https://main--cc--adobecom.hlx.page/cc-shared/fragments/merch/products/substance3d/sticky-banner/default

Многоъгълниците са основата на 3D моделирането.

Всеки многоъгълник се образува от най-малко три върха и ръбове, които заедно образуват затворена форма. Три върха или точки образуват триъгълник. Четири точки образуват четириъгълник. Отраслов стандарт е в мрежа да се използват колкото е възможно повече триъгълници и четириъгълници. Има термин за многоъгълници с повече от четири ръба: те се наричат N-ъгълници и наистина трябва да се избягват, защото с по-голяма вероятност образуват артефакти във вашите текстури и материали.

Части на многоъгълника.

Разбирането на това какво представлява многоъгълникът ще ви помогне по-добре да го манипулирате и редактирате, докато моделирате. Нека разгледаме по-отблизо частите на многоъгълника и къде се включват те в мрежата на 3D модела.

Връх

Върхът е точката, където се срещат и съединяват два ръба. Ако преместите позицията на връх, вие променяте едновременно и позициите на двата ръба.

Ръб

В програмата за моделиране ръбът се изобразява като линия. Всеки ръб има по два върха, по един от двата си края. Когато най-малко три ръба се съединят във върховете си, се образува многоъгълник: по-точно триъгълник.

Лице

Лицето е плоската 2D форма, създадена при формирането на многоъгълник. Много софтуери за моделиране с многоъгълници ще ви позволят да изберете конкретно лице и да промените позицията му, редактирайки вашата мрежа. Едновременно с преместването на лицето, естествено, се преместват и ръбовете и върховете, които го образуват.

С помощта на многоъгълници можете да създадете всяка форма, която можете да си представите.

За илюстриране чрез прост пример за многоъгълници и пълни 3D модели ще разгледаме създаването на основен куб. Кубът има шест лица, 12 ръба и 8 върха, свързани заедно в един обект. С тези основни принципи дигиталните художници могат да използват многоъгълници, за да създадат всяка форма, която желаят.

Ако разгледате мрежата или мрежовидния модел на някой 3D обект, ще видите множество съединени многоъгълници, образуващи заедно форма, от човешко лице до нещо, родено изцяло от въображението.

Разликите между високо многоъгълен модел, ниско многоъгълен модел и ретопология.

Когато става въпрос за моделиране с многоъгълници, има няколко ключови отраслови термина, с които трябва да сте наясно.

Високо многоъгълен модел

Високо многоъгълният модел се отнася до мрежа, която е създадена с изключителни детайли и обикновено без ограничение на крайния брой многоъгълници. Често високо многоъгълните модели въобще не са проектирани чрез многоъгълници. Обикновено те са скулптирани с помощта на 3D методи, използващи воксели.

За еквивалент на единичния воксел може да се приеме пикселът в 2D картините. Всеки пиксел съхранява информация за цвета. Вокселът не е по-различен. Той е една точка, която съхранява съответната 3D информация и всяка има място в триизмерна мрежа.

Използването на тези методи позволява на художниците да скулптират 3D обекти в реално време. Когато приключат, те могат да експортират 3D модела като мрежа, в който случай компютърните алгоритми се грижат за моделирането с многоъгълници. Резултатите често са впечатляващи, но с претрупана мрежа от многоъгълници. Оттук и името – високо многоъгълен модел.

Ниско многоъгълен модел

В много отрасли е желателно да имате 3D модели с малък брой многоъгълници. Терминът ниско многоъгълен модел често се използва за описване на модел, който не само има малък брой многоъгълници, но има мрежа, която е създадена повторно или е оптимизирана, за да се намали броят на многоъгълниците.

Ретопология

Това ни води до ретопологията: процес на превръщане на високо многоъгълен модел в ниско многоъгълен. Има няколко метода и различните софтуери може дори да разполагат със специфични инструменти за подпомагане на процеса на ретопология. За много художници това е необходима стъпка в работния им процес.

Най-често художниците опростяват топологията, но за сметка на това създават по-сложната високо многоъгълна версия върху повърхностните текстури на обектите. По този начин се губят много малко детайли, въпреки значителното оптимизиране на ефективността на модела.

Hyper-realistic 3D rendering of bird using 3D polygon modeling
Изображение от Оливие Богран.

Лесни техники за моделиране с многоъгълници, които можете да използвате.

Ето основните техники, които художниците могат да използват, когато създават многоъгълници за 3D моделиране.

Екструдиране

Екструдирането е основен инструмент за моделиране, който позволява на художниците да изберат парче от мрежа, обикновено лице или ръб, и да го екструдират навътре или навън. Това причинява разширяване на оригиналната форма или може буквално да тунелира във формата.

Подразделяне

Подразделянето е полезен инструмент и техника за създаване на гладки 3D модели от многоъгълници. Вземете нашия по-ранен пример за прост куб, който има само шест лица. Човек може да раздели всяко лице на куба на по-малки квадранти. Например художникът може да раздели куба веднъж вертикално и веднъж хоризонтално, като по този начин разделя всяко лице на четири по-малки лица.

Подразделянето е чудесен начин за увеличаване на броя на многоъгълниците, като същевременно позволявате на основна форма да стане отправна точка за моделиране. Като цяло подразделянето може да бъде два вида.

  • Равномерно подразделяне. При него целият обект е разделен равномерно. Това се отразява на цялата мрежа.
  • Селективно подразделяне. При този метод на подразделяне художникът избира само един квадрант, например едно лице, и извършва желания брой подразделяния. Останалата част от мрежата остава незасегната.

Фаски

Сами по себе си ръбовете на модела са идеално остри. Да вземем отново примера с куба, където две лица имат общ ръб. Можете да манипулирате ъгъла между две лица, правейки го прав, тъп или остър, но самият ръб ще остане остър.

Инструментите за фаска позволяват на художниците да избират ръб и след това да добавят произволен брой фаски, за да заоблят ръба. Това е полезен инструмент, но трябва да се използва внимателно, тъй като може лесно да добави нежелани многоъгълници или да причини конфликти с топологията, ако към една фаска се добавят твърде много детайли.

Използвайте Adobe Substance 3D, за да създавате вдъхновяващо изкуство, без да се занимавате с многоъгълници.

За много 3D работни процеси моделирането с многоъгълници може да изглежда неизбежно. Управлението на топологията може да се превърне в кошмар, особено в ситуации, при които може да не се налага използването на перфектно рационализирана мрежа. Това важи особено за сфери на дейност, фокусирани върху производството на продукти, които искат да се възползват от 3D.

В тези ситуации наличието на софтуер, който не само ви позволява да създавате форми бързо и ефикасно, но също така може да осигури висококачествени резултати както за моделирането на твърда повърхност, така и за органично повърхностно моделиране, може да бъде определящо за целия ви успех в 3D.

Adobe Substance 3D Modeler е работещ с воксели софтуер за скулптиране, който има за цел да направи 3D моделирането също толкова интуитивно и естествено, както и работа с истинска глина. През целия процес на скулптиране художниците не трябва да се тревожат за многоъгълници, топология или UV картографиране. Всички тези стъпки се обработват от софтуера при експортиране и художникът разполага с различни опции за експортиране, които му помагат в управлението на този процес.

Вижте моделиращия софтуер и останалите приложения на Substance 3D, за да научете повече.

Благодарим ви за интереса към света на Adobe. Нямаме търпение да видим какво ще създадете.

Често задавани въпроси

ЗАЩО 3D МОДЕЛИТЕ СЕ ИЗГОТВЯТ ОТ МНОГОЪГЪЛНИЦИ?

3D моделите обикновено се започват със създаването на мрежа. Повечето 3D софтуери позволяват мрежата да се гледа в режим на мрежовиден модел, което позволява на потребителя да вижда линиите и върховете, които образуват 3D формата. Мрежата съдържа важни данни, които компютрите използват за правилно рендиране на 3D модела. По този начин многоъгълниците стават естествена необходимост поради естеството на начина, по който мрежите се създават и използват в реално време. Това е и предимството на 3D пред традиционните форми на изкуство, защото мрежата може да бъде анимирана и променяна в реално време без разрушаване.

КАКВА Е РОЛЯТА НА МНОГОЪГЪЛНИЦИТЕ ПРИ РЕНДИРАНЕТО?

3D мрежата е мрежа от многоъгълници, свързани чрез линии и върхове. Самият многоъгълник е просто 2D форма, съставена от най-малко 3 върха и линии, наричани още ръбове. Тези точки, съединени една с друга, създават лица, често наричани триъгълници, четириъгълници или N-ъгълници в зависимост от това колко върхове и ръбове ги образуват. В 3D моделирането N-ъгълниците са всички многоъгълници, които имат повече от четири върха и ръба и се считат за нежелани. Добрата топологична практика препоръчва използването само на триъгълници и четириъгълници за най-чисти резултати.

ЗА КАКВО СЕ ИЗПОЛЗВА МОДЕЛИРАНЕТО С МНОГОЪГЪЛНИЦИ?

Моделирането с многоъгълници се счита за стандарт за 3D моделиране поради използването му в почти всеки търговски 3D софтуер. Използва се за създаване на 3D мрежи с точна и преднамерена топология. Моделирането с многоъгълници е предпочитано във VFX и особено в игрите. Тъй като игрите често изискват много ресурси наведнъж да бъдат рендирани в реално време, разработчиците трябва да се съобразяват с броя на многоъгълниците във връзка с хардуерните ограничения. Различните конзоли и компютри имат различни ограничения по отношение на работния си капацитет. По този начин 3D художниците, които работят в тези работни пространства, предпочитат моделирането с многоъгълници поради засиления контрол върху всеки модел, който то им дава.

https://main--cc--adobecom.hlx.page/cc-shared/fragments/products/substance3d/bottom-blade-cta-s3d-collection