Sissejuhatus
Kui teil on vaja kujutada objekti standardgeomeetriat võimalikult täpselt, on NURBS-modelleerimine parim valik.
Tänu täpsusele on see hea valik arvutipõhiseks modelleerimiseks (CAM). Pealegi on NURBS üks paljudest modelleerimistehnikatest, mida ei saa lihtsalt vahele jätta, kui õpite kuidas 3D mudelit luua.
Kuigi sellel on palju eeliseid tänu surface kvaliteedile - see jääb sageli hindamata modelleerimisprotsessi keerukuse tõttu. Seega on aeg selgitada kahtlusi ja tutvuda paremini NURBSiga.
Mis on NURBS-modelleerimine?
NURBS-modelleerimine tähendab Non-Uniform Rational B-Splines. Need on tüüp Bezier'i kõverad genereeritakse matemaatilise valemi abil. Seega kasutatakse seda selleks, et kujutada erinevaid 3D kujundeid keerulise matemaatikaga.
Seetõttu on NURBS-mudelid äärmiselt paindlikud ja sobivad kõikide pinnamodelleerimisprotsesside jaoks: üksikasjalikud illustratsioonid, animatsioonid ja tootmisliinidele saadetavad kujundused.
Milline on parim tarkvara NURBS-modelleerimiseks?
- Blender - Parim tasuta tööriist algajatele. Saate alustada suurepärase programmiga NURBS-modelleerimiseks.
- Rhino - Seda on palju lihtsam kasutada kui Studiotools'i. Paljud inimesed eelistavad Rhino't ka selle parameetrilise modelleerimise lisade tõttu.
- Mol - see on kasutajasõbralikum ja lihtsam programm. See maksab palju vähem kui Rhino.
- Autodesk Alias - Parim NURBS-modelleerija. See saab pindadega paremini hakkama kui Rhino. Kui teete mudeleid, mida hakatakse tootma, siis soovitan seda tarkvara proovida.
- Ayam - Veel üks tasuta võimalus. Seda uuendatakse ja arendatakse tänaseni.
Modelleerimine NURBS-iga
NURBS-modelleerimine on suurepärane alus 3D-objektide loomiseks. Selle tehnoloogia abil saab neid konstrueerida kas NURBS-primitiivid või pinnad.
Esimesel juhul on objektid geomeetriliste põhivormide kujul, nagu kuup, silinder, koonus, kera jne. Nendest vormidest saab luua mis tahes 3D-kuju, lõigates välja soovimatud osad, kasutades skulptuuritööriistu või muutes algkujude atribuute.
Mis puutub NURBS surface-desse, siis peate alustama NURBS-kõverate ja surface-de konstrueerimisest, mille põhjal 3D-vormi ehitada. Alles seejärel peaksite konstrueerima NURBS surface.
Mis on erinevus polügonaalse ja NURBS-modelleerimise vahel?
Sa kohtad polügonaalset ja NURBS-modelleerimist mis tahes 3D-modelleerimise teenused kuna need on üsna sarnased. Mõned erinevused eristavad neid siiski üksteisest. Kuna te olete ilmselt juba läbinud polügonaalse modelleerimise, siis peame neid erinevusi käsitlema, et näidata kontrasti.
Modelleerimise töövoog
Polügonaalses modelleerimises on objektide loomine lihtne, sest tavaliselt kasutatakse võrgusilma manipuleerimiseks ja muutmiseks N-gonit.
NURBSis, vastupidi, objektid on alati 4-külgsed, mis seab modelleerimise töövoogudes mõningaid piiranguid.
Veelgi enam, NURBS-objektid on alati eraldatud ja neid on raske kinnitada, kuigi sa ei näe isegi nende vahelisi õmblusi.
Pro nõuanne: teisendada NURBS-objekti hulknurkade võrgustik juhul, kui soovite seda animeerida, et liigendid ei läheks lahti.
Faili suurus
Tihtipeale, kui kannate polygonal loodud mudeleid üle erinevatesse 3D-modelleerimise tarkvaradesse ja programmidesse, moonutatakse meshes mitmel põhjusel.
NURBS-modelleerimise puhul ei pruugi aga sama probleem tekkida, kuna matemaatilise mudeli punkte sisaldavaid faile on lihtne lugeda. Lisaks sellele on NURBS-failid on väiksemad mis muudab ka nende ladustamise lihtsamaks.
Tekstuurimine
Selleks, et hõlpsasti tekstuure ümber oma 3D-objekti keerata, tuleb see jagada lamedaks 2D-kujutiseks - a UV-kaart. See muudab teie objekti realistlikumaks.
Kahjuks ei tööta see NURBSiga. Sa ei saa NURBS-objekte UV-kujul lahti pakkida. seega on parem kasutada polügonaalseid võrgusilmi, et kohandada tekstuuri oma võrgusilma peale.
Arvutused
Polügonaalne modelleerimine kasutab objekti loomiseks lamedat tasapinda või hulknurki. Vastavalt sellele arvutatakse need hulknurgad. See arvutab aga punktide vahelised jooned, seega ei saa ta teha siledat kõverat.
Märkus: Saate kasutada silumisrühmi ja suurendada polügoonide arvu, et tekitada siledamate kõverate tajumist.
NURBSteisest küljest, kasutab keerulist matemaatikat, et arvutada võrku moodustavate punktide vahelised splainid..
Kuigi see võimaldab suuremat täpsust kui polügonaalne modelleerimine, NURBS-arvutusi on raskem töödelda. Pole ime, et NURBS-i ei näe kunagi videomängudes. Seda ei kasutata rakendustes, kus renderdusaeg peab olema kiire.
NURBS-i eelised
Võib-olla peletab teid nüüd matemaatiliste arvutuste keerukus NURBS-i teelt eemale. Kuigi sellel on liiga palju kontrollpunkte võrreldes polygonal modelleerimisega, on sellel palju eeliseid, mida te ei tohiks tähelepanuta jätta. Lisateave a hulknurkade võrgustik siin.
- NURBS-pindu on lihtne konstrueerida
- See pakub sujuvamat avanemist, sulgemist ja klammerdatud kõverusi.
- NURBS surface tüüpi rakendatakse erinevates valdkondades nagu vektorgraafika
- Saate NURBS-andmeid importida erinevatesse modelleerimis-, renderdus-, animatsiooni- või insenerianalüüsi tarkvaradesse.
- NURBS aitab luua kõveraid ja erinevaid orgaanilisi 3D kujundeid.
- NURBS-geomeetria kujutamiseks on vaja vähem teavet, erinevalt facettitud lähendustest.
- NURBS-i hindamisreegel on täpselt rakendatud mis tahes arvutigraafikas
Ja see ei ole nimekirja lõpp. Kui te vaatate lähemalt, avastate, et seda on veelgi rohkem.
Kas tasub proovida? (Kokkuvõte)
Kuigi NURBS-modelleerimine võib tunduda raske pähkel, ei tohiks teid selle kasutamisest heidutada. Matemaatiliselt arvutatud 3D-kujutluse täpsus tasub end tõesti ära.
Aluse loomiseks saab kasutada NURBS-modelleerimist. Seejärel teisendage objekt polügonaalseks võrgusilmaks. Kas see pole mitte suurepärane algus?
