https://main--cc--adobecom.hlx.page/cc-shared/fragments/merch/products/substance3d/sticky-banner/default

Daugiakampiai yra 3D modeliavimo pagrindas.

Kiekvieną daugiakampį sudaro bent trys viršūnės ir briaunos, susijungiančios į uždarą figūrą. Trys viršūnės, arba taškai, sudaro trikampį, sutrumpintai – „tri“. Keturios viršūnės sudaro keturkampį („quad“). Pramonės standartas – tinklelyje kuo dažniau naudoti tik trikampius ir keturkampius. Daugiakampiams, kurie turi daugiau briaunų nei keturkampiai, apibūdinti yra toks terminas: jie vadinami N-kampiais ir jų tikrai reikėtų vengti, nes dėl jų tekstūros ir medžiagos gali turėti artefaktų.

Daugiakampio dalys.

Suprasdami, kas yra daugiakampiai, galėsite geriau juos valdyti ir redaguoti modeliuodami. Atidžiau pažvelkime į daugiakampio dalis ir jų vietą 3D modelio tinklelyje.

Viršūnė

Viršūnė yra taškas, kuriame susitinka ir susijungia dvi briaunos. Jei pakeisite viršūnės padėtį, tuo pačiu metu paveiksite ir dviejų briaunų padėtį.

Briauna

Briauna modeliavimo programose vaizduojama kaip linija. Briauna turi dvi viršūnes, po vieną kiekviename gale. Kai bent trys briaunos susijungia savo viršūnėse, sudaromas daugiakampis, tiksliau, trikampis.

Paviršius

Paviršius – tai plokščia 2D forma, sukuriama suformavus daugiakampį. Daugelyje daugiakampių modeliavimo programų galima pasirinkti konkretų paviršių ir keisti jo padėtį redaguojant tinklelį. Judinant paviršių, žinoma, kartu bus judinamos jį sudarančios briaunos ir viršūnės.

Naudodami daugiakampius sukurkite bet kokią įsivaizduojamą formą.

Norėdami iliustruoti paprastą daugiakampių ir išbaigtų 3D modelių pavyzdį, panagrinėkite pagrindinio kubo konstrukciją. Kubą sudaro šešios briaunos, 12 briaunų ir 8 viršūnės, sujungtos į vieną objektą. Vadovaudamiesi šiais pagrindiniais principais, kompiuterinės grafikos menininkai gali naudoti daugiakampius, kad sukurtų bet kokią norimą formą.

Jei pažvelgsite į bet kokio 3D objekto tinklelį arba vielinį karkasą, pamatysite daugybę daugiakampių, sujungtų tarpusavyje, kad sukurtų tą formą, pradedant žmogaus veidu ir baigiant kažkuo, kas gimė visiškai iš vaizduotės.

Skirtumas tarp didelio daugiakampių skaičiaus, mažo daugiakampių skaičiaus ir retopologijos.

Kalbant apie daugiakampių modeliavimą, reikia žinoti keletą pagrindinių šios srities terminų.

Didelis daugiakampių skaičius

Didelio daugiakampių skaičiaus modelis reiškia tinklelį, kuris buvo sukurtas itin detaliai, paprastai neatsižvelgiant į galutinį daugiakampių skaičių. Dažnai didelio daugiakampių skaičiaus modeliai apskritai nėra sukurti naudojant daugiakampius. Paprastai jie formuojami naudojant vokselių principu pagrįstus 3D metodus.

Įsivaizduokite vieną vokselį kaip pikselį 2D mene. Kiekviename pikselyje saugoma informacija apie spalvą. Vokselyje lygiai taip pat. Tai vienas taškas, kuriame saugoma atitinkama 3D informacija, ir kiekvienas jų turi savo vietą trimačiame tinklelyje.

Naudodami šiuos metodus menininkai gali realiuoju laiku formuoti trimačius objektus. Baigę jie gali eksportuoti 3D modelį kaip tinklelį – tokiu atveju daugiakampių modeliavimu pasirūpina kompiuteriniai algoritmai. Rezultatai dažnai būna įspūdingi, tačiau išpūsti, kai kalbama apie daugiakampius. Iš čia ir kilęs pavadinimas „didelis daugiakampių skaičius“.

Mažas daugiakampių skaičius

Daugelyje sričių pageidaujama turėti 3D modelius su mažu daugiakampių skaičiumi. Dažnai terminas „mažo daugiakampių skaičiaus“ vartojamas apibūdinti modeliui, kuris ne tik turi nedidelį daugiakampių skaičių, bet ir tinklelį, kuris buvo atkurtas arba optimizuotas taip, kad jame būtų mažiau daugiakampių.

Retopologija

Taip pereiname prie retopologijos: didelio daugiakampių skaičiaus modelio pavertimo į mažo daugiakampių skaičiaus modelį procesas. Yra keletas metodų, o įvairios programinės įrangos gali turėti net specialių įrankių, padedančių retopologijos procesui. Daugeliui menininkų tai yra būtinas darbo eigos etapas.

Dažniausiai menininkai supaprastina topologiją, bet sudėtingesnę, didelio daugiakampių skaičiaus versiją perkelia į objektų paviršiaus tekstūras. Tokiu būdu prarandama labai mažai detalių, nepaisant to, kad labai optimizuojamas modelio veikimas.

Hyper-realistic 3D rendering of bird using 3D polygon modeling
Olivier Beaugrand vaizdas.

Paprasti daugiakampių modeliavimo būdai, kuriuos galite naudoti.

Čia pateikiami pagrindiniai metodai, kuriuos menininkai gali naudoti kurdami daugiakampius 3D modeliavimui.

Išstūmimas

Išstūmimas yra pagrindinis modeliavimo įrankis, leidžiantis menininkams pasirinkti tinklelio dalį, paprastai paviršių arba kraštinę, ir išstumti ją į vidų arba į išorę. Dėl to pradinė forma pratęsiama arba gali būti tiesiog tunelis į formą.

Padalijimas

Padalijimas yra naudingas įrankis ir technika, skirta sklandiems 3D modeliams iš daugiakampių kurti. Paimkime mūsų ankstesnį pavyzdį – paprastą kubą, turintį tik šešis paviršius. Galima padalyti kiekvieną kubo paviršių, suskirstant jį į mažesnius kvadrantus. Pavyzdžiui, menininkas galėtų padalyti kubą vieną kartą vertikaliai ir vieną kartą horizontaliai, taip padalydamas kiekvieną paviršių į keturis mažesnius paviršius.

Padalijimas į dalis yra puikus būdas padidinti daugiakampių skaičių, kartu leidžiant pagrindinei formai tapti pradiniu modeliavimo tašku. Apskritai padalijimą galima atlikti dviem būdais.

  • Vienodas padalijimas. Tai, kai visas objektas padalijamas tolygiai. Tai paveiks visą tinklelį.
  • Selektyvusis padalijimas. Taikant šį padalijimo būdą, menininkas pasirenka tik vieną kvadrantą, pavyzdžiui, vieną paviršių, ir nustato norimą padalijimų skaičių. Likusiai tinklelio daliai poveikis nedaromas.

Nuožulnumas

Modelio briaunos pačios savaime yra tobulai aštrios. Dar kartą panagrinėkime kubo pavyzdį, kai du paviršiai turi bendrą briauną. Galite keisti kampą tarp dviejų briaunų, padarydami jį kvadratinį, buką arba aštrų, tačiau pati briauna išliks aštri.

Nuožulnumo kūrimo įrankiai leidžia menininkams pasirinkti briauną ir tada pridėti bet kokį skaičių nuožulnių briaunų, kad sušvelnintų briauną. Tai naudingas įrankis, tačiau juo reikia naudotis atsargiai, nes lengvai galima pridėti nepageidaujamų daugiakampių arba sukelti konfliktų su topologija, jei į vieną nuožulnią briauną pridedama per daug detalių.

Naudokite „Adobe Substance 3D“ ir kurkite įkvepiantį meną, nesukdami galvos dėl daugiakampių.

Daugelyje 3D darbo procesų daugiakampių modeliavimas gali atrodyti neišvengiamas. Topologijos valdymas gali atrodyti kaip vargas, ypač tais atvejais, kai tobulai supaprastinto tinklelio gali ir nereikėti. Tai ypač aktualu į gaminius orientuotose pramonės šakose, norinčiose pasinaudoti 3D pranašumais.

Tokiose situacijose programinė įranga, kuri ne tik leidžia greitai ir efektyviai blokuoti figūras, bet ir gali duoti aukštos kokybės rezultatus modeliuojant tiek kietąjį, tiek organinį paviršių, gali lemti jūsų sėkmę 3D srityje.

„Adobe Substance 3D Modeler“ – tai vokselių pagrindu sukurta formavimo programinė įranga, kuria siekiama, kad 3D modeliavimas būtų toks pat gestiškas ir natūralus kaip darbas su tikru moliu. Nuo pradžios iki pabaigos menininkams nereikia rūpintis daugiakampiais, topologija ar UV žemėlapių kūrimu. Eksportuojant visus šiuos veiksmus atlieka programinė įranga, o menininkui prieinamos eksporto parinktys, padedančios vadovauti šiam procesui.

Išbandykite modeliavimo programą ir kitas „Substance 3D“ programas, kad sužinotumėte daugiau.

Dėkojame, kad tyrinėjate „Adobe“ pasaulį. Nekantraujame pamatyti, ką sukursite.

Dažnai užduodami klausimai

KODĖL 3D MODELIAI SUDAROMI IŠ DAUGIAKAMPIŲ?

3D modeliai paprastai pradedami kurti nuo tinklelio sukūrimo. Dauguma 3D programų leidžia tinklelį peržiūrėti vielinio karkaso režimu, kuris leidžia naudotojui matyti linijas ir viršūnes, sukuriančias 3D formą. Tinklelyje yra svarbių duomenų, kuriuos kompiuteriai naudoja 3D modeliui tinkamai atvaizduoti. Taigi daugiakampiai tampa natūralia būtinybe dėl to, kaip tinkleliai kuriami ir naudojami realiuoju laiku. Tai taip pat yra 3D pranašumas, palyginti su tradicinėmis meno formomis, nes tinklelį galima animuoti ir keisti realiuoju laiku nedestruktyviai.

KAS YRA DAUGIAKAMPIAI ATVAIZDAVIME?

3D tinklelis yra daugiakampių, sujungtų linijomis ir viršūnėmis, tinklas. Pats daugiakampis yra tik 2D figūra, sudaryta iš mažiausiai 3 viršūnių ir linijų, dar vadinamų briaunomis. Šios viršūnės sujungtos tarpusavyje sudaro paviršius, dažnai vadinamus trikampiais, keturkampiais arba N-kampiais, priklausomai nuo to, kiek viršūnių ir briaunų juos sudaro. 3D modeliavime N-kampiai reiškia bet kokį daugiakampį, turintį daugiau nei keturias viršūnes ir briaunas, ir turėtų būti laikomi nepageidaujamais. Pagal gerą topologijos praktiką rekomenduojama naudoti tik tris ir keturis, kad rezultatai būtų švariausi.

KAM NAUDOJAMAS DAUGIAKAMPIŲ MODELIAVIMAS?

Daugiakampių modeliavimas laikomas 3D modeliavimo standartu, nes jis taikomas beveik visose komercinėse 3D programinėse įrangose. Jis naudojamas 3D tinkleliams su tikslia ir apgalvota topologija kurti. Daugiakampių modeliavimas ypač mėgstamas VFX ir žaidimuose. Kadangi žaidimuose dažnai reikia vienu metu realiuoju laiku atvaizduoti daug išteklių, kūrėjai turi atsižvelgti į daugiakampių skaičių, susijusį su aparatinės įrangos apribojimais. Skirtingos konsolės ir kompiuteriai turi skirtingus apribojimus, kiek jie gali apdoroti. Todėl šiose srityse dirbantys 3D menininkai teikia pirmenybę daugiakampių modeliavimui, nes gali geriau kontroliuoti kiekvieną modelį.

https://main--cc--adobecom.hlx.page/cc-shared/fragments/products/substance3d/bottom-blade-cta-s3d-collection