ønsket å prøve og utarbeide et tre og fordi jeg ville at bladene skulle vokse og jeg fant aldri noen måte for dette med de innebygde trærne. Det er mulig det er metoder for det, for jeg har ikke satt meg altfor mye inn i akkurat dette. Modelleringen av treet var utrolig tidskrevende, både fordi jeg som sagt brukte lang tid på å finne riktig løsning og fordi det å modellere vær del og sette de sammen har tatt mye tid. Det samme gjelder plassering og blend shape animeringen av bladene. Her finnes det helt sikkert enklere og bedre løsninger enn jeg har valgt, men jeg har valgt å bruke den kunnskapen jeg har tillagt meg i løpet av høsten for å utvikle et produkt, og da ble det dette jeg kom fram til. 4.2 Løsninger Med så lite kunnskap til programmet og fagfelt synes jeg vi har lært mye nytt denne høsten. Jeg syns det har vært utrolig vanskelig å modellere og animere og har derfor kanskje valgt enkle, men tidskrevende og muligens tungvite løsninger. Likevel er jeg fornøyd med kurset og produktet jeg leverer fra meg og håper jeg får lære og jobb mer med Maya senere. 5.0 Kilder 5.1 Web Posted by Parka, 02.12.08, 08:09, Creating Poly Trees in Maya, http://parkablogs.blogspot.com/2007/05/creating-poly-trees-in-maya.html ---, 02.12.08, 08:19, Maya 6 Tutorial, http://www.softwaretrainingtutorials.com/maya-6-tutorial.php av-johan-robert-alex-l-stephen, 02.12.08, 08:50, Att rendera ut en film med Maya software renderer, http://blog.ei.hv.se/kurs/animasjon/wp-content/rendera_film-av-johan-robert-alex-l-stephen.pdf Pernilla Josefsson, 30.11.08, Animering, Animering1.pdf Pernilla Josefsson, 02.12.08, 09:25, Översiktlig beskrivning av Mayas animeringsverktyg, http://blog.ei.hv.se/kurs/animasjon/wp-content/kompendium-5-animation-081022.pdf Pernilla Josefsson, 02.12.08, 09:26, Översiktlig beskrivning om ljussättning, kameran och rendering, http://blog.ei.hv.se/kurs/animasjon/wp-content/kompendium-4-ljussattning.pdf 5.2 Bøker Dariush Derakhshani, 2008, Introducing Maya 2008, s. 533-547, 978-0-470-18356-4 6