Una situación muy común cuando realizamos look-dev, es el combinado de varios displacement maps y varios bump maps. En ocasiones anteriores ya habíamos hablado de como combinar varios displacement maps. En esta ocasión, voy a contaros como podemos añadir varios bump maps, encima de una o varias capas de displacement, utilizando Maya y Arnold. Prácticamente todos los assets en cine llevan como mínimo una capa de displacement y una de bump. Los hero assets, llevarán varias de cada.

  • Lo primero que voy a hacer es añadir el displacement map. En esta ocasión, por simplificar, voy a utilizar una sola capa de displacement. Échale un vistazo a este tutorial para ver como añadir varias capas de displacement. Como displacement voy a utilizar un simple noise.
  • El siguiente paso es conectar el bump map, como lo harías normalmente, conectando el red channel al bump value. Ahora mismo tendriamos una capa de displacement y una capa de bump.
  • En el hypershade crea tu textura para la segunda capa de bump. En este caso un low frequency noise.
  • Crea un nodo average y dos nodos multiply.
  • Conecta el red channel del primer bump al input 1 del multiply. Controla su intensidad con el input 2.
  • Repite el paso anterior con el segundo bump map.
  • Conecta los outputs de los multiply nodes al input 3D0 y 3D1 del average node.
  • Es muy importante que el bump depth sea 1 para que esto funcione.

Seguramente Meshlab sea la única herramienta disponible para trabajar con cantidades muy altas de polígonos, al menos, sin contar software propietario de soluciones Lidar. Además, Meshlab es gratuito, open source y disponible para todo tipo de arquitecturas.

Estoy trabajando con terrenos complejos, de mas de 50 millones de polígonos. Maya simplemente no puede gestionar de forma eficiente semejante cantidad de polígonos. Lo ideal seria abrirlo en Zbrush y reducir la cantidad de polígonos mediante decimation, pero la gestión de memoria de Zbrush no es demasiado buena, y simplemente no te dejara abrir el terreno.

La alternativa es abrirlo en Meshlab y utilizando sus (rapidísimas) herramientas de reducción de polígonos, exportar versiones más ligeras para utilizar en Maya. Llevo mucho tiempo utilizando Meshlab para lidiar con Lidar, photogrammetry y otro tipo de geometrías muy pesadas, y sin duda creo que es la solución más adecuada para la mayor parte de trabajos que he tenido que realizar. (en Linux tienes algunos bugs un tanto fastidiosos).

  • Veamos como reducir los poligonos de este terreno de 16 millones de polys. Ya he descartado Zbrush ya que da error de memoria y no permite abrirlo.
  • En Meshlab existen diferentes soluciones para reducir la densidad de una malla, a mi particularmente me gusta Quadric Edge Collapse Decimation, sobretodo por su rapidez.
  • Existen diferentes estrategias para controlar el tipo de reduccion, me gusta utilizar el percentage reduction. En este caso estoy reduciendo a la mitad, 0.5
  • El resultado como cabe de esperar, es de 8 millones de polys.
  • He vuelto a correr la herramienta para obtener un terreno de 4 millones de polys y llevarmelo a Maya.
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AuthorXuan Prada

Nota: Este post incluye contenido exclusivo para los suscriptores de elephant vfx pro. (enlaces al final del post).

En un post anterior ya mencionamos de la importancia del "high frequency detail" a la hora de escanear assets mediante técnicas de photogrammetry. En esta ocasión, explicamos como escanear assets cuando estos carecen de detalle de superficie y de detalle de color.

Es bastante común en cine tener que escanear props que se utilizan para rodar ciertas escenas, pero que en ningún caso salen en pantalla, ya que serán creados 100% de forma digital. Estos props, generalmente realizados con algún tipo de resina, no se pintan, se mantiene su color natural, ya que eso abarata la producción del propio pro.

Escanear mediante photogrammetry superficies sin ningún tipo de detalle, es por definición imposible. Primero, es muy difícil enfocar, ya que no existen puntos de referencia claros. Y segundo, el software de photogrammetry no podrá analizar puntos comunes entre las diferentes fotografías.

Supongamos que queremos escanear esta máscara, ya que necesita ser extendida de forma virtual. Como véis, es completamente blanca, sin ningún tipo de detalle de superficie. Necesitamos crear "high frequency detail". Este es un caso práctico de producción, similares situaciones ocurrieron por ejemplo en los sets de Batman o IronMan.

El equipo necesario es muy compacto. Basta con una DSLR y lente, tripode con soporte para el prop, y dos pinturas diferentes. Por un lado tengo un neutral grey para cubrir el prop, y por otro lado tengo una pintura verde para crear el detalle.

Con mi soporte especial y blu-tack puedo facilmente fijar el prop al tripode.

Con la pintura gris cubro por completo el prop. Con este color me aseguro una exposición mejor balanceada que con el color blanco original.

Una vez seca la pintura gris (se puede utilizar un secador de pelo para acelerar el proceso) paso a cubrir con puntos verdes toda la superficie, creando asi suficientes puntos de contacto para el software de photogrammetry y tambien para el enfoque de camara.

Una vez procesado el material fotografico, obtenemos un scan perfectamente valido para reproducir el prop de forma virtual con total exactitud.

Los suscriptores de elephant vfx pro podéis desde aquí acceder a un video donde expandimos estos tópicos.

Este es un post que no tenía pensado escribir, ni grabar, entre otras cosas, porque este es un tema que he cubierto de una forma u otra en anteriores posts, y sobretodo, porque lo he explicado de forma exhaustiva en algunos de nuestros cursos online. Especialmente, en el curso de Photogrammetry en VFX.

Aun así, he decidido grabar el proceso completo de generar un asset de producción partiendo de un scan o un modelo de photogrammetry. Me encontraba preparando este scan (lidar) de un casco del siglo 17 que utilizaré para uno de los ejercicios del workshop de materiales del curso online "Arnold Fastrack" que estoy preparando, así que ya que tenia que hacerlo, he grabado un vídeo para los suscriptores de elephant vfx pro. Ya que es navidad, he decidido colgar aquí el vídeo para todos los lectores de elephant vfx y que veáis como son los vídeos que normalmente están disponibles para los suscriptores pro, a ver si os animáis para el nuevo año.

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AuthorXuan Prada

Otro consejo muy útil a la hora de capturar assets on-set. La importancia del high frequency detail (o el micro detalle). Cuando tenemos superficies con micro detalle resulta muy beneficioso a la hora de reconstruir el point cloud del que partirá la generación de geometría. ¿Porqué? Básicamente porque añadimos muchos puntos de control comunes entre diferentes fotografías, de esta forma, resulta mucho más sencillo (que no rápido) los cálculos que el software ha de realizar para generar dicho point cloud.

En este ejemplo, las condiciones de captura no eran demasiado buenas. Poca luz, cámara en mano sin trípode, viento y lluvia, etc. Con apenas 50 fotografías he obtenido un resultado muy bueno, perfecto para el remodelado de esta roca.

En cuanto a settings de cámara se refiere, fijaos que estoy utilizando un ISO poco recomendable 640 y una apertura no especialmente baja F8.
El shooting pattern no podría ser más sencillo. Casi todas las fotos realizadas desde la misma altura, como digo, solamente unas 50.

El tiempo para alinear el material apenas fue de 24 minutos. Sin embargo, la generación del point cloud llevó alrededor de 11 horas en mi iMac con calidad alta. Resultó en unos 9 millones de polígonos. Podría haber optimizado la escena eliminando gran parte del terreno (que no me interesa) pero quería la menor participación humana posible.

Teniendo en cuenta las condiciones, el output es bastante bueno. Gracias al high frequency detail.

Este es un asset que no necesita de topología cuidada, con una retopología automática en Zbrush tengo mas que suficiente.

El siguiente paso lógico es crear un buen UV mapping para poder utilizar posteriormente en Zbrush para re-proyectar todo el detalle de la roca original y extraerlo como displacement map. Tengo algunas distorsiones que afortunadamente no afectan en absoluto al comportamiento de la roca.

Algunos render test.

Los suscriptores de elephant vfx pro pueden descargar todo este material para su exploración detallada.

En este video tutorial os muestro como realizar tareas de re-topología de forma muy rápida gracias al script UV to Mesh. En esta particular demo trabajamos como utilizar un modelo creado en Marvelous Designer para crear ropa con topología perfecta en apenas unos minutos. Para posteriormente volver a simular en Marvelous Designer y transferir todos los nuevos detalles a la re-topología, y así tantas veces como necesitemos para crear diferentes versiones.

Gracias a David Muñoz Velázquez por el tip y por enseñarme a utilizar el script.