در یک مقاله پیشین، ما هفت روش اصلی مدلسازی 3D را که در صنعت گرافیک کامپیوتری امروز استفاده شده بود معرفی کردیم. در حال نوشتن این مقاله، متوجه شدیم که بخش هایی در مدل سازی جعبه و کنتور، بسیار کمی طولانی تر از آنچه ما در نظر داشتیم، بودیم.
در نهایت، ما تصمیم گرفتیم بهتر است که اکثریت این اطلاعات را به یک مقاله جداگانه بریزیم. در این قطعه، ما بر برخی از ابزار و پروسه های خاصی که در مدل سازی چندبعدی 3D استفاده می شود تمرکز می کنیم.
در مدل سازی چندبعدی ، یک هنرمند یک نمایش دیجیتالی یک شی 3D را با یک مش هندسه ای تشکیل می دهد که از چهره ها، لبه ها و رأس ها تشکیل شده است . چهره معمولا چهار طرفه یا مثلثی است و سطح مدل 3D را تشکیل می دهد. از طریق استفاده از تکنیک های زیر، یک مدلساز به طور متناوب یک مش 3D اولیه (معمولا یک مکعب، سیلندر یا کره) را به یک مدل کامل 3D تبدیل می کند:
01 از 04
اکستروژن
اکستروژن یک روش افزودن هندسه به ابتدای چند ضلعی است و یکی از ابزارهای اولیه یک مدل ساز برای شروع شکل دادن یک مش است.
از طریق اکستروژن یک مدلساز، مش یا مش 3D را با کشیدن یک چهره روی خود (برای ایجاد یک درام)، یا با اکسترود کردن چهره به سمت بیرونی در کنار سطح طبیعی خود- ویکتوری جهت عمودی عمود بر چهره چند ضلعی، می چرخاند.
اکسترود کردن یک چهره چهار جانبه، چهار پلی یگانه جدید را ایجاد می کند تا شکاف بین موقعیت شروع و پایان آن را بپوشاند. اکستروژن بدون یک مثال بتنی می تواند دشوار باشد.
- شکل یک هرم ساده را با یک چهار ضلعی (پایه چهار لبه) در نظر بگیرید. یک مدلساز ممکن است این هرم ابتدایی را با انتخاب پایه هرم و تبدیل آن به جهت Y منفی به یک شکل خانه مانند تبدیل کند. پایه هرمی به سمت پایین حرکت می کند و چهار چهره عمودی جدید در فضای بین پایه و کلاه ایجاد می شود. یک مثال مشابه در مدل سازی پاها یک میز یا صندلی دیده می شود.
- لبه ها نیز می توانند اکسترود شده باشند. هنگامی که یک لبه را اکسترود می کنید، اساسا تکرار می شود - لبه تکراری می تواند از هر جهت به سمت جلو حرکت داده یا چرخانده شود، با چهره چند ضلعی جدید ایجاد می شود که به طور خودکار آنها را ایجاد می کند. این ابزار اصلی برای شکل گیری هندسه در فرآیند مدل سازی کانتور است.
02 از 04
تقسیم کردن
تقسیم بندی یک راه برای مدلسازان است تا رزولوشن چند ضلعی را به یک مدل، به صورت یکنواخت یا انتخابی، اضافه کنید. از آنجا که یک مدل چند ضلعی به طور معمول از ابتدایی با وضوح پایین با چهره های بسیار کمی شروع می شود، تقریبا غیرممکن است که یک مدل به پایان برسد بدون حداقل سطح تقسیم بندی.
- یک زیربخش یکنواخت تمام سطح یک مدل را به طور یکنواخت تقسیم می کند. بخش های یکنواخت معمولا در مقیاس خطی تکمیل می شوند، بدین معنا که هر چهره چند ضلعی به چهار بخش تقسیم می شود. یکپارچه سازی واحد کمک می کند تا از بین بردن "مسدودیت"، و می تواند مورد استفاده قرار گیرد به طور مساوی سطح سطح یک مدل.
- لبه های حلقه - همچنین می توانید با استفاده از گزینش حلقه های لبه اضافی، رزولوشن را نیز اضافه کنید. حلقه لبه را می توان در هر مجموعه هموار از چهره های چند ضلعی اضافه، تقسیم کردن چهره های انتخاب شده بدون نیاز به اضافه رزولوشن به بقیه مش. حلقه های لبه به طور معمول برای افزودن رزولوشن در مناطقی از یک مدل که نیاز به یک سطح دقیق ناسازگار را به هندسه در نزدیکی (اتصالات زانو و آرنج یک مدل شخصیت یک مثال اصلی هستند، مانند لب ها و چشم ها) استفاده می شود.
حلقه های لبه نیز می توانند برای تهیه یک سطح برای اکستروژن یا یک واحد تقسیم بندی شوند. وقتی یک سطح به طور یکنواخت تقسیم می شود، هر لبه سخت دور و صاف می شود - اگر تقسیم بندی مورد نیاز باشد، اما مدل ساز مایل به حفظ برخی از لبه های سخت است، آنها می توانند با قرار دادن حلقه لبه در هر دو طرف لبه مورد نظر حفظ شود. این همان اثر را می توان از طریق استفاده از یک کانال ، مورد بحث قرار داد.
03 از 04
Bevels یا Chamfers
اگر در طراحی مهندسی، طراحی صنعتی و یا زمینه های نجاری قرار داشته باشید، کلمه convex ممکن است قبلا برای شما وزن مناسب داشته باشد.
به طور پیش فرض، لبه های یک مدل سه بعدی بی نهایت تیز هستند، شرایطی که تقریبا هرگز در دنیای واقعی اتفاق نمی افتد. به اطراف نگاه کن تقریبا به اندازه کافی بازبینی شده، تقریبا هر لبه ای که با آن روبرو می شوید، نوعی سرسختی و یا گرد بودن آن را دارد.
یک کمان یا چمنزنی این پدیده را به حساب میگیرد و برای کاهش شدت لبههای یک مدل سهبعدی استفاده میشود.
- برای مثال، هر لبه در یک مکعب در یک همگرایی 90 درجه بین دو چهره چند ضلعی اتفاق می افتد. نازک شدن این لبه ها یک چهره 45 درجه ای باریک بین هماهنگی هواپیما ایجاد می کند تا لبه را لمس کند و باعث می شود که مکعب با نور واقعی تر شود. طول (یا جابجایی ) کمان، و نیز گردشی آن می تواند توسط مدل ساز تعیین شود.
04 از 04
پالایش / شکل دادن
همچنین به عنوان «چرخش و کشیدن رأسها» اشاره می شود، بیشتر مدل ها نیاز به برخی از سطوح پالایش دستی دارند. هنگام تصحیح یک مدل، هنرمند یک رأس خاص را در امتداد محور X، y یا z حرکت می دهد تا خطوط سطح را تنظیم کند.
یک مقایسه کافی برای پالایش ممکن است در کار یک مجسمه ساز سنتی دیده شود: هنگامی که یک مجسمه ساز کار می کند، ابتدا شکل های بزرگ مجسمه را با توجه به شکل کلی قطعه اش متوقف می کند. سپس او هر منطقه مجسمه را با یک "قلمرو راکت" بازسازی می کند تا سطح دقیق را تنظیم کند و جزئیات لازم را برش دهد.
پالایش یک مدل سه بعدی بسیار شبیه است. هر اکستروژن، بیضی، لبه حلقه یا زیرمجموعه، معمولا با حداقل یک کمی از پالایش حلقوی با حلقهای همراه است.
مرحله پاکسازی می تواند سخت در نظر گرفته شود و احتمالا 90 درصد از کل زمان که یک مدل ساز در یک قطعه صرف می کند، مصرف می کند. ممکن است 30 ثانیه طول بکشد تا یک حلقه لبه ایجاد شود و یا اکستروژن را بیرون بیاورد، اما برای مدلساز به صرف زمان پردازش توپولوژی سطحی نزدیک (به ویژه در مدل سازی آلی، که تغییرات سطح صاف و ظریف است) )
پالایش در نهایت گامی است که مدل را از یک کار در حال انجام به یک دارایی کامل به دست می آورد.