Разработка учебного занятия в рамках проведения инженерной школы по направлению «3D моделирование для компьютерных игр» по теме «Создание «болванки» из Z-сферы»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ДЕТСКИЙ ТЕХНОПАРК «кВАНТОРИУМ»

Разработка учебного занятия

в рамках проведения инженерной школы

по направлению «3D моделирование для компьютерных игр»

Тема «Создание «болванки» из Z-сферы»

Автор-составитель:

Савенкова Екатерина Сергеевна

педагог дополнительного образования

МБОУ ДО Кванториум

г. Комсомольск-на-Амуре

2020 г.

Тема занятия: Создание «болванки» из Z-сферы

Цель: Обучить учащихся основам работы в 3D программе ZBrush.

Задачи:

Образовательные:

1. Изучить интерфейс программы ZBrush;

2. Смоделировать «болванку» персонажа в программе ZBrush для дальнейшей проработки деталей;

3. Получить навыки применения основных инструментов программы ZBrush;.

Развивающая:

1.                  Способствовать развитию понимания трёхмерного пространства;

2.                  Развивать умение грамотно пользоваться оборудованием IT-квантума и применять его в выполнении поставленных задач;

Воспитательная:

1.                  Формировать заинтересованное, сознательное отношение к изученному материалу, самостоятельность;

2.                  Воспитывать основы поведения в компьютерном кабинете;

Материалы и оборудование: компьютер, мышь, монитор, графический планшет. Компьютерная программа ZBrush, Adobe Photoshop, интерактивная доска, проектор.

Форма занятия: Изучение нового материала

Ход занятия

№	Этапы	Содержание
1	Введение Рефлексия	Здравствуйте ребята, перед тем как начать давайте узнаем с каким настроением вы пришли на занятие. Перед каждым учащимся лежит лист с изображением различных смайлов. Вам необходимо выбрать смайл который в большей степени отражает ваше нынешнее настроение и подписать под ним это настроение (Рис.1). Рис.1 Рефлексия настроения
2	Подготовительный	Сегодня мы свами приступим к изучению новой темы «Создание «болванки» из Z-сферы». Но перед этим хотелось бы задать вам несколько вопросов: o   В каких двух режимах может работать ZBrush? o   Какая кнопка должна быть обязательно активирована при работе с 3D? o   Какой основной принцип работы в программе? Учащиеся включают компьютеры, запускают программу ZBrush, расположенную в панели быстрого доступа со следующим логотипом .
3	Занятие «Создание «болванки» из Z-сферы»	На этом занятии мы с Вами закрепим знания об интерфейсе программы и поговорим об одном из основных способах разработки персонажа в программе.
4	Содержание 1-Разбор интерфейса программы ZBrush.	Для начала нам нужно выбрать персонажа, которого мы будем моделировать. Лучше всего выбрать человека или человекоподобного героя (например: оборотень, горгона, сатир). Для работы нам понадобится референс. Референс – это развертка объекта с разных ракурсов и положения для детального отображения внешнего вида. В интернете достаточно много вариантов можно взять в качестве основы. Персонаж должен стоять ровно, с симметричным расположением частей тела, без каких-либо наклонов и сложных поз, потому что это только осложнит нашу работу. Стараемся выбирать персонажа, посильного нам (Рис.2). Рис.2 Пример персонажа с нужными ракурсами и статичной позой Теперь нам нужно разбить рисунок на три заготовки: вид спереди, вид сзади и вид сбоку. В этом нам поможет Photoshop. Открываем программу с логотипом  на панели быстрого доступа и создаем новый документ (Рис.3). Рис.3 Параметры нового документа в Photoshop В созданный документ добавляем заранее скачанную картинку с референсом и подгоняем вид спереди ровно по центру доступной области, используя при этом направляющую из линейки (Рис.4). Рис.4 Вид спереди подогнанный по центру После этого нажимаем вкладку «Файл» в верхнем левом углу и выбираем «Сохранить как…». В параметрах выбираем формат JPEG и называем картинку «вид спереди», выбираем путь сохранения и нажимаем сохранить (Рис.5). Рис.5 Сохранение файла картинки В параметрах изображения выбираем: качество – 12, наилучшее, большой файл, разновидность формата – прогрессивный, количество шагов – 5 (Рис.6). Это гарантирует неплохое качество картинки, когда мы будем с ней работать при моделировании. Рис.6 Параметры сохраняемого изображения Возвращаемся в документ и, зажав клавишу CTRL, начинаем перемещать нашу картинку с помощью клавиш со стрелками вправо или влево, чтобы переместиться на нужный вид (Рис.7). Все предыдущие действия проделываем точно также с видом сзади и сбоку. Рис.7 Выравнивание вида сбоку По завершении работы в Photoshop, приступаем к работе в ZBrush, выбрав программу основным окном на рабочем столе.
5	2 – Добавление Z-сферы	Следующим нашим действием будет создание нового объекта в ZBrush. Для этого нужно произвести следующие действия: во вкладке Light Box найти вкладку Project, выбрать среди объектов ZSphere.ZPR и дважды кликнуть на нее левой кнопкой мыши, чтобы добавить ее в активные инструменты. Сфера автоматически должна была поместиться на рабочую область (Рис.8). Рис.8 Z-сфера в трехмерном пространстве Вспоминаем управление в программе с прошлого занятия. Создавать персонажа мы будем с вами по уже готовому референсу (Рис.9).    Рис.9 Готовый референс персонажа Сперва, перед тем как загрузить референс, нужно подготовить рабочую область, а именно необходимо включить полигональную сетку по всем плоскостям. Для этого в панели справа от рабочей области находим уже активированную кнопку Flor и нажимаем на маленькие буквы «X» и «Z», так как «Y» уже активирована (Рис.10). Они должны стать белого цвета, а в рабочей области помимо «пола» должны появиться сетчатые «стены» (Рис.11). Рис.10 Активированные буквы плоскостей Рис.11 Включенная полигональная летка
6	3– Загрузка референса	Для того, чтобы начать загрузку референса, в верхней части экрана находим вкладку Draw и заходим в нее. Курсор со вкладки убирать нельзя, иначе вкладка автоматически сворачивается (Рис.12). Рис.12 Вкладка Draw В открывшейся вкладке сначала открываем дополнительную вкладку Front-Back, то есть вид спереди-вид сзади (Рис. 13). После этого нажимаем на кнопку Map1 и в открывшемся новом окне нажимаем внизу на кнопку Import для загрузки картинки. У вас должно было открыться окно загрузки изображения (Рис.14). Рис.13 Открытая вкладка Draw для загрузки референса Рис.14 Окно загрузки изображения В открывшемся окне выбираем картинку под именем «Вид спереди» и нажимаем «открыть». Таким образом картинка загружается в программу и становится основой создания персонажа (Рис.15). Рис.15 Загруженный вид спереди Вид сзади загружается в той же вкладке, но в этот раз для загрузки нам понадобится кнопка Map2. Точно также импортируем изображением, но под наименованием «вид сзади». После импорта оно должно появиться на обратной стороне «вида спереди» (Рис.16). Рис.16 Вид сзади на обороте вида спереди Теперь нам необходим вид сбоку. Он загружается по тому же принципу. Сверните однократным нажатием ЛКМ на вкладку Front-Back, выберите вкладку Left-Right, то есть вид слева-вид справа и проделайте все тоже самое по загрузке изображения, что и на виде спереди (Рис.17). Рис.17 Загруженный вид сбоку Последнее, что нам осталось сделать с референсом, это повернуть изображение вида сбоку, так как оно должно смотреть в другую сторону. Сейчас это не критично, т.к. нам необходимо знать форму тела, а не внешний вид одежды. Для этого в том месте, где мы загружали картинку вида сбоку находим кнопку Flip, и картинка отразится по горизонтали (Рис.18). Рис.18 Поворот изображения вида сбоку
7	4 – Динамическая пауза	Учащиеся отключают мониторы стационарных компьютеров, за которыми работают, и проделывают 4 вида разминок: 1.        Для глаз: •          движения глаз вверх-вниз; •          движения глаз вправо-влево; •          круговые движения глаз. 2.        Для шеи: •          повороты головы вправо-влево; •          движения головой вверх-вниз; •          круговые движения головой. 3.        Для рук: •          круговые движения кистями рук; •          вращение нижней части рук, согнутых в локте; •          вращение рук с кистями, прижатыми к плечам. 4.        Для спины: •          наклоны взад-вперёд; •          наклоны вправо-влево; •          развороты корпуса вправо-влево. После завершения выполнения упражнений, принимаемся за дальнейшую работу.
8	5 – Создание одиночных частей тела.	При создании болванки тела в первую очередь нужно отключить перспективу рабочей области. Она находится справа от рабочей области в панели задач под сокращением «Persp» и горит оранжевым цветом (Рис.19). Однократным нажатием отключаем ее. Рис.19 Расположение кнопки перспективы Теперь проверяем, чтобы была включена симметрия курсора. При наведении на сферу, на ней должно отображаться два кружка вместо одного. Если это не так, то однократно нажимаем на клавишу «X(Ч)». Разворачиваем рабочую область на вид спереди и выравниваем положение с помощью зажатой клавиши Shift. Теперь нам постоянно придется переключаться между режимами Draw, Move и Scale. Первым делом нам нужно обозначить первую сферу своего рода грудью персонажа. Ее сначала нужно немного уменьшить с помощью режима Scale, а затем переместить до уровня шеи персонажа с помощью режима Move (Рис.20). Рис.20 Размещение сферы в области груди персонажа Теперь в режиме Draw создаем новую сферу, сведя два курсора в один зеленый так, чтобы сфера была толщиной с шею персонажа. Из новой сферы создаем саму шею, при создании зажав клавишу Shift, чтобы она была такого же размера, как предыдущая, и в режиме Move вытягиваем до уровня подбородка персонажа (Рис.21). Рис.21 Вытягивание новой сферы до уровня подбородка Из шеи создаем сферу, размером с лицо и выравниваем по рисунку. Из этой сферы создаём сферу чуть больше размером, чтобы заполнить голову целиком и точно так же выравниваем (Рис.22). По итогу голова персонажа должна состоять из двух сфер. Рис.22 Результат создания головы Теперь необходимо выровнять все сферы по виду сбоку, точно также выровняв рисунок с помощью Shift (Рис.23). Рис.23 Выравнивание сфер на виде сбоку Мы создаем болванку тела, поэтому такие вещи, как уши, волосы, одежда мы на данном этапе игнорируем. После создания головы возвращаемся к виду спереди и создаем туловище. Сначала сферу ниже груди до уровня талии, а затем сферу чуть больше талии до уровня таза (Рис.24). По итогу туловище должно состоять из трех сфер: грудь, талия, таз. Рис.24 Создание туловища Выравниваем сферы по обоим видам и не обращаем внимания, что на виде сбоку сферы сильно выходят за края референса (Рис.25). В процессе скульптинга эти погрешности будут устранены. Рис.25 Выравнивание всех сфер на виде сбоку
9	6 – Создание повторяющихся частей тела	К повторяющимся частям тела относятся руки и ноги. Здесь нам понадобится симметрия в полной мере, поэтому задействованы будут уже оба курсора, вместо одного. Сначала создаем руки. Руки не растут из груди, они растут из плеч. Соответственно нам необходимо сначала создать плечи. Из сферы, обозначенной грудью мы создаем две небольшие сферы и выравниваем их по обоим видам (Рис.26). Рис.26 Создание плеч После создаем из плеч еще две сферы меньшего размера. Как уже было сказано ранее, мы игнорируем одежду, а руки персонажа на самом деле не такой толщины, как одежда, поэтому мы их стараемся делать реалистичными Вытягиваем новые сферы до уровня локтя, выровняв по обоим видам (Рис.27). Рис.27 Создание рук до локтя Для придания большей реалистичности персонажу, вторую часть руки создаем из двух сфер, где одна показывает объем мышц, и она крупнее предыдущей сферы, а вторая доходит до запястья, и она сужается (Рис.28). Рис.28 Создание рук до запястья Теперь переходим к одному из самых сложных элементов создания болванки: создание кистей. В данном случае персонаж человек с обыкновенной приближенной к реалиям комплекцией, соответственно у него пять пальцев, у каждого пальца, за исключением большого, по три фаланги. Для создания кисти в первую очередь делаем одну сферу-основу, которая будет являться ладонь, а уже на неё стараемся уместить пять маленьких сфер-основ под пальцы, где большой палец будет иметь наибольшую основу, мизинец – наименьшую, а остальные три пальца будут иметь примерно одинаковую основу, и напоследок выровняйте основы по всем видам (Рис.29). Рис.29 Заготовка под пальцы После того, как основа была создана, приступаем к созданию пальцев. У всех пальцев по три фаланги, у большого – две, соответственно каждый палец состоит из трех сфер, а большой из двух. Начинаем создавать на сфере основе новую сферу чуть меньшего размера, и когда определились с размером, не отпускаем ЛКМ и зажимаем клавишу Ctrl, благодаря чему сфера начнёт вытягиваться наподобие трубочки. Таким образом создаем все фаланги, выравниваем их и формируем кисть (Рис.30). Рис.30 Сформированные кисти По тому же принципу, что и руки до уровня кистей, создаются ноги. Ноги растут не из позвоночника, а из таза, поэтому точно так же создаем сначала основу. Затем дополнительные сферы для создания бедер, и еще одну пару, которую вытягиваем до колен, а затем так же по две пары сфер, которые вытягиваем до лодыжек (Рис.31). Рис.31 Создание ног в пять этапов Не забываем выравнивать сферы по обоим видам (Рис.32). Рис.32 Выравнивание ног на виде сбоку Последнее, что нам нужно сделать, это ступни. Делаем сферу от лодыжки достаточно большой, чтобы сделать пятку. Лучше всего это делать на виде сбоку. После выравнивания создаем совсем сферу поменьше, вытягивая ее до середины ступни, и последнюю, самую маленькую до кончика носа. Повторяем контур обуви, потому что в дальнейшем мы будем «обувать нашего персонажа (Рис.33). Рис.33 Создание ступней В конечном итоге у нас должна получиться болванка (Рис.34). Рис.34 Конечный результат Последнее, что нам нужно сделать, это перевести болванку в режим полигонов, чтобы в дальнейшем можно было скульптить работу и создавать остальные элементы персонажа. Для этого однократно нажимаем клавишу «A(Ф)». Фигурка должна стать белой и будто пластилиновой (Рис.35). Если были допущены ошибки при создании, повторным нажатием клавиши можно вернуть фигуру в режим Z-сферы и отредактировать ее. Рис.35 Полигональное отображение болванки Если работа получилась примерно такой же, как на интерактивной доске, значит ее можно окончательно перевести в режим полигонов, чтобы можно было ее скульптить. Для этого в верхней правой части экрана находим кнопку Make PolyMesh3D и однократно нажимаем на нее, завершая работу (Рис.36). Рис.36 Расположение кнопки Make PolyMesh3D По завершении сохраняем свою работу, нажимая горячую клавишу Ctrl+S, пишем вместо названия файла свою фамилию и сохраняем в свою именную папку на Рабочем столе.
10	Рефлексия, итог занятия.	Для подведения итогов занятия вам необходимо ответить на ряд моих вопросов: 1.        Где находятся рабочие инструменты в программе? 2.        Что обозначает режим RGB? 3.        Что такое полигоны? Итак, давайте узнаем, какое теперь у вас настроение. Перед вами лежит уже использованный лист с изображением различных смайлов. Вам необходимо еще раз выбрать смайл который в большей степени отражает ваше нынешнее настроение и подписать под ним это настроение, если же ваше настроение не изменилось, писать ничего больше не надо (Рис.37). Рис.37 Рефлексия настроения. Итог: На этом занятии мы с вами изучили интерфейс программы на начальном уровне работы, узнали, из каких объектов можно создавать своего персонажа, а так же создали основу персонажа для дальнейшей работы в программе.

Краткое описание документа:

Цель данного занятия: обучить учащихся основам работы в 3D программе ZBrush и создать болванку будущего персонажа, которого в дальнейшем можно обработать и использовать для дополнительных целей.