I poligoni sono forme 2D utilizzate per creare mesh 3D. Quando andavi a scuola, hai mai fatto quei lavoretti con la carta in cui creavi piramidi o cubi per comprendere le forme in 3D? Ecco, nella modellazione poligonale, un mesh è proprio questo.
Per creare un esempio semplice di poligono e completare dei modelli 3D, prova a costruire un cubo basilare. Un cubo ha sei facce, 12 linee e 8 vertici, uniti insieme per creare un oggetto. Con questi principi semplici, gli artisti CG possono utilizzare i poligoni per creare qualsiasi forma vogliano.
Se guardi il mesh o il wireframe di un qualsiasi oggetto in 3D, vedrai che ci sono diversi poligoni insieme a creare la forma, che può essere qualsiasi cosa, da un volto a qualcosa di completamente inventato.
Con un modello high-poly facciamo riferimento a un mesh creato con tantissimi dettagli e, generalmente, senza considerare il tipo di poligono finale. Spesso, infatti, gli high-poly non sono proprio progettati con i poligoni. In genere, sono invece realizzati con metodi 3D basati su voxel.
Pensa a un voxel come a un pixel nell’arte 2D. Ogni pixel memorizza delle informazioni sui colori. Un voxel funziona allo stesso modo. È un punto singolo che memorizza le informazioni 3D importanti e ha un posto preciso nella griglia tridimensionale.
Utilizzando questi metodi, gli artisti riescono a creare oggetti 3D in tempo reale. Poi possono esportare il modello 3D come mesh e, in tal caso, gli algoritmi informatici si occupano della modellazione poligonale. Il risultato è spesso strabiliante, ma, se si tratta di poligoni, piuttosto gonfio. È per questo che si chiamano “high-poly”.
Ed ecco che arriviamo alla retopologia: il processo di sincronizzazione di un modello high-poly in uno low-poly. I metodi sono diversi e ci sono diversi software che dispongono di strumenti specifici per realizzare il processo di retopologia. Per molti artisti, si tratta di un passaggio necessario nel flusso di lavoro.
Spesso succede che gli artisti semplifichino la topologia, ma costruiscano versioni high-poly più complesse sulle texture delle superfici degli oggetti. In questo modo, si perdono pochissimi dettagli e si ottimizzano moltissimo le prestazioni del modello.
La suddivisione è uno strumento e una tecnica utile per creare facilmente modelli 3D dai poligoni. Prendiamo lo stesso esempio del cubo con sole sei facce. È possibile suddividere ogni faccia del cubo e dividerla in quadranti più piccoli. Ad esempio, un artista può suddividere il cubo una volta in verticale e una volta in orizzontale per poi dividere ogni faccia in quattro facce più piccole.
La suddivisione è un ottimo modo per aumentare il conteggio dei poligoni e far diventare una forma base il punto di partenza della modellazione. In generale, si tratta di una tecnica che può essere realizzata in due modi.
Le linee di un modello sono di per sé perfettamente definite. Consideriamo ancora l’esempio del cubo, in cui due facce condividono una linea. È possibile manipolare l’angolo tra le due facce rendendolo tondo, ottuso o acuto, ma le linee rimarrebbero comunque definite.
Gli strumenti di smusso permettono agli artisti di selezionare una linea e aggiungere qualsiasi numero di smussi per alleggerirla. Si tratta di uno strumento sicuramente utile, ma che deve essere utilizzato con cautela, perché può facilmente aggiungere poligoni indesiderati o causare conflitti con la topologia, se vengono aggiunti troppi dettagli a uno smusso.
Per molti flussi di lavoro 3D, la modellazione poligonale può sembrare irrinunciabile. Infatti, la gestione della topologia può risultare una noia, soprattutto in situazioni in cui non è necessario avere un mesh perfetto. In particolare, è il caso dei settori centrati sul prodotto che vogliono sfruttare il 3D.
In questa situazione, avere un software che non solo permette di bloccare le forme rapidamente e in modo efficiente, ma anche di produrre risultati di qualità per la modellazione di superfici dure e di superfici organiche, può fare la differenza sul risultato del 3D.
Adobe Substance 3D Modeler è un software di sculpting basato su voxel che ha l’obiettivo di rendere la modellazione 3D più gestuale e naturale, come lavorare l’argilla. Dall’inizio alla fine, gli artisti non devono preoccuparsi di poligoni, topologia o mappatura UV. Tutti questi passaggi sono gestiti dal software al momento dell’esportazione e l’artista ha a disposizione delle opzioni di esportazione per aiutarlo nel processo.
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