En un article anterior, vàrem introduir set de les tècniques bàsiques de modelatge 3D utilitzades en la indústria gràfica d'avui. Mentre escriví aquest article, vam notar que les seccions de modelatge de contorns i contorns eren una mica més llargues del que preteníem.
En definitiva, vam decidir que seria millor trencar la majoria d'aquesta informació en un article per separat. En aquesta peça, ens centrarem en algunes de les eines i processos específics utilitzats en el modelatge 3D poligonal.
En el modelatge poligonal , un artista crea una representació digital d'un objecte 3D amb una malla geomètrica composta de cares, vores i vèrtexs . Les cares solen ser quadrilàtiques o triangulars, i formen la superfície del model 3D. Mitjançant l'ús de les tècniques següents, un modelador transforma metodològicament una malla 3D primitiva (generalment un cub, cilindre o esfera) en un model 3D complet:
01 de 04
Extrusió
L'extrusió és un mètode per afegir geometria a un polígon primitiu i una de les eines principals que utilitza un modelador per començar a modelar una malla.
A través de l'extrusió, un modelador manipula la malla 3D col·lapsant-se una cara sobre si mateix (per crear una indentació) o extruir la cara cap a l'exterior a la superfície normal , el vector direccional perpendicular a la cara poligonal.
L'extrusió d'un rostre quadrilàter crea quatre polígons nous per superar la bretxa entre la seva posició inicial i final. L'extrusió pot ser difícil de visualitzar sense un exemple concret:
- Considereu una forma simple de piràmide , amb una base quadrilàter (de 4 costats). Un modelador pot transformar aquesta piràmide primitiva en una forma semblant a la casa, seleccionant la base de la piràmide i extruint-la en la direcció Y negativa. La base de la piràmide es desplaça cap avall i es creen quatre noves cares verticals a l'espai entre la base i el tap. Un exemple similar es pot veure en la modelització de les potes d'una taula o cadira.
- Els vores també es poden extrusionar. Quan s'extruïa una vora, es dupliqui essencialment: la vora duplicada es pot allunyar o girar de l'original en qualsevol direcció, amb una nova cara poligonal creada automàticament connectant els dos. Aquest és el principal mitjà per configurar la geometria en el procés de modelatge de contorns .
02 de 04
Subdividir
La subdivisió és una manera de modelar per afegir una resolució poligonal a un model, de manera uniforme o selectiva. Atès que un model poligonal sol començar a partir d'una primitiva de baixa resolució amb molt poques cares, és gairebé impossible produir un model acabat sense almenys algun nivell de subdivisió.
- Una subdivisió uniforme divideix tota la superfície d'un model de forma uniforme. Les subdivisions uniformes generalment es completen a escala lineal, la qual cosa significa que cada cara poligonal es subdivideix en quatre. La subdivisió uniforme ajuda a eliminar el "bloqueig", i es pot utilitzar per uniformar la superfície d'un model.
- Bucles de vora: també es pot afegir resolució mitjançant la col · locació de bucles addicionals de forma selectiva. Es pot afegir un bucle de vora a través de qualsevol conjunt contigu de cares poligonals, subdividint les cares seleccionades sense afegir resolució sense valor a la resta de la malla. Els bucles de vora s'utilitzen habitualment per afegir resolució en regions d'un model que requereixen un nivell de detall desproporcionat a la geometria pròxima (les articulacions del genoll i el colze d'un model de caràcter són un exemple principal, com ara els llavis i els ulls).
Els llaços laterals també es poden utilitzar per preparar una superfície per extrusió o subdivisió uniforme. Quan una superfície es subdivideix de manera uniforme, les arestes dures es redondeguen i allisuen -si es requereix una subdivisió, però el modelador vulgui mantenir certes vores durs, es pot mantenir posant un bucle de vora a cada costat de la vora en qüestió. Aquest mateix efecte es pot aconseguir mitjançant l'ús d'un bisell , que es descriu a continuació.
03 de 04
Cargols o xamfrans
Si heu estat al voltant de l'enginyeria, el disseny industrial o els camps de la fusta, la paraula bisell podria tenir un pes important per a vosaltres.
Per defecte, les vores d'un model 3D són infinitament nítides, una condició que pràcticament no es produeix en el món real. Mireu al seu voltant. Inspeccionat prou a prop, gairebé totes les vores que trobareu tindran algun tipus d'inclinació o rotunditat.
Un bisell o xamfrà tenint en compte aquest fenomen, i s'utilitza per reduir la duresa de les vores sobre un model 3D:
- Per exemple, cada vora d'un cub passa a una convergència de 90 graus entre dues cares poligonals. El bisellat d'aquestes vores crea una estreta estreta relació de 45 graus entre els plans convergents per suavitzar l'aspecte de la vora i ajuda al cub a interactuar amb la llum de forma més realista. La longitud (o compensació ) del bisell, així com la seva rotunditat pot ser determinada pel modelador.
04 de 04
Refinat / Formació
També anomenat "empènyer i treure els vèrtexs", la majoria dels models requereixen un cert nivell de refinament manual. Al refinar un model, l'artista mou vèrtexs individuals al llarg de l' eix x, y, o z per ajustar els contorns de la superfície.
Una analogia suficient per al refinament es pot veure en el treball d'un escultor tradicional: quan treballa un escultor, primer bloqueja les grans formes de l'escultura, centrant-se en la forma general de la peça. Després, repassa cada regió de l'escultura amb un "pinzell" per ajustar la superfície i tallar els detalls necessaris.
La refinació d'un model 3D és molt similar. Cada extrusió, bisell, vora, o subdivisió, sol acompanyar almenys una mica de refinament de vèrtex vertex.
L'etapa de refinament pot ser acuciante i probablement consumeix el 90 per cent del temps total que un modelista gasta en una peça. Només trigarà 30 segons a col · locar un bucle de vora o extreure una extrusió, però no seria estrany que un modelador faci hores refinant la topologia de la superfície (especialment en modelització orgànica, on els canvis de superfície són suaus i subtils ).
El refinament és en última instància el pas que pren un model d'un treball en progrés cap a un actiu acabat.