XVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Цифровая коллекция одежды для персонажа компьютерной игры «Be Yourself»
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Расширение игровой индустрии с ростом количества доступных мобильных, игровых приложений для ПК и консолей создает дополнительные возможности для развития геймдизайна. По итогам 2021 года Россия оказалась в пятерке стран по потреблению игрового контента наряду с Китаем, США, Южной Кореей и Японией [1]. Совокупный оборот гейм-индустрии, в которую входят игры и киберспорт, более чем вдвое превышает общий объем мировых кассовых сборов кинотеатров, всего рынка потоковой передачи музыки и продаж альбомов, а также бюджета пяти самых богатых спортивных лиг в мире, вместе взятых. И сегодня борьба за сердца и умы потребителя ведется в игровом пространстве. Приобретение репутации в играх и киберспорте может оказаться не менее важно для имиджа страны, чем нахождение на переднем крае науки и спорта [2]. Поэтому выход на игровой рынок российских компаний позволит увеличить их влияние в технологическом секторе экономики. К индустрии компьютерных игр относится разработка, издание и продвижение игр. Причем разработка – первый, наиболее интеллектуально-затратный этап, который включает в себя не только техническую сторону, но и дизайн игры, в том числе игровых персонажей.
Создание одежды для персонажа - один из важнейших этапов, который зависит от жанра игры, ее общей стилистики и
важности дизайна костюма для создания атмосферы.
В качестве технического задания для данного проекта выступила концепция компьютерной игры «BeYourself». В данной игре социальные проблемы воплощаются в виде демонов, которые пожирают людей изнутри.
На страже человеческого спокойствия наша героиня – Анна.
Цель данной проектной работы – разработать виртуальную коллекцию для персонажа Анна игры «BeYourself».
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
- сделать анализ компьютерной игры;
- создать образ персонажа,
-выбрать программное обеспечение для разработки моделей цифровой коллекции одежды,
- выполнить визуализацию цифровых 3D моделей одежды,
- создать рендер (финальный этап визуализации объекта, на котором он приобретает конечный вид) цифровой коллекции для Анны.
Методы исследования: использовались теоретические и практические положения конструирования швейных изделий и дизайна, освоение современных компьютерных программ 3D моделирования одежды и виртуальной примерки.
Разработка 3D моделей цифровой коллекции одежды для игрового персонажа
Анализ компьютерной игры и описание героя
Игра «BeYourself» рассказывает о том, как сложно приходиться людям жить в обществе, в котором социальные проблемы воплощаются демонами и пожирают людей изнутри. Демонам противостоит сплоченная команда героев.
Жанр игры – ролевая, приключения. Стилистика – реалистичная с элементами магии (рис.1), сеттинг (место, время и условия действия) – современный город.
Анна родилась в семье Кеннеди, с детства ее готовили стать охотницей на демонов. Воспитывалась изолировано от обычных людей. Любит красиво одеваться и составлять различные образы.
Рис. 1. – Референсы города
После анализа стилистической сложности игры можно приступать к дизайну одежды персонажа и созданию 3D моделей цифровой коллекции. Данная игра предполагает 3-й уровень сложности игрового дизайна одежды (1й- примитивный - примеры игры: Minecraft; 2й- упрощенный - примеры игры: Аркады). Согласно стилистики и жанра игры цифровые коллекция приближены к реальной одежде, различного уровня сложности и конструктивного решения [3]. Так как Анну можно отнести к главному персонажу(протагонисту), и именно с ней будет ассоциировать себя человек-игрок, то это требует большего внимания к деталям костюма и более сложного конструктивного решения.
Создание образа игрового персонажа Анны
Для создания образа был выполнен мудборд, в который включены цветовая палитра, фотографии, кадры из фильмов и скриншоты из игр, формирующие целостное впечатление о героине. Первоначально учащимися было создано два мудборда (рис. П.1.1, рис П.1.2), но по результатам обсуждений и командной работы был составлен итоговый вариант (рис. 2).
Рис. 2. – Мудборд, описывающий образ Анны
Были найдены референсы, которые показывают, как выглядят детали одежды, материалы и текстуры.
Рис. 3. – Референсы моделей одежды, обуви и аксессуаров
Работа над цифровой коллекцией требует выбора цветовой палитры (рис. П.1.3-4.). Далее особое внимание было уделено выбору текстур материалов, которые в большей степени способствуют созданию виртуального образа после выбора цвета. Так как именно текстуры создают мягкость или металлический блеск, тем самым поддерживая атмосферу игры (рис. П.1.5-6.).
Обзор программного обеспечения для создания моделей цифровой коллекции одежды
На сегодняшний день процесс создания цифровой одежды ведется с использованием современных, постоянно совершенствующихся компьютерных программ. С помощью программ 3D визуализации нагляднее удается получить новые интересные формы одежды, не ограничивая фантазию.
В процессе работы с 3D программами можно легко изменить длину изделия, расположение вытачек, карманов и других деталей одежды. А также подобрать прототип реально существующего материала, поскольку программа учитывает его свойства при визуализации модели одежды. Программы 3D позволяют в интерактивном режиме увидеть ошибки. Таким образом, работая в программе и внося изменения в лекала виртуально, можно сократить время создания модели и свести к минимуму допущение неточностей при конструировании и моделировании изделий. К дополнительным функциям программ относится возможность оценить модель в движении. Это особенно важно и эффективно при работе с сильно растяжимыми (трикотаж, лайкра) или, наоборот, плотными и тугими (твид, пальтовые) материалами [4].
Сейчас программа CLO 3D становится все более популярной, она интересная и полезная для обучения и работы конструкторов, дизайнеров, модельеров [5, 6].
Одной из самых популярных 3D программ, является программа CLO 3D – программа виртуальной примерки для проведения визуализации моделей одежды. Инструменты данной программы дают возможности для создания точных симуляций 23 видов материала и кожи, а после этого надеть виртуальную одежду на компьютерную 3D-модель человека [7, 8]. Программа делает возможным формирование, обработку и кастомизацию соответствующих копий настоящих материалов [9,10]. Также с использованием CLO 3D возможно проектировать макеты изделий в натуральную величину и задавать или изменять параметры свойств материалов, фактуру и цвет.
Marvelous designer – высокотехнологичная программа от зарубежной компании «CLO Virtual Fashion Inc». Данная программа предназначена для создания трехмерной одежды и других видов изделий из ткани, кожи. Также программа позволяет создавать различный материал, который потом можно визуализировать в режиме реального времени. В Marvelous designer существует много шаблонов, которые дают возможность пользователям автоматически выбирать основную конструкции модели. Что облегчает процесс в решении сложных и длительных задач для начинающих.
Интерфейс программы схож с программой CLO 3D. В ней также существует два окна – это окно 2D, в котором пользователь работает с чертежом, создает лекала одежды и осуществляет процесс виртуального сшивания; и окно 3D – здесь лекала располагаются в пространстве, и создается симуляция. Отличается программа тем, что она применяется в основном для создания игр, в киноиндустрии и в сфере дизайна интерьеров. В ней также можно создавать и редактировать виртуальные манекены и проектировать различные модели и детали одежды.
Проектирование и визуализация 3D моделей коллекции одежды
Для воплощения цифровой коллекции использовалась программа виртуальной примерки моделей одежды на аватаре – CLO3D. Каждый учащийся создал в данной программе по образу для Анны, например, блузка и брюки повседневного назначения.
В ней есть два окна – это окно 2D, в котором пользователь работает с чертежом (рис. 4), создает лекала одежды и осуществляет процесс виртуального сшивания; и окно 3D – здесь лекала располагаются в пространстве, и создается симуляция.
Рис. 4. 2D окно программы: на примере деталей платья
Для начинающих предусмотрены инструменты моделирования в 3D окне, что не требует специальных навыков конструирования и моделирования для создания цифровой коллекции одежды. СLO3D позволяет выбирать самые разные принты и цвета для одной и той же модели, что очень сильно влияет на восприятие образа (рис. 5 ).
Инструмент «симуляция» позволяет увидеть, как сидит одежда и выглядят аксессуары на виртуальном 3D-аватаре в режиме реального времени. Коллекция для Анны в большей степени была создана с использования инструментов 3D моделирования – изменения длины и ширины изделия по линии низа, что в значительной степени облегчило задачу.
Коллекция для Анны включает в себя два повседневных образа (look): платье-футляр, дополненное сумкой; брюки с блузкой (рис. 6). Для повседневных образов был выбран аватар с более романтичной и нежной внешностью. Один нарядный образ – платье приталенного силуэта, цвета фуксия (рис. 5).
Рис. 5. 3D окно программы: визуализация платья на аватаре
Для борьбы с демонами, олицетворяющими образ социальных проблем, были созданы два более сложных комплекта коллекции (рис. 7).
Для более подробного рассмотрения модели должны быть представлены: вид спереди, сзади и в пол-оборота.
Рис. 6. Повседневные образы Анны
Каждый образ был разработан учащимся 9 класса, в качестве дополнения использовались обувь (сапоги, босоножки, туфли) и сумки из библиотеки программы. Для образа с шортами сапоги, до колена, были модернизированы – в ботфорты.
Рис. 7. Анна против демонов
Рендер цифровой коллекции одежды для Анны
Заключительный этап проекта – создание реалистичного рендера: выполнение процесса преобразования 3D-моделей в 2D-изображения на компьютере. Рендер можно представить как фотографирование или съемка сцены после выбора фона (рис. 8), изменения позы аватара, для более естественного представления цифровой коллекции, в которую входят модели как повседневного назначения, так и для борьбы с демонами. Данный этап позволяет оценить, как изделие смотрится при изменении позы аватара на фоне референса, отражающего сеттинг игры.
Рис. 8. – Фон (background) для программы
Представление коллекции одежды на фоне, близком к игре, позволяет оценить полученный образ, выразительность используемых деталей. Более подробно рендер коллекции представлен в приложении 2.
Заключение
Разработка цифровой игровой одежды может выполнятся на базе женской футболки, моделирование которой в 3D позволяем удлинить до платья, разрезать на части – ввести конструктивные членения и создать прилегание, там где это необходимо.
Больше значение имеют материалы, цвет и выбор текстур. Эта одежда не предназначена для производства, поэтому отдельные ее элементы либо можно максимально упростить, либо максимально усложнить.
Библиотека программы постоянно дополняется бесплатными аксессуарами, моделями одежды, обувью, которые можно использовать для создания образа. Так детали одежды, аксессуары, обувь и головные уборы, например, пояса, карманы, высокие сапоги, перчатки - могут сочетаться с простой конструкцией одежды.
Всегда необходимо помнить, что сложность дизайна одежды зависит от роли персонажа, является ли он протогонистом, и вовлеченности в создание атмосферы игры. Если дизайн не важен, и одежда играет утилитарную функцию, то сложность дизайна минимальна. Если дизайн важен - то сложность варьируется в зависимости со сюжета и стилистики, а также он должен строго соответствовать заданной атмосфере игры.
Работа над данным проектом была увлекательна, интересна и позволила каждому участнику реализовать свои творческие амбиции, освоить новую предметную область – геймдизан, получить навыки работы в программе CLO3D и узнать перспективы развития цифровой одежды (приложение 3).
Список используемых источников и литературы
Компьютерные и видеоигры (мировой рынок). – URL: https://www.tadviser.ru/index.php/Статья: Компьютерные и видеоигры (мировой рынок). (дата обращения: 20.10.2022).
Шалмина, И. И. Анализ принципов 3D-проектирования одежды для игровых-персонажей / И. И. Шалмина, Е. В. Евдущенко // Лёгкая промышленность: проблемы и перспективы : Материалы Международной научно-практической конференции, Омск, 29–30 ноября 2022 года. – Омск: Омский государственный технический университет, 2022. – С. 100-106. – EDNSJLBVK.
Коваленко Д.А. Виртуальное проектирование костюма. Современные программы 3D-проектирования // Гуманитарные науки в современном вузе: вчера, сегодня, завтра. Материалы IV международной научной конференции. В 3-х томах. Под редакцией С.И. Бугашева, А.С. Минина. Санкт-Петербург, 2021. С. 864-868.
Сахарова, Н. А. Разработка манекенов фигур для проектирования кастомизированной одежды на базе современных CLO3D / Н. А. Сахарова, Т. Н. Грищенко // Молодежь и XXI век - 2019 : материалы IX Международной молодежной научной конференции, Курск, 21–22 февраля 2019 года. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2019. – С. 379-382. – EDNYZUIUP.
Создание виртуальных манекенов в соответствии с цветотипами в программе CLO3D / А. А. Збаровская, Ю. Ю. Фирсова, М. И. Алибекова, Е. Г. Андреева // Инновации и технологии к развитию теории современной моды «мода (материалы. Одежда. дизайн. аксессуары)» : Сборник материалов I Международной научно-практической конференции, посвященной Фёдору Максимовичу Пармону, Москва, 05–07 апреля 2021 года. – Москва: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет имени А.Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство)", 2021. – С. 118-122. – EDN IQPXDX.
Збаровская, А. А. Создание моделей одежды в соответствии с цветотипами человека в программе CLO3D / А. А. Збаровская, Ю. Ю. Фирсова, М. И. Алибекова // Инновационное развитие техники и технологий в промышленности : сборник материалов Всероссийской научной конференции молодых исследователей с международным участием, Москва, 12–15 апреля 2021 года. – Москва: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет имени А.Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство)", 2021. – С. 74-78. – EDNIQRLUL.
Путь к умному дизайну: кто такие CLO 3D и как они спасают мировую моду./ [Эл. ресурс] – Режим доступа: https://donttakefake.com/put-k-umnomu-dizajnu-kto-takie-clo3d-i-kak-oni-spasayut-mirovuyu-modu/ (Дата обращения 04.10.22).
Приложение 1
Варианты мудборда для создания образа персонажа
Рис. П.1-1 Романтический образ Анны
Рис. П.1-2 Мудборд образов Анны для борьбы с демонами
Рис. П.1-3 Цветовая палитра (вариант первый)
Рис. П.1-4 Цветовая палитра (вариант второй)
Рис. П.1-5 Текстуры материалов (вариант первый)
Рис. П.1-6 Текстуры материалов (вариант второй)
Приложение 2
Рендер цифровой коллекции одежды для игрового персонажа Анна
Рис. П.2-1 Повседневный образ с блузкой и брюками: вид спереди (скриншот 3D окна) Выполнила Араклян Р.
Рис. П.2-2 Повседневный образ с блузкой и брюками: вид сзади (скриншот 3D окна) Выполнила Араклян Р.
Рис. П.2-3 Повседневный образ с блузкой и брюками: вид сбоку (скриншот 3D окна) Выполнила Араклян Р.
Рис. П.2-4 Повседневный образ с платьем и сумкой: вид спереди (рендер рабочей области 3D окна) Выполнила Войтович А.
Рис. П.2-5 Повседневный образ с платьем и сумкой: вид сзади (рендер рабочей области 3D окна)
Выполнила Войтович А.
Рис. П.2-6 Повседневный образ с платьем и сумкой: вид сбоку (рендер рабочей области 3D окна)
Выполнила Войтович А.
Рис. П.2-7 . Нарядный образ с платьем и сумкой: вид спереди (рендер рабочей области 3D окна)
Выполнила Миронова А.
Рис. П.2-8 . Нарядный образ с платьем и сумкой: вид сзади (рендер рабочей области 3D окна)
Выполнила Миронова А.
Рис. П.2-9. Образ Анна против демонов №1 : вид спереди (скриншот 3D окна)
Выполнила Рычапова Э.
Рис. П.2-10. Образ Анна против демонов №1 : вид сзади (скриншот 3D окна)
Выполнила Рычапова Э.
Рис. П.2-11. Образ Анна против демонов №1 : вид в пол-оборота (скриншот 3D окна)
Выполнила Рычапова Э.
Рис. П.2-12. Образ Анна против демонов №2 : вид сбоку, сзади и спереди (скриншот 3D окна).
Приложение 3
Фото отчет: работа в программе CLO3D