В тази част ще се съсредоточим върху някои специфични инструменти и процеси, използвани в полигоналното 3D моделиране.
в полигонално моделиране, един художник създава цифрово представяне на 3D обект с геометрична мрежа, съставена от лица, ръбове и върхове. Лицата обикновено са четириъгълни или триъгълни и образуват повърхността на 3D модела. Чрез използването на следните техники модераторът методично преобразува примитивна 3D мрежа (обикновено куб, цилиндър или сфера) в пълен 3D модел:
пресоване
Екструзията е метод за добавяне на геометрия към примитив на многоъгълници и един от основните инструменти, които моделът използва, за да започне да оформя мрежа.
Чрез екструзия моделът обработва триизмерната мрежа чрез сгъване на лице в себе си (за създаване на вдлъбнатина) или чрез екструдиране на лицето навън по дължината му повърхностно нормално - насочващият вектор, перпендикулярен на многоъгълното лице.
Екструдирането на четиристранно лице създава четири нови полигона, за да преодолее разликата между началната и крайната му позиция. Екструдирането може да бъде трудно да се визуализира без конкретен пример:
- Помислете за проста пирамидална форма, с четиристранна (4-издадена) основа. Моделиращият би могъл да превърне тази примитивна пирамида в форма на къща, като избере основата на пирамидата и я екструдира в отрицателна посока. Базата на пирамидата се премества надолу и в пространството между основата и капачката се създават четири нови вертикални лица. Подобен пример може да се види при моделирането на краката на маса или стол.
- Ръбовете също могат да бъдат екструдирани. При екструдиране на ръб е по същество дублиран - дублиращият се ръб може след това да бъде изтеглен или завъртян от оригинала във всяка посока, като автоматично се създава ново многоъгълно лице, свързващо двете. Това е основното средство за оформяне на геометрията в моделиране на контура процес.
разделяне
Подразделението е начин за моделиращите да добавят полигонална разделителна способност към модела, било то равномерно или селективно. Тъй като полигонален модел обикновено започва от примитив с ниска резолюция с много малко лица, почти невъзможно е да се получи завършен модел без поне някакво ниво на подразделяне.
- А единно подразделение разделя равномерно цялата повърхност на модела. Еднообразните подразделения обикновено се изпълняват в линейна скала, което означава, че всяко многоъгълно лице е разделено на четири. Еднообразното подразделение помага да се премахне "блокирането" и може да се използва за равномерно изглаждане на повърхността на модела.
- Edge Loops - Разделителната способност може да се добави и чрез селективно поставяне на допълнителни краища. Може да се добави бримков контур за всяка съседна серия от многоъгълни лица, като се подразделят избраните лица, без да се добавят ненужно разделителна способност към останалата част от окото. Обикновените бримки обикновено се използват за добавяне на разделителна способност в региони на модела, които изискват ниво на детайлност, което е непропорционално на близката геометрия (коленните и лакътните стави на даден модел са отличен пример, както и устните и очите).Краищата на краищата също могат да се използват за подготовка на повърхност за екструдиране или универсално подразделяне. Когато една повърхност е равномерно подразделена, всички твърди ръбове са закръглени и изгладени - ако е необходимо подразделение, но модераторът би желал да поддържа определени твърди ръбове, те могат да бъдат поддържани чрез поставяне на бримка от двете страни на въпросния ръб. Същият ефект може да бъде постигнат чрез използването на a откос , обсъдени по-долу.
Скосявания или скосявания
Ако сте били навсякъде около инженерния, промишления дизайн или дървообработващите полета, думата откос може би вече тежи някаква тежест за вас.
По подразбиране краищата на 3D модел са безкрайно остри - състояние, което никога няма да се случи в реалния свят. Огледайте се около вас. Проверява се достатъчно близо, почти всеки край, с който се сблъсквате, ще има някакъв вид конус или закръгленост към него.
Наклонът или скосяването отчита този феномен и се използва за намаляване на грубостта на ръбовете на 3D модел:
- Например, всеки край на куба се получава при 90 градусова конвергенция между две многоъгълни лица. Наклоняването на тези ръбове създава тесен участък от 45 градуса между сближаващите се равнини, за да омекоти външния вид на ръба и помага на куба да взаимодейства със светлината по-реалистично. Дължината (или изместване ) на наклона, както и неговата закръгленост може да бъде определена от моделиращия.
Рафиниране / Shaping
Също така, наричани "бутане и издърпване на върховете", повечето модели изискват известно ниво на ръчно усъвършенстване. При рафинирането на модел, художникът премества отделните върхове по оста x, y или z, за да начертае контурите на повърхността.
Достатъчна аналогия за усъвършенстване може да се види в работата на традиционен скулптор: Когато един скулптор работи, той първо блокира големите форми на скулптурата, съсредоточавайки се върху цялостната форма на парчето си. След това отново посещава всеки скулптурен район с "четка за рейк", за да изглади повърхността и да извади необходимите детайли.
Рафинирането на 3D модел е много подобно. Всяка екструзия, скосяване, бримка или подразделение обикновено е придружена от най-малкото усъвършенстване на връх-връх.
Степента на усъвършенстване може да бъде старателна и вероятно да изразходва 90% от общото време, което моделът харчи на парче.Може да отнеме само 30 секунди, за да се постави бримка или да се издърпа екструзия, но не би било нечувствително, за да може модераторът да прекарва часове, за да пречиства близката повърхностна топология (особено при органичното моделиране, където повърхностните промени са гладки и фини ).
Усъвършенстването в крайна сметка е стъпката, която отнема модел от произведена работа до завършен актив.
