Sissejuhatus
Polügoonvõrk on sõna, mida kasutatakse 3D-modelleerimises nii sageli, et selle tähendus on peaaegu kadunud. Seega, kui soovite õppida mis on 3D-modelleerimine, tuleb süveneda ka polügoonvõrgustiku kontseptsiooni.
Selles lühikeses juhendis heidame valgust selle põhikomponentidele ja protsessile üldiselt, et anda teile parem ettekujutus hulknurksest võrgusilmast.
Mis on Polygon Mesh?
Polügoonvõrk on tippude, servade ja külgede kogumik. mida kasutatakse 3D-objekti kuju ja kontuuri määratlemiseks. See on vanim arvutigraafikas kasutatav geomeetria kujutamise vorm, mida kasutatakse objektide loomiseks 3D-ruumis.
Idee selle taga on lihtne. Polygon tähistab virtuaalsete punktide ühendamisest tehtud "tasapinnalist" kuju. Kuid polügoonvõrk on palju enamat.
Niisiis, läheme siinkohal lähemalt juttu.
Polygonvõrk: Elements
Kuigi polügoonvõrgustiku mõiste on veidi hägune, muutub see kõik lihtsaks, kui uurida selle taga olevat geomeetriat.
Need on hulknurksete võrkude elemendid:
- Vertikaalid 一 punktid 3D-ruumis, mis moodustavad näo ja salvestavad x-, y- ja z-koordinaatide andmed.
- Servad 一 jooned, mis ühendavad kaks tippu.
- Faces 一 suletud hulk edge, kus kolm-edged face moodustab kolmnurga mesh ja neli-edged face 一 neljakandilise. Faced sisaldavad surface teavet, mida kasutatakse valgustuse ja varjude jaoks.
- Polügoonid 一 face-de kogum (tavaliselt siis, kui teil on rohkem kui neli ühendatud tippu).
- Pinnad 一 ühendatud hulknurkade rühmad, mis määratlevad võrgusilma erinevaid elemente.
Märkus: tavaliselt tahetakse, et face moodustavate tippude arv oleks samal tasandil. Kui teil on aga rohkem kui kolm tippu, võivad polygon-d olla kas kumerad või kumerad.
Peale kõigi juba käsitletud elementide on oluline mainida ka UV-koordinaate, kuna enamik võrke toetab neid. UV-koordinaadid sisaldavad 3D-objekti 2D-kujutist, et määrata, kuidas tekstuuri sellele rakendatakse, samas kui UV kaardistamine.
Kuigi polygon mesh leiab rakendust erinevate tehnikate kaudu, ei ole see lõplik lahendus. On ikka veel objekte, mida ei saa luua mesh kujutistega.
See ei saa katta kumerat pinda ja orgaanilisi objekte üldiselt. Ei räägi vedelike, juuste ja muude kortsuliste objektide kohta, mida on raske luua põhilise polügoonvõrguga.
Polygonaalsete võrgusilmade ehitamine
Enne kui me läheme üksikasjalikumalt tutvuma polügoonvõrkude loomise protsessiga, tahaksime käsitleda kõige tavalisemaid vahendeid, mida nende loomiseks kasutatakse.
Kuigi polygon mesh saab luua käsitsi, määratledes kõik tipud ja face-d, on tavalisem viis kasutada spetsiaalseid tööriistu.
Alamrubriik
The Alajaotuse tööriistjagab, nagu nimigi ütleb, edge ja face väiksemateks tükkideks, lisades uusi tippe ja face. Vanad tipud ja edged määravad uute facede asukoha. See võib siiski muuta vanu tippe, mis on selle protsessi käigus ühendatud.
Näiteks saab ruudu näo jagada neljaks väiksemaks ruuduks, lisades keskele ja igale küljele ühe tipu.
Üldiselt annab alajaotus palju tihedama võrgusilma, millel on rohkem hulknurki ja millel praktiliselt puuduvad piirangud. Seda võib jätkata lõpmatult palju kordi, kuni saate luua peenema võrgusilma.
Ekstrusioon
Selle meetodi puhul joonistatakse kogu objekti kontuur 2D-pildilt või jooniselt ja ekstrudeeritakse see 3D-sse. Ekstrusiooni tööriist, mida rakendatakse face või face-de rühma suhtes, et luua uus sama suuruse ja kujuga face.
Teisisõnu, modelleerijad loovad poole objektist, dubleerivad tippe, inverteerivad nende asukoha mingi tasapinna suhtes ja ühendavad kaks osa. See on väga levinud nägude ja peade modelleerimisel, et saavutada sümmeetrilisemaid vorme.
Conjunction
The last but not least method of creating polygon mesh is connecting different primitives 一 predefined polygonal meshes provided by most 3D modeling software. They include cylinders, cubes, pyramids, squares, discs, and triangles.
Nüüd vaatame läbi polügonaalse võrgusilma loomise protsessi.
Kuidas luua polügoonvõrku?
Whether it is a video game, 3D product, or cartoon character you’re modeling, it all starts from a mesh. That’s why all of the most popular 3D modeling software, like Maya, 3d Max ja Blender pakuvad teile vahendeid 3D-polygonvõrkude loomiseks, tekstureerimiseks, renderdamiseks ja animeerimiseks.
Polügoonvõrgustiku loomine algab tavaliselt tulevase objekti põhikujude joonistamisest erinevate nurkade alt. Vähemalt esi- ja külgvaateid.
The actual modeling process starts from creating a madalapolüühiline mudel to define the general forms of the object. To add on details to your input mesh, you move it into a kõrge polümeetriline modelleerimine etapis ja suurendage hulknurkade arvu mis tahes konstrueerimisvahendiga.
Märkus: suurem hulk hulk polügoone muudab teie mudeli ressursirikkaks ja raskesti töödeldavaks väikese arvutusvõimsusega rakendustes. Pidage seda mudelit luues meeles.
Kui modelleerijad saavutavad polügoonvõrguga soovitud detailsuse taseme, tekstureerivad nad objekti, et muuta see reaalsemaks. Põhivärvi lisamine ei kata aga seda.
Selleks, et mudel näeks välja nagu erinevad pinnad ja isegi rakendada igale tasapinnale unikaalset tekstuuri, kaardistavad 3D-modelleerijad võrgusilma kohad pildile. Just siis tulevad mängu UV-koordinaadid.
Ja see katab kõik.
See on teie polügonvõrgustiku viimane samm, kuid mitte teie mudeli jaoks. Kui soovite oma objekti animeerida, peab see läbima ka riggingi ja mis tahes muu osa 3D-animatsiooni torujuhtmest.
Et näha, kuidas see kõik toimib, vaadake seda vinge juhendit:
Kas Polygon Mesh on kohustuslik?
Kui olete artikli läbi lugenud, saate sellele küsimusele vastuse. See on 3D aluseks, sest peaaegu kõik modelleerimistehnikad kasutavad seda. Sellest järeldub, et te ei saa tegelikult õppida kuidas 3D mudelit luua ilma, et teaksite kõigepealt, mida polygon mesh kujutab endast.
Vähemalt teate nüüd rohkem selle põhielementidest. Nüüd on vaja vaid neid teadmisi ära kasutada ja sukelduda modelleerimisse.