Всем привет!

В этом уроке мы увидим как сделать изображение видимым прямо сейчас на экране, при помощи Blender 3.0 Alpha и Cycles. Это базовый урок, в котором будут раскрыты несколько простых элементов моделирования, создания материалов и рендеринга в Cycles.

B3D Red Blood Cells 01

Сцена, на самом деле, очень простая: по факту, там всего лишь несколько объектов и источник света. Но, чтобы добиться такого результата с нуля, мы сначала создадим вспомогательные объекты и используем несколько модификаторов.

Прежде чем начать, заметьте: изображение явно не фотореалистичное. В целом, найденные в Интернете изображения "красных кровяных телец" являются репрезентациями или художественными интерпретациями. В этих поисковых результатах внешний вид красных кровяных телец сильно варьируется. И, кроме того, я сомневаюсь, что внутренние стенки кровеносных сосудов сделаны именно так, или что внутри них может быть источник света: это вымышленный рендеринг. Это также означает, что вы можете использовать такие эффекты как светотень, контрасты, "мягкий фокус" и многие другие, чтобы сделать вид более захватывающим. Я использовал эту схему освещения и этот кадр. И конечно же, я предлагаю вам попробовать другие конфигурации и другие эффекты!

Давайте начнем с моделирования кровеносного сосуда. Для этого мы добавим кривую Bezier на представление TOP ORTHO.

B3D Red Blood Cells 02

Эта кривая представляет траекторию сосуда, поэтому давайте выравняем ее на плоскости XY и сориентируем ее так, чтобы загнуть в конечной части.

Чтобы добавить контрольную точку и расширить начальную кривую, перейдите в Edit Mode, выделите конец кривой, нажмите E (Extrude) и потяните, в данном случае, только в плоскости XY.

B3D Red Blood Cells 03

Чтобы назначить профиль для этой кривой, давайте вернемся в Object Mode и добавим на сцену объект Bezier Circle. Мы изменим размер объекта так, чтобы он был видим и легко доступен на 3D-представлении. Затем применим масштабирование к этому объекту, нажав сочетание клавиш CTRL A и выбрав "Scale" в меню, которое появится на экране.

Снова выделите траекторию кривой, откройте вкладку Object Data в редакторе свойств (Properties editor), затем откройте Geometry - секция Bevel, выберите опцию Object, щелкните на поле Object и в появившемся меню выберите Bezier Circle, созданный незадолго до этого.

Окружность будет использоваться как профиль для выдавливания по траектории, определяемой кривой.

B3D Red Blood Cells 04

На этом этапе мы всё еще можем интерактивно изменить траекторию, поэтому разместим камеру у входа в кровеносный сосуд, и внесем изменения, которые посчитаем наиболее подходящими.

B3D Red Blood Cells 05

Чтобы немного деформировать стенки кровеносных сосудов, мы должны использовать модификатор Смещения (Displace modifier). Однако, этот инструмент доступен только с сеткой (MESHES), поэтому сначала нам нужно преобразовать траекторию из кривой (Curves) в сетку (Mesh). Вот почему я советую вам хорошо настроить траекторию, пока она все еще является объектом кривой (Curve). Вы можете сделать это позже, но это будет уже немного сложнее.

Чтобы преобразовать кровяной сосуд в сетку (mesh), щелкните правой кнопкой мыши по этому объекту и выберите Convert To - Mesh в контекстном меню объекта (Object Context), которое появится на экране.

B3D Red Blood Cells 06

Мы можем удалить объект Bezier Circle со сцены, потому что он нам больше не понадобится.

Теперь перейдите на вкладку Modifier, в редакторе свойств (Properties), и добавьте модификатор Смещения (Displace).

Щелкните по кнопке New, чтобы сказать Blender, что вы хотите использовать текстуру (Texture). Затем щелкните кнопку "Show Texture in Texture tab", чтобы установить текстуру (Texture), которая будет ассоциироваться с модификатором.

Давайте выберем текстуру типа "Облака" (Clouds), с начальным размером 0.5 (Size 0.5), чтобы внести широкие, не очень заметные возмущения. Затем вернемся на вкладку модификаторов, чтобы уменьшить значение параметра Strength.

B3D Red Blood Cells 07

Чтобы применить эффекты корректно, мы также применим масштабирование к объекту кровеносный сосуд (нажав CTRL A и выбрав Apply Scale, как было ранее сделано с Bezier Circle).

При необходимости добавляем Subdivision modifier, размещая его над Displace modifier, чтобы увеличить количество вершин объекта и, следовательно, качество возмущения, создаваемого Displace. Тут важен порядок: Subdivision должен увеличивать количество вершин и граней ПЕРЕД применением Displace, чтобы Displace мог работать с более плотной геометрией и давать лучший результат.

B3D Red Blood Cells 08

Окончательный эффект зависит от вашего вкуса - в частности, изменяйте параметр интенсивности Displace modifier вместе с размером используемых текстурных облаков (Texture Clouds), пока не получите удовлетворительный результат.

До сих пор мы позиционировали камеру от руки, но было бы неплохо внедрить виртуальную камеру, чтобы иметь возможность держать камеру для рендеринга, пока мы работаем над моделированием и позиционированием других объектов.

Вставьте объект Камера (Camera) на сцену с кровеносным сосудом на 3D-проекции, куда вам покажется лучше. Затем нажмите пробел и напишите "Align Active Camera", чтобы выбрать команду "Align Active Camera to View" (сочетание клавиш CTRL ALT NUMPAD 0), с целью выровнять камеру для кадрирования сцены по своему желанию.

B3D Red Blood Cells 09

Если необходимо, двигайте и поворачивайте камеру. Можно поменять значение параметра Focal Length (фокусное расстояние) на вкладке Object Data редактора свойств (Properties), чтобы увеличить или сузить вид.

Наш кровеносный сосуд не имеет Материала, а на сцене еще нет источника света.

Давайте убедимся, что мы установили Cycles в качестве движка рендеринга.

B3D Red Blood Cells 10

Поскольку внешний вид кровеносного сосуда может быть произвольным (как мы сказали в начале урока, это не будет фотореалистичным рендерингом), давайте начнем с установки узла Mix Shader со значением Factor 0.8 (для которого 80% финального результата будет задано вторым шейдером (Shader)).

Так как первый шейдер (Shader) узла Mix мы установили как Glossy с розовым цветом (например, 0.5, 0.3, 0.3) и скруглением (Roughness) = 1; то в этом случае мы получим световые зеркальные отражения, рассеянные, размытые - помогающие создать эффект мягкого фокуса.

А в качестве второго шейдера (Shader) мы установим Velvet чистого красного цвета; этот конкретный Shader также поможет создать размытый эффект мягкого фокуса.

B3D Red Blood Cells 11

Сразу за изгибом кровеносного сосуда мы вставим точечный источник света Point Light с высокой начальной интенсивностью. Однако, мы изменим этот параметр позже.

B3D Red Blood Cells 12

Поскольку в качестве "подсветки" мы используем виртуальную среду, откроем вкладку World в редакторе свойств (Properties) и установим слегка розовый цвет (например: 0.97, 0.82, 0.82).

B3D Red Blood Cells 13

Давайте взглянем на предварительный просмотр рендеринга в реальном времени с виртуальной камеры и изменим интенсивность значений источников света, а, возможно, и Subdivision, интенсивность модификатора Смещения (Displace) или размер текстурных облаков (Texture Cloud), до тех пор, пока не получим удовлетворительный результат.

Теперь вернемся к режиму просмотра Shaded, чтобы сделать прототип красных кровяных телец.

Чтобы смоделировать этот объект, есть несколько путей. Пожалуй, самым простым является выполнение этих операций:

  1. добавьте UV Sphere на сцену;
  2. слегка сожмите сферу по вертикальной оси с помощью S Z;
  3. перейдите в режим редактирования (Edit Mode) и выберите вершины, представляющие полюса;
  4. Активировав на 3D-представлении пропорциональное редактирование (Proportional Editing) (быстрая клавиша: O), изменяйте размер области воздействия колесиком мыши;
  5. Измените размер по оси Z, чтобы сблизить вершины полюсов и, следовательно, области, затронутые Proportional Editing.

B3D Red Blood Cells 14

Опять же, мы увеличиваем вершины геометрии с помощью Subdivision Surface modifier, чтобы затем добавить Displace modifier, который мы установим по желанию, чтобы немного изменить форму красного кровяного тельца.

B3D Red Blood Cells 15

Давайте установим гладкое затенение (Shading Smooth), щелкнув правой кнопкой по экрану и выбрав Shade Smooth в контекстном меню (Context Menu).

Затем мы сделаем несколько копий этого объекта и расставим их в различных местах кровеносного сосуда, покрутим их, пока не получим желаемую композицию.

B3D Red Blood Cells 16

В качестве шейдера (Shader) мы можем использовать тот же самый кровеносный сосуд. Я воспользуюсь этой возможностью, чтобы рассказать вам, как быстро назначить Shader кровеносного сосуда для всех красных кровяных телец.

Сначала выделите все красные кровяные тельца, а последним выделите кровеносный сосуд (чтобы он оказался активным объектом). Затем нажмите комбинацию клавиш CTRL L и выберите "Link Materials" из меню "Link / Transfer Data", которое появится на экране.

Всё, что остается на этом этапе - это переключиться в режим отображения Rendered на представлении Camera, чтобы иметь возможность внести последние штрихи в различные настройки перед началом фактического рендеринга с помощью F12 (или с помощью Render Image из меню Render).

B3D Red Blood Cells 17

Мне не нравится первый рендеринг: я считаю, что Shader красных кровяных телец неподходящий, а у кровеносного сосуда мало деталей.

B3D Red Blood Cells 18

Тогда я выберу красное кровяное тельце и нажму X рядом с его материалом (Material). Затем кликну New, чтобы предоставить ему новый материал, например, Diffuse с красным цветом (0.8) и Roughness с 0.6, потому что мне нужен объект, который не будет сильно отражать и имеет размытый, искаженный вид.

B3D Red Blood Cells 19

Поэтому я свяжу этот Shader с другими красными кровяными тельцами, как я это сделал ранее с кровеносным сосудом. Я выделяю все красные кровяные тельца, обратив внимание, чтобы последнее выделенное оказалось то, у которого новый Shader. Затем я нажимаю CTRL L и выбираю "Link Material".

Чтобы добавить деталей к кровеносному сосуду, я выставлю значение Subdivision Surface на 3 (конечно, как в Viewport, так и в Render). Затем уменьшу яркость World Background до 1.0, потому что слишком высокое значение приводит к устранению светотени и делает все слишком "плоским", без каких-либо деталей.

B3D Red Blood Cells 20

Сделав эти изменения, я запускаю рендеринг, чтобы посмотреть на финальный результат (который выглядит так, как я показал в самом начале урока, конечно).

Я советую вам не использовать шумоподавление (denoising), когда будете делать этот тип рендеринга, потому что шум вносит свой вклад в атмосферу ... по крайней мере, я так думаю!

B3D Red Blood Cells 21

Новый результат мне нравится больше. Но, как я сказал ранее, это свободное представление. Поэтому, какие параметры менять - решать вам!

А этот урок закончен! Увидимся!