Johdatus NURBS-mallinnusohjelmistoon

Johdanto

Jos haluat esittää kohteen vakiogeometrian mahdollisimman tarkasti, NURBS-mallinnus on paras vaihtoehto. 

Tarkkuus tekee siitä hyvän valinnan tietokoneavusteiseen mallintamiseen (CAM). Sitä paitsi NURBS on yksi monista mallinnustekniikoista, joita et voi jättää väliin, kun opit oppimaan. miten 3D-mallinnus tehdään.

Vaikka sillä on paljon etuja surface-laadun ansiosta - Se jää usein arvostamatta mallinnusprosessin monimutkaisuuden vuoksi. On siis aika selvittää epäilykset ja tutustuttaa sinut paremmin NURBSiin.

Mikä on NURBS-mallinnus?

NURBS-mallinnus on lyhenne sanoista Non-Uniform Rational B-Splines. Ne ovat tyyppi Bezierin käyrät luodaan matemaattisen kaavan avulla. Sitä käytetään siis esittää erityyppisiä 3D-muotoja monimutkaisella matematiikalla.. 

Siksi NURBS-mallit ovat erittäin joustavia ja sopivat kaikkiin pintamallinnusprosesseihin: yksityiskohtaisiin kuvituksiin, animaatioihin ja tuotantolinjoille lähetettäviin malleihin.

Mikä on paras ohjelmisto NURBS-mallinnukseen?

1. Blender - Paras ilmainen työkalu aloittelijoille. Pääset alkuun loistavalla ohjelmalla NURBS-mallinnukseen.
2. Sarvikuono - Se on paljon helpompi käyttää kuin Studiotools. Monet suosivat Rhinoa myös sen parametrisen mallinnuksen lisäosien vuoksi.
3. Mol - se on käyttäjäystävällisempi ja helpompi ohjelma. Se maksaa paljon vähemmän kuin Rhino.
4. Autodesk Alias - Ylivoimaisesti paras NURBS-mallinnusohjelma. Se pystyy käsittelemään pintoja paremmin kuin Rhino. Jos teet malleja, jotka valmistetaan, suosittelen lämpimästi kokeilemaan tätä ohjelmistoa.
5. Ayam - Vielä yksi ilmainen vaihtoehto. Sitä päivitetään ja kehitetään edelleen tähän päivään asti.

Mallintaminen NURBS:llä

NURBS-mallinnus on erinomainen perusta 3D-objektien luomiselle. Tämän tekniikan avulla ne voidaan rakentaa joko NURBS-alkioita tai pintoja. 

Ensimmäisessä tapauksessa esineet ovat geometristen perusmuotojen, kuten kuution, sylinterin, kartion, pallon jne. muodossa. Voit luoda näistä muodoista minkä tahansa 3D-muodon leikkaamalla pois ei-toivotut osat, käyttämällä veistotyökaluja tai muuttamalla primitiivien attribuutteja. 

NURBS-käyrien ja surface:ien osalta sinun on aloitettava rakentamalla NURBS-käyrät ja surface:t, joiden varaan 3D-muoto voidaan rakentaa. Vasta sen jälkeen on rakennettava NURBS surface.

Mitä eroa on polygonaalisella ja NURBS-mallinnuksella?

Tapaat polygonaalisen ja NURBS-mallinnuksen missä tahansa 3D-mallinnuspalvelut koska ne ovat melko samanlaisia. Jotkin erot erottavat ne kuitenkin toisistaan. Koska olet luultavasti jo käynyt läpi polygonimallinnuksen, meidän on käsiteltävä näitä eroja osoittaaksemme kontrastin. 

Mallintamisen työnkulku

Objektien luominen polygonimallinnuksessa on helppoa, koska yleensä verkkoa käsitellään ja muutetaan N-gonilla.  

NURBS:ssä päinvastoin, objektit ovat aina 4-puoleisia, mikä asettaa joitakin rajoituksia mallinnuksen työnkulkuun..

Lisäksi NURBS-objektit ovat aina erillisiä ja vaikeasti kiinnitettävissä, vaikka et edes näe niiden välisiä saumoja. 

Pro-vinkki: muuntaa NURBS-objektin polygoniverkko jos haluat animoida sen, jotta liitokset eivät irtoa.

Tiedoston koko

Usein, kun siirrät polygonal-malleja eri 3D-mallinnusohjelmiin ja -ohjelmiin, meshes vääristyy monista syistä. 

NURBS-mallinnuksessa ei kuitenkaan välttämättä ole samaa ongelmaa, koska matemaattisen mallin pisteitä sisältävät tiedostot ovat helposti luettavissa.. Lisäksi NURBS-tiedostot ovat kooltaan pienempiä mikä helpottaa myös niiden varastointia.

Teksturointi

Jotta voit helposti kietoa tekstuureja 3D-objektin ympärille, sinun on jaettava se litteäksi 2D-esitykseksi - a UV-kartta. Se tekee esineestäsi realistisemman. 

Valitettavasti se ei toimi NURBS:n kanssa. NURBS-objekteja ei voi purkaa UV-kuvioinnilla. joten on parempi käyttää polygoniverkkoa tekstuurin sovittamiseksi verkkoon. 

Laskelmat

Polygonimallinnuksessa käytetään litteitä tasoja tai polygoneja objektin luomiseen. Vastaavasti se laskee nämä polygonit. Se kuitenkin laskee pisteiden väliset viivat, joten se ei voi tehdä sileää käyrää.

Huom: Voit käyttää tasoitusryhmiä ja lisätä polygonien määrää, jotta saat aikaan vaikutelman tasaisemmista käyristä.

NURBStoisaalta, käyttää monimutkaista matematiikkaa laskeakseen verkon muodostavien pisteiden väliset splinit..

Vaikka se mahdollistaa suuremman tarkkuuden kuin polygonimallinnus, NURBS-laskenta on vaikeampi käsitellä. Ei ihme, ettei NURBS:ää nähdä koskaan videopeleissä. Sitä ei käytetä sovelluksissa, joissa renderöintiajan on oltava nopea.

NURBS:n edut

Ehkä matemaattisten laskutoimitusten monimutkaisuus pelottaa sinut nyt pois NURBS-reitiltä. Vaikka siinä on liikaa ohjauspisteitä verrattuna polygonal-mallinnukseen, sillä on paljon etuja, joita ei kannata unohtaa. Lisätietoja polygoniverkko täällä.

• NURBS-pinnat on helppo rakentaa
• Se tarjoaa tasaisemman avautumisen, sulkeutumisen ja puristetut käyrät.
• NURBS surface -tyyppejä käytetään eri aloilla, kuten vektorigrafiikassa.
• Voit tuoda NURBS-tietoja eri mallinnus-, renderöinti-, animaatio- tai teknisen analyysin ohjelmistoihin.
• NURBS auttaa luomaan käyriä ja erilaisia orgaanisia 3D-muotoja.
• NURBS-geometrian esittämiseen tarvitaan vähemmän tietoa, toisin kuin fasettien likimääräisessä lähentämisessä.
• NURBS:n arviointisääntö on toteutettu tarkasti millä tahansa tietokonegrafiikalla.

Eikä lista lopu tähän. Kun katsot tarkemmin, huomaat, että sitä on vielä enemmän.

Kannattaako sitä kokeilla? (Johtopäätös)

Vaikka NURBS-mallinnus saattaa tuntua vaikealta pähkinältä, sinun ei pitäisi lannistua sen käytöstä. Matemaattisesti lasketun 3D-edustuksen tarkkuus todella kannattaa. 
Voit käyttää NURBS-mallinnusta perustan luomiseen. Muunna sitten objekti polygoniverkoksi. Eikö se olekin hyvä alku?