Материалы



Источник: http://theratutorial.tumblr.com/post/105461686188/digging-into-the-surface-materials

Перевод: Striver



Хорошо, итак, это первый из двух уроков по Krita kickstarter, которые я собираюсь сделать, и этот вопрос посвящён интересной теме: Материалы.

Как мы выявили в учебнике по светотени искусство создания элемента из узнаваемого материала в рисунке почти полностью связано с использованием светотени (и немного зависит от цвета). Мы упоминаем это качество рисунка, чтобы через материал создать пластичность элемента рисунка (происходит от латинского слова «moldable»).

Если мы знаем об основах теней и света, то как мы можем использовать их для создания правдоподобных материалов?

Для этого урока я буду использовать трассировщик лучей "Cycles" из программы Блендер для иллюстрации некоторых основных концепций освещения. Трассировщик лучей – это тип 3D-рендера, метод визуализации 3D-моделей на вашем экране, который использует модель, очень похожую на реальную модель света, когда фотоны исходят от источника света и отскакивают от объектов, и некоторые попадают в ваш глаз, так что в конечном итоге вы видите эти объекты. Трассировщики лучей, в отличие от реальной жизни, делают обратное и начинают с пикселя на экране и двигаются к источникам света, чтобы определить, какой цвет должен быть у этого пикселя на экране.

Не очень важно понимать, как это работает, но с этим определённо весело играть. Блендер – это тоже программа с открытым исходным кодом, его можно бесплатно скачать здесь: http://www.blender.org/

Кроме того, демонстрационное изображение для этого урока было смоделировано и визуализировано с помощью Блендера:

image

image

Идея состоит в том, что вы на 100% можете сосредоточиться на материале и не беспокоиться о форме.

Это руководство также будет выполнено с помощью Krita 2.9, так как это вознаграждение для Kickstarter`а этой программы. Вы можете получить первую бету Krita 2.9 (или более поздние версии, когда придёт время) с сайта krita.org. Теперь, приступим к уроку.

Обзор предыдущей теории.

Итак, мы имеем...

image

Самозатенение. Самозатенение получается из-за того, что свет попадает только на определённые стороны объекта и неспособен достичь других.

image

Отбрасываемая тень. Это тень, созданная другим объектом, блокирующим свет.

image

Непрямой свет. Это свет, который отразился от других объектов и, таким образом, появился в областях, куда прямой свет не попадает.

image

Блики. Это вид отражения. Их мы рассмотрим чуть позже в этом уроке.

Обзор основных материалов:

В этом уроке я буду использовать метод, в котором тень и свет отделены от цветности. Это важно, потому что, когда дело доходит до материалов, использование ваших теней составляет 80% работы, поэтому вы должны потратить дополнительное время на тени для этого.

Диффузные материалы:

image

Привычным диффузным материалом является мел, он называется диффузным, потому что он рассеивает свет во всех направлениях.

Диффузные материалы довольно легко рисовать: нам нужны только самозатенение, отбрасываемая тень и непрямое освещение, чтобы получить реалистичный результат.

image

Я использовал фильтр g'mic recolorize, чтобы быстро раскрасить его.

Затем я разделил эти части, хотя этот шаг не является обязательным:

image

Функцию Разделение слоя можно найти в меню Слой→Разделить→Разделить слой.

Удалите/скройте фон, нам он не понадобится:

image

Теперь мы создадим новый слой, с именем shadows. Мы заполним его 50%-м серым:

image

И, затем мы установим для этого слоя режим смешивания на Жесткое осветление (вы можете найти его в категории Осветление).

image

Вы могли бы сейчас задать для теневого слоя режим Умножения, а не Жесткого осветления. Умножение означает, что он будет умножать числовые значения цветов, всегда приводя к более тёмному цвету.

Жесткое осветление, с другой стороны, при 50%-м сером цвете не будет изменять ничего. Все оттенки ниже этого значения будут действовать как Умножение (чёрный даст чёрный результат), а все, что выше, будут действовать, как режим Осветление (обратное умножение, Screen в английском интерфейсе — доп. пер.). Это означает, что более светлые цвета уменьшают насыщенность цвета, а более тёмные цвета будут затемнять насыщенный цвет.

Наконец, используйте свойство Наследовать альфа-канал.

image

Наследование Альфа-канала принимает значение альфы самого нижнего слоя в стеке и использует его в качестве маски прозрачности. Это не похоже на функциональность clipping mask программы Photoshop, разница в том, что clipping masks используют первый слой, не являющийся clipping mask, в качестве маски прозрачности, а наследование Альфа-канала использует самый нижний слой в стеке.

Для нашего объекта мы расположим основные тени. Мы будем использовать 30%-ый серый цвет, поэтому мы всё ещё можем немного видеть.

image

Используйте инструмент Заливка с параметром Увеличение выделения 1px, чтобы упростить этот процесс:

image

image

Теперь мы добавим слабые засветы с помощью подобной техники.

Выберите области, которые находятся непосредственно на свету, и пройдитесь по ним белым цветом. Если бы вы использовали Умножить, это дало бы странный эффект, поэтому я предпочитаю использовать Жесткое осветление.

Теперь мы довольно близки к нашему диффузному материалу, но резкость делает его немного мультяшным.

Итак, теперь мы создадим непрямое освещение. Найдите все области, затронутые непрямым светом, и используйте аэрограф, чтобы немного окрасить их в цвет непрямого освещения. При этом я использую синий цвет, так как обычно небо является вторичным светом для объекта, но для бака с водой – желтый.

image

Без линий это всё ещё выглядит немного странно, поэтому мы собираемся добавить пятна в некоторые места, которых свет определённо не может достичь. Это складки и тому подобное. Двигайтесь с маленькой чёрной кистью, чтобы получилось правильно.

image

image

Теперь, в то время как это идеальный диффузный материал, он все еще выглядит неестественно:

Это пропавшая история.

Прежде всего, нам нужно рассмотреть, откуда взялся материал. В случае мела или известняка он был добыт из карьера. Известняк или мел формируются путем тщательного измельчения, дробления ненужных каменей, и затем шлифования до гладкости.

Это означает, что у нас не может быть абсолютно плоского затенения, поэтому мы должны добавить к нему немного шероховатости.

Используйте кисть block-basic, чтобы сгладить жёсткие края. Krita позволяет вам выбирать цвет одного слоя, и это вы обязательно должны делать здесь. Горячей клавишей по умолчанию является Alt + Ctrl + щелчок левой кнопкой мыши, но вы можете изменить это в меню Настройки→Настройка действий холста→Альтернативное действие (я долго искал это место в Krita версии 3.3.2 — прим.пер.).

image

Выбор цвета с одного слоя отделяет теневой слой от цветового:

image

Когда вы выполните это, вы значительно продвинетесь вперёд:

image

Затем, давайте поиграем с текстурами:

В частности, мел очень скучный, но у известняка присутствует множество примесей из окаменевшей морской живности, что даёт время от времени хорошую текстуру. Вы можете нарисовать её самостоятельно или поискать изображение в Интернете.

Теперь нам пригодится то, что мы отделили затенение от цвета самого материала с помощью наложения Жёсткое осветление, мы можем вставить или нарисовать эту текстуру под слоем затенения. Это означает, что затенение будет применяться правильно.

image

Мы помещаем его не в группу Color, вместо этого помещаем его в новый групповой слой над ней.

И теперь секретный трюк Krita: перейдите в свойства слоя для группы, в которую вы положили текстуру, и отключите альфу.

image

Это действует как наследование Альфа-канала! (В 3-й версии этот трюк уже не нужен, для группового слоя можно просто также включить Наследование Альфа-канала – прим. пер.)

Используйте слои в группе Color, чтобы быстро выбирать определённый цвет. (Щелкните правой кнопкой мыши по слою, затем выберите Выделить непрозрачную область). Затем выберите слой текстуры и щёлкните правой кнопкой мыши, выберите Добавить → Маска прозрачности. Теперь выделенное должно использоваться как маска прозрачности.

image

Используйте перспективное преобразование, чтобы правильно деформировать текстуру, обязательно отключите маску прозрачности, чтобы не деформировать её! (Нужно одновременно отключить видимость слоя маски и поставить на него «замок», иначе деформация на маску всё равно воздействует – прим. пер.)

image

image

Примените это действие ко всем поверхностям фигуры. Для круговых частей, таких как колесо, используйте инструмент Клетка (находится в параметрах инструмента Трансформация слоя – прим. пер.)

Для действительно округлых частей либо используйте Обтекание, либо Искажение.

image

При использовании инструмента Искажение или Клетка вы можете использовать ctrl+click, чтобы сразу выбирать несколько узлов! Затем используйте перемещение (внутри выбранного), вращение (снаружи выбранного) или масштаб (нажмите ctrl вне выделения) для преобразований.

image

Играйте с настройками, например, установите Силу привязки в Аффинное, вместо Жёсткой. Это изменит то, как деформируется текстура.

Создайте маску прозрачности и дело будет сделано:

image

В этот момент я понял, что складки не были очерчены достаточным образом, поэтому я использовал Выделить непрозрачную область на слое lineart:

image

(Я также установил режим наложения слоёв с Перекрытия на Нормальный, он выглядит лучше).

Затем я прочертил складки, попавшие в тёмное место, чёрным цветом, а складки, на которые падает свет, белым, и снял выделение:

image

Затем я добавил новые текстуры для остальных объектов:

image

Блики здесь случайно получили некий отттенок, поэтому я обесцветил их, выбрав серый цвет и используя режим смешивания насыщенности :

image

image

Наконец, снова рисуя на теневом слое, мы прорисовываем маленькие складки и трещины:

image

Именно эти трещины завершают ощущение материала:

image

В качестве последней детали я обнаружил, что теневому слою слишком не хватает контраста, поэтому я использую фильтр Изменение уровней (в меню Фильтры→ Коррекция), чтобы сделать теневой слой темнее:

image

Конечный результат:

image

Это типичный диффузный материал.

Металлы и блестящие материалы.

image

Металл рисуют, не просто создавая случайные закорючки: он отражает, поэтому вы должны нарисовать отражение.

Но, для полноценного отражения, вам нужно окружение.

Короче говоря, кусок брони, летящий в белой пустоте, будет выглядеть просто белым за исключением маленьких скосов, которые создадут блики...

image

Поэтому нарисуйте простой фон для своей конструкции, чтобы у нас было что отражать.

(Да, это простой фон, он просто кажется сложным, потому что он значительно улучшает композицию).

Я создаю объект, который хочу превратить в черный металл в отдельной группе слоёв над нашими предыдущими. Опять же, я использую трюк с наследованием альфа-канала в группе слоёв.

image

Попробуйте нарисовать каркас поверх объекта, мы будем использовать его как референс .

image

Итак, формально, способ сделать отражение – найти нормаль, затем линию взгляда, и линия отражения будет иметь такой же угол относительно нормали, как и линия взгляда.

Что-то вроде этого:

Не нужно добиваться 100% точности, но потратьте на это занятие какое-то время, право, оно окупится.

image

image

Попробуйте нарисовать отражение настолько правильно, насколько можете.

Затемните его немного:

image

image

И добавьте блики на края. 

Опять же, история, такая как вмятины и царапины, улучшает качество визуализации.

Добавьте шероховатости отражению с помощью кисти bristle_block.

image

Прорисовка вмятин способствует естественности:

image

image

Для блестящих или глянцевых материалов используются оба метода, при этом влияние отражения значительно снижается.

Прозрачные материалы, объемы и кожа:

Эти материалы не просто отражают свет от себя, но также пропускают его различными путями.

image

Кусок цветного стекла может иметь немного частиц, которые могут отражать свет.

Стекло – это последний материал, который вы должны рисовать, потому что он зависит от окружающих его материалов, а также от тех, что позади него.

Технически мы могли бы скопировать фон, а затем исказить его.

Однако вы можете, конечно, всегда стараться нарисовать его.

Создайте черный слой, закрывающий часть, которую вы хотите превратить в стекло.

image

И тщательно прорисуйте искажения. Как правило, вы можете избежать рисования каждого из искажений:

image

Добавьте блики по краям, которые улавливают свет:

image

И используйте выделения с помощью кисти block_basic, чтобы создать слабое отражение:

image

image

Однако, у облака намного больше частиц, от которых свет может отскакивать. Поэтому оно предотвращает прохождение света через середину, но не вблизи краёв.

Рисование облаков и тумана имеет тенденцию изменяться, в зависимости от расстояния до него.

Облака лучше всего рассматривать как большие кучи ваты, на которые сильно влияет цвет неба в зависимости от того, насколько вы находитесь далеко от него:

Поэтому, исходя из этих соображений, сначала настройте набор оттенков серого, каждый из которых смешивается с небом:

image

Медленно начинайте с синего и продолжайте работать в сторону белого:

image



image

image

Начните сглаживание цветов:

image

Проработайте направление источников света:

image

Сделайте цветовые пятна менее размытыми:

image

Добавьте больше белого:

image



image

Кожа, как ни удивительно, похожа на облако, а свет, который фильтруется через кожу, является кроваво-красным (очевидно, потому что наша кровь красная). Лучше всего это можно наблюдать, если вы подержите руку перед ярким источником света в темном окружении. Тонкие части вашей руки пропускают свет, и вы можете изучить его достаточно хорошо.

Но, помимо этого свойства светофильтрации, на коже отражается маслянистый слой.

То, что кожа одновременно отражает и позволяет пропускать свет на самом деле очень важно. Особенно при рисовании людей разных рас.

Тень, на которую оказывает влияние это подповерхностное рассеивание, абсолютно очевидна на белой коже, в отличие от чёрной. Точно так же, то, что кожа блестящая, очевидно на чёрной коже, но едва заметно на белой. Тем не менее, любая человеческая кожа имеет одинаковое количество блеска и подповерхностного рассеивания (разница несущественна), если вы учтёте пигментацию.

Это означает, что для того, чтобы хорошо рисовать кожу, вам нужно освоить как блеск, так и качественное рассеивание света.

image

(На вышеприведённом рисунке я снова использую технику слоя с Жестким осветлением. Я использую копирование слоя, чтобы все версии были в точности одинаковыми, и накладываю его на несколько различных оттенков кожи. Как вы можете видеть, тени выглядят подробнее и краснее на более бледной коже, тогда как блики гораздо детальнее смотрятся на более темной коже. Чтобы сделать эти рисунки законченными, нижележащие цветовые слои должны иметь больше вариаций (больше вен в бледной руке, больше изменений пигмента на тёмной руке), но для демонстрации эффекта с тенями этого достаточно.)

Таким образом, подход к решению вопроса кожи различных рас – это вопрос нахождения правильного контраста, а не фактического затенения.

Светящиеся объекты:

И последнее, но не менее важное – светящийся объект.

Светящиеся объекты не имеют своей собственной тени, если только они не освещены гораздо более ярким объектом, но в этом случае они не будут ощущаться в качестве светящихся объектов.

Светящиеся объекты также, очевидно, являются источниками света. Это означает, что они влияют на все остальные объекты. В связи с этим, светящиеся объекты следует рассматривать первыми в рабочем процессе.

image

(В данном случае я добавил слои с белым цветом и установил в режиме Добавление над теневым слоем shadows, который, в свою очередь, был переведён в режим Нормальный. Оба были сгруппированы, а группа была настроена на Жёсткое осветление, чтобы получить желаемый эффект.)

Некоторые люди настаивают на том, чтобы glow-effects накладывались на светящиеся объекты, но я думаю, что все эти люди носят очки, потому что вы не можете наблюдать блики объектива невооруженным глазом. Но glow-effects легко реализовать.

Если вы решили это сделать, создайте копию слоя, размойте его, а затем установите режим в Добавление, изменяя непрозрачность до тонкого эффекта...

image

Или вы проходите по оригиналу с аэрографом, установленным в режим Осветление цвета

image

(Используется сначала желтый, затем белый.)

Или вы используете инструмент dodge(Я полчаса убил на то, чтобы понять, что такое «инструмент dodge», несколько раз переключая Krita из английского интерфейса в русский и обратно. У меня нет полной уверенности, но, моё предположение такое: Кисть с движком Фильтрующая, в её настройках, в пункте Фильтрование установлено Осветление штрихов. – прим. пер.)

image

Есть множество способов добиться свечения.

Еще одна вещь, на которую я хотел бы обратить внимание: Цвет светильника.

Теперь, это сложновато, но нефильтрованные источники света, такие как пламя или звезды, имеют различный цвет в зависимости от того, насколько они горячие, от красного (самого прохладного) к жёлтому, далее к белому и до голубого, а затем к ярко-голубому (самому горячему).

Таким образом, свеча будет выглядеть как жёлтая, в то время как слабый огонь будет иметь много красного. С другой стороны, газовые горелки и плиты являются суперэффективными и будут очень близки к голубому:

image

(Наверное, с моей стороны это будет занудством, но скажу, что всё вышесказанное про температуру относится только к звёздам, когда температуры в районе 3000К и выше. У привычного нам пламени температуры редко превышают 1000 градусов, и цвет там, в основном, определяется химическим составом газов горения, твёрдых частиц и примесей – прим. пер.)

Точно так же в связи с этим, свет, который на что-то попадает, будет иметь более тёплые цвета дальше от огня:

image

(Пламя газовой горелки, опять же, суперэффективно, поэтому оно не очень хорошо для освещения чего-либо. На самом деле, некоторые виды газового пламени вы вообще не увидите, если комната не затемнена: они эффективны. )

Чтобы рисовать пламя, будет проще всего, если вы начнёте с «самого холодного» цвета, поэтому для обычного огня это будет красный. Затем достройте его до жёлтого и, наконец, белого.

Изучение конкретных случаев:

К настоящему моменту мы рассмотрели основы, и нам нужно взглянуть на что-то конкретное!

1. Вода.

Вода блестящая сверху, но облакообразная внизу.

Это означает, что вы можете добавить градиент, чтобы указать, насколько глубока вода.

image

image

Поверхность может иметь некие блики или много отражений в зависимости от того, с какого угла вы смотрите на поверхность. Если смотреть прямо, то вы увидите градиент.

Если смотреть очень сильно со стороны, то вы увидите только отражение.

image

2. Листва.

Не совсем материал. Но вы можете быстро его создать, используя правильные маски кистей.

Итак, давайте создадим новую анимированную кисть.

Во-первых, мы создадим новый документ:

image

И мы рисуем на первом слое пучок листьев ...

image

Фактически, мы рисуем несколько вариантов на нескольких слоях...

image

Теперь перейдите в Настройки кисти и выберите Кончик кисти. Затем перейдите к Штамп (в 3-й и 4-й версиях нет отдельной вкладки Штамп, как на этой иллюстрации, вместо неё во вкладке Профиль есть кнопка +Штамп. В 3-й версии я не смог заставить работать эту функцию, в 4-й, вроде, работает – прим. пер.):

image

Вы увидите вашу кисть. Установите Стиль Анимированный, а затем выберите Режим выделения Случайный. Это позволит использовать все слои и выбирать их случайным образом для использования в качестве кисти.

Также включите Создать маску из цвета, чтобы убедиться, что рисование будет вестись выбранным цветом вместо чёрного.

Назовите его и добавьте в Профиль, чтобы сохранить его.

Создайте новую кисть с этим кончиком и включите и установите на Нечёткий мазок параметры Поворот и Рассеяние.

image

Это должно дать такой результат.

Затем выберите самый тёмный вариант зелёного цвета:

image

И начните наслоение:

image

image

Простая листва.

3. Жемчужины.

Жемчужины известны своей способностью сиять во всех цветах радуги. Таким образом, чтобы нарисовать их, нужно использовать все цвета радуги.

Начнем с простого:

image

Сделайте светлую тонированную сферу.

image

Добавьте вариации цвета.

image

Добавьте тени и блики.

image

Положите тень под ней.

image

Размойте тени и упростите цвета на жемчуге.

image

Упрощение заключается в том, что вы можете лучше контролировать тени и добавлять больше цветов.

image

После этого, выполните повторное размытие цветов.

4. Атлас (сатин).

Хлопок и большинство тканей – это диффузные материалы:

image

Атлас, однако, делает что-то странное со светом, делая блики более маленькими и яркими, а тени более рельефными. Поэтому, чтобы превратить хлопок в атлас, мы сначала увеличиваем контраст, рисуя крупные тени и яркие блики:

image

Затем мы начинаем размывать эти sideaways (боковые стороны?), чтобы имитировать эффект ткани на свету:

image

Просто поворачивайте холст с помощью Shift+Пробел+Перетаскивание мыши и используйте кисть block_bristles, чтобы сделать вашу жизнь проще:

image

Затем используйте клавишу 5 для сброса положения холста, а Цветную размазывающую кисть – для удаления самых резких деталей:

image

Увеличьте блики, которые потерялись:

image

И выполнено.



Заключение и мысли напоследок:

Хорошо, это было довольно объёмно для урока, но я думаю, что у вас теперь появилось представление о том, как создавать реалистичные изображения материалов, а также о некоторых изящных трюках в Krita.

Однако он не охватывает всевозможные стилистические изображения. Поскольку стиль – это нечто очень личное, я призываю вас найти его для себя. В то же время, у вас теперь есть несколько хороших инструментов в вашем арсенале, и, надеюсь, они будут полезны.

В следующий раз: Возможно, урок по перспективе, возможно, какой-то другой kickstarter-учебник. Кто знает.

Источники:

Кожа:

http://graphics.ucsd.edu/~henrik/papers/skin-analysis/skin-analysis.pdf

Листва:

Эта идея пришла из урока pixiv, который... я больше не могу найти. Если кто-нибудь знает, о ком я говорю, отправьте мне сообщение. Хотя, часть с анимированной кистью является новой.

Все остальное: Википедия или общая информация, которая просачивалась мне в голову на протяжении многих лет... и которая, вероятно, также находится в Википедии...

Также интересное чтение:
 https://docs.google.com/document/d/1Fb9_KgCo0noxROKN4iT8ntTbx913e-t4Wc2nMRWPzNk/edit 
<<Очень техническое, но в нём даются некоторые замечательные наблюдения о реализме.