3D模型組件 - 頂點,邊,多邊形等

3D模型的解剖學

3D模型是3D計算機圖形的重要組成部分之一。 沒有他們,沒有電腦動畫 - 沒有玩具總動員 ,沒有Wall-E ,也沒有大綠色食人魔。

沒有3D遊戲,這意味著我們永遠不會在時光 O explore中探索海爾樂,而且師長從來沒有在暈。 不會有變形金剛的電影(至少我們今天知道他們的方式),汽車廣告不可能看起來像這樣。

每個電腦動畫電影或3D視頻遊戲中的每個對象,角色和環境都由3D模型組成。 所以是的,他們在CG的世界中非常重要。

什麼是3D模型?

3D模型是3D軟件環境中任何三維物體(真實或想像的)的數學表示。 與2D圖像不同,3D模型可以從任何角度在特定的軟件套件中查看,並且可以縮放,旋轉或自由修改。 創建和塑造3D模型的過程稱為3D建模。

3D模型的類型

在電影和遊戲行業中使用的3D模型主要有兩種類型,最明顯的區別在於它們被創建和操縱的方式(在底層數學方面也存在差異,但這對於最終結果並不重要-用戶)。

  1. NURBS曲面:非均勻有理B樣條或NURBS曲面是通過使用貝塞爾曲線(如MS Paint筆工具的3D版本)創建的光滑曲面模型。 為了形成NURBS曲面,藝術家在3D空間繪製兩條或更多曲線,可以通過沿著x,y或z軸移動稱為控制頂點(CV)的控制柄來操作。
    1. 軟件應用程序插入曲線之間的空間並在它們之間建立平滑的網格。 NURBS曲面具有最高的數學精度,因此最常用於工程和汽車設計的建模。
  2. 多邊形模型:通常稱為多邊形模型或“網格”是動畫,電影和遊戲行業中最常見的三維模型 ,它們將是我們關注的文章的其餘部分。

多邊形模型的組件

在良好的建模中,polgons要么是四面的(quads--角色/有機建模的常態),要么是三面的(在遊戲建模中更常用的是tris )。 良好的建模者努力提高效率和組織結構,盡量保持多邊形的數量盡可能小,以達到預期的形狀。
網格中的多邊形數稱為多計數 ,而多邊形密度稱為分辨率 。 最好的3D模型具有高分辨率? 需要更多細節 - 如角色的手或臉,以及網格低細節區域的低分辨率。 通常情況下,模型的整體分辨率越高,它將在最終渲染中顯示得越平滑。 降低分辨率的網格看起來很方便(記得馬里奧64 ?)。
多邊形模型與您在中學時可能學到的幾何形狀非常相似。 就像一個基本的幾何立方體一樣,三維多邊形模型由面,邊和頂點組成
實際上,大多數複雜的3D模型都是以簡單的幾何形狀開始的,如立方體,球體或圓柱體。 這些基本的3D形狀稱為對象基元 。 然後,可以將原始圖像建模,塑造和操縱為藝術家試圖創建的任何對象(盡我們想詳細說明,我們將在單獨的文章中介紹3D建模的過程)。

還有一個需要解決的3D模型組件:

紋理和著色器

沒有紋理和著色器,3D模型看起來不會太多。 事實上,你根本無法看到它。 儘管紋理和著色器與3D模型的整體形狀沒有任何關係,但它們與其視覺外觀有關。

紋理和著色是計算機圖形處理流水線的一個重要方面,擅長編寫著色器網絡或開發紋理貼圖是它自己的一項專長。 紋理和著色器藝術家與作為建模者或動畫師的電影或圖像的整體外觀一樣。

你做到了!

希望在這一點上,您可以更多地了解3D模型及其主要特徵。 在他們的核心,3D模型只是具有數百個小多邊形面的複雜幾何形狀。 雖然閱讀3D模型無疑是件有趣的事情,但自己製作3D模型更加令人興奮。