Jaco Snyman 是Dreamsmith Studio 的創始人,同時,他也是科幻系列《異星災難》的首席假肢設計師 Jaco Snyman。 當時,Snyman 向我們介紹了他製作 3D 打印模型的工作流程。《異星災難》第二季是首次大規模借助Form 3L 立體光刻 (SLA) 打印機製作的道具和假肢。
革新道具和化妝:《異星災難》第 2 季的五個案例研究
3D 打印有望成為電影道具和快速生產世界的規則改變者。3D 打印充分體現了工作流程的所有優勢,在物理世界中可靠且準確地複制這些資產,而且還釋放了勞動力,使他們可以專注於更具創造性的任務。在紙面上,這簡直是革命性的,我們渴望將 3D 打印融入我們的工作流程。不幸的是,像所有新興技術一樣,也有一些成長的痛苦。
為了讓 3D 打印為我們工作,我們需要三個具體的東西。首先,我們要求它與我們可以通過傳統技術實現的細節相匹配。它還需要以足夠大的規模重現這些細節以發揮作用——例如,一個足夠大的構建體積以容納一個完整的人頭。最後,它必須可靠、準確且易於使用。由於期限短且預算有限,因此需要將故障和故障排除降至最低。
事實證明,要找到一台滿足所有這些要求且價格不高的打印機極其困難。市場上能夠以可承受的價格完成所有任務的打印機被證明是不可靠的,更可靠的選項無法以有用的規模實現細節。經過幾年的反複試驗,我們接受了這樣一個事實,即 3D 打印暫時只是我們武器庫中的另一個工具,而不是我們所希望的徹底革命。然後,出現了 Form 3L。
Form 3L 勾選了所有方框。它具有 33.5 x 20.0 x 30 厘米的巨大構建體積,分辨率為 25 微米,所有這些都由 PreForm 軟件啟用,使封裝非常可靠且易於使用。所有這些,再加上令人印象深刻的樹脂種類,使 Form 3L 成為一款功能強大的工具,它在短短兩年內徹底改變了我們的工作流程。
#1:替換鑄造 - 女演員重複,相似假人
使用 Rigid 10K 樹脂在 Form 3L 上進行設計和 3D 打印的模具,製作女演員超逼真矽膠臉部。
在這個案例中,我們的任務是創建一個女演員身體的超逼真矽膠複製品。她需要掛在脖子上,只有半張臉。
傳統上,我們會製作女演員的矽膠真人模型,我們會用矽膠和石膏繃帶覆蓋她的臉,以製作她臉部的一次性模具。從這個真人模型中,我們將創建一個粘土模型,我們將在上面手工雕刻場景所需的額外細節。在這種情況下,這意味著拉長她的脖子並去除她的部分臉部。
然後將使用環氧樹脂和玻璃纖維重新塑造這個粘土雕塑。從這個最終模具中,我們將創建最終的矽膠複製頭。這將是一個為期三週的過程,必須由至少三名經驗豐富的藝術家和技術人員監督——而且複製品頭部仍然只是需要上漆的生矽膠,並且為了實現超現實主義而煞費苦心地打了頭髮必需的。總的來說,這個過程從開始到結束大約需要一個月的時間。
“Form 3L 可以打印頭部的整個最終模具,其細節足以使最終鑄件與使用傳統技術製造的鑄件無法區分。這使我們能夠切換到數字管道,從女演員的高精度 3D 掃描開始工作。它消除了侵入性真人演員過程的需要,讓女演員的一切都更加舒適。”
夢匠工作室創始人 Jaco Snyman
然後我們可以使用 ZBrush 以數字方式添加所需的額外雕塑細節。整個過程是非侵入性和可重複的,並且保持完全流暢,使我們能夠在收到導演的反饋時輕鬆做出重大的創造性改變。
然後,我們設計了數字模具,Form 3L 的大體積允許我們將模具分成更大的部分,從而獲得具有更少接縫線的最終產品。然後將模具打印一夜,並進行一些清理,第二天就可以進行加工了。
過程
整個工作流程可以由一個人在傳統上花費的時間的一小部分完成,從而使勞動力騰出時間來專注於最終生產價值方面最重要的步驟——最後的潤色。 這種更有效的工作流程可以防止我們匆忙完成產品的最後階段; 由於傳統工作流程過去的勞動密集型,幾乎總是匆忙的事情。
通過這個例子,很容易看出為什麼 3D 打印可以改變遊戲規則。 我們能夠在更短的時間內工作,提高生產力,並節省傳統材料和人力。 Form 3L 使我們的工作流程更快、更好、更便宜。
#2:創建複雜的形狀 - 矽膠面膜
使用 3D 打印設計和打印複雜形狀和高度詳細的矽膠面罩。
某些設計元素極大地受益於計算機輔助設計 (CAD)。有時,一個簡報是不可能手工創建的,或者它可能是不切實際和耗時的。傳統上,我們將不得不依賴將這些零件外包給機械車間,或者乾脆將工作完全移交。 3D 打印總是承諾解決這些問題,但技術必須改進到打印質量和可負擔性相提並論的程度。
對我們來說,Form 3L 就是這種改進。我們現在不受傳統製造技術的限制,可以在內部實現更多目標,而無需依賴昂貴的外包。我們現在最大的障礙是我們創造力的限制,這是一個令人興奮的地方!
在上面的示例中,我們有一個如果沒有 3D 打印就很難實現的簡報。 Vrille 面具有兩個獨特的問題需要解決。
首先,它需要結合有機和幾何細節;它需要有一個原始的幾何形狀外層,所有這些都基於女演員臉部的有機和不對稱形狀。
其次,有一個材料問題:最終的面具必須由矽膠製成,需要模具,因為我們無法用矽膠打印。
過程
這份具體的簡報舉例說明了不同的技術進步需要如何一致。 我們需要對女演員進行 3D 掃描、創建數字資產和設計數字模具的軟件,以及足夠大且精確到可以打印模具的 3D 打印機。
查看上面的進度細分,您可以看到我們能夠將整個模具安裝到一個構建板上,從而大大減少了我們的打印時間。 印刷材料的進步也發揮了巨大的作用。 通過使用 Formlabs Rigid 10K Resin 進行打印,最終模具非常精確,從而產生瞭如上圖所示近乎完美的最終掩模。
#3:打印不可能的形狀——生物力學骨架
大型生物力學骨架有機形狀,3D 打印在 Form 3L 上。
一些設計通過 3D 打印變得更容易,而另一些則完全由它實現。
例如,上面的設計是一個真人大小的生物力學骨架。 一個具有幾何流動的複雜細節的道具,用粘土雕刻非常困難,而且基本上不可能用傳統技術塑造。
Grandmother Skeleton 是一個完美的設計示例,純粹是因為我們能夠 3D 打印它。 不可能的形狀和聯鎖齒輪已經打印了一段時間,但我們需要的是能夠以有用的比例精確。 我們需要一個真人大小的骨架! Form 3L 的構建體積使我們能夠以高分辨率以實際塊打印整個道具。
過程
如果不使用 Form 3L,這是一個在實際和經濟上都無法創建的道具。
夢匠工作室創始人 Jaco Snyman
#4:快速打印大部件 - 女演員重複,相似假人
女演員 Amanda Collin 的頭部,在 Form 3L 上使用 Draft Resin 在 12 小時內完成了 3D 打印。
尺寸很重要,尤其是在構建體積時。我們在選擇打印機時的先決條件之一是它需要能夠打印整個人頭。每次你把東西分成更小的部分時,你在完成過程中創造了更多的工作。每個連接或模具接縫線都需要仔細完成並重新紋理化以創建最終的無縫支撐。
上面的 Mother Duplicate Dummy 就是一個很好的例子。我們能夠在 Form 3L 上一次性打印出她的頭部,從而為我們留下了女演員臉部的完美樹脂複製品,我們可以仔細繪製以匹配。
傳統上,這個過程會非常耗時,涉及到生命鑄造,並結合手工製作的環氧樹脂模具和最終的矽膠鑄件。作為比較,在我們使用 Form 3L 之前,我們必須創建另一個副本假人,這讓我們整個團隊花了一個月的時間才完成。這一次,我們能夠在一周內打印出母親的臉和對她的身體進行 CNC 數控加工,並為最後的道具上色並準備好在兩歲以下的時候進行設置。
過程
重要的是要注意,這個道具不會在特寫鏡頭中出現,它是專門為你在上面看到的最後一個鏡頭而製作的。 這使我們可以直接從打印機使用樹脂打印; 它足夠詳細,足以支撐這個距離。 這為我們節省了大量的時間、材料和金錢。
使用傳統的成型和鑄造技術,無論成品的最終細節如何,這個假人都需要同樣多的時間來製作。 Form 3L 使我們的中等細節方法成為可能; 我們可以製作一個特別適合場景需求的道具。 這使我們能夠在更短的時間內以更便宜的價格做出更多承諾; 這在電影業的預算意識世界中是無價的。
將 3D 打印紋理瓷磚與傳統的假人製作技術相結合。
3D 打印並不總是必須完全取代傳統技術。我們喜歡使用 Form 3L,並且能夠提出利用這兩種方法的優點的新混合工作流程。
“Paul Cocoon 展示了我們如何將傳統製造技術和 3D 打印相結合,創造出單獨使用任何一種學科都非常困難的東西。”
夢匠工作室創始人 Jaco Snyman
繭需要有延展性的鱗狀皮膚,可以與里面的關節假人一起移動。這通常需要一個非常大且成本高昂的模具,但由於鱗片是有機的並且可以像拼圖一樣組裝在一起,因此用手在假人上製作皮膚是有意義的,因此無需昂貴的模具。
然而,我們需要大量的比例紋理圖塊來拼湊繭拼圖。對於該過程的這個階段,3D 打印是顯而易見的解決方案,因為它能夠準確、快速地複制複雜的細節。我們打印了一系列不同尺寸的平面紋理模具,我們可以用它們來澆鑄矽膠比例瓷磚。然後,我們使用這些矽膠瓷磚來製作 Cocoon。
#5:混合工作流程——保羅的生物攻擊化妝
過程
Form 3L 可以使用各種樹脂,使這些類型的混合工作流程成為可能,並且在面對電影行業需要解決的日常問題時,它是一個非常強大的工具。
狼群養大第 2 季幕後花絮:Dreamsmith 的收穫
Raised By Wolves 第 2 季對我們來說是一個分水嶺:這是我們第一次嚴重依賴 3D 打印工作流程。上面的許多例子只是在我們在截止日期之前嘗試它們之前在理論上進行了考慮。
這通常是充滿錯誤和無法預料的後果的領域,雖然我們確實遇到了很多兩者,但我們對 Form 3L 的整體體驗堪稱典範,我們對硬件的信心隨著每個成功的項目而增長。
該平台的可靠性向我們證明,我們可以繼續前進並將我們學到的知識應用到更大、要求更高的項目中。從那以後,我們在我們的車隊中增加了四個 Form 3L,並且隨著帶寬的增加,我們已經能夠達到我們以前認為不可能的生產力水平。
這種完全數字化的工作流程使我們能夠遠程工作。我們可以 3D 掃描、設計、雕刻和塑造全角色假肢並將它們發送到世界任何地方,而無需我們的團隊親自出差或客戶不必等待易碎的包裹到達。如果您想了解有關此服務的更多信息,請隨時通過 info@dreamsmith.biz 與我們聯繫。
從那時起,我們就積累了在《狼群崛起》第 2 季中的工作經驗,並且非常高興能在適當的時候分享我們此後一直在努力的一些新進展。現在回顧最初的幾個實驗,看看我們目前對 3D 打印的依賴程度,很明顯,Form 3L 確實徹底改變了我們的工作方式。
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特別感謝 Jaco Snyman 和 Mathew Howard-Tripp 撰寫本文,以及我們的南非合作夥伴 BuildVolume。
展望未來:化妝假肢的完全數字化設計流程
在採用 Form 3L 並使用 Formlabs 樹脂庫中的多種材料進行試驗後,Snyman 和他的團隊破解了密碼,為他們目前將於 2023 年推出的秘密項目製作假肢化妝模具。
他們轉向製作假肢化妝效果的完全數字化流程,從演員的 3D 掃描開始,對假肢化妝進行數字雕刻,並使用混合矽鑄造技術,在 3D 打印模具外殼和3D 打印校正底座。
他們聲稱這種方法徹底改變了他們的工作方式,因為他們現在可以以可承受的價格在六分之一的時間內生產化妝假肢。其他好處包括能夠從全球任何地方掃描演員的面部,這有助於在繁忙的拍攝日程之前進行遠程工作。
嘗試使用 Rigid 10K 樹脂和 Form 3L 3D 打印機製作假肢化妝模具。
Snyman 和他的團隊正孜孜不倦地探索 SLA 3D 打印在娛樂行業的所有可能性。 Dreamsmith 的團隊很高興能夠在未來項目的工作流程中繼續使用 3D 打印。 請繼續關注他們即將使用 Form 3L 進行的工作。