Čo je mnohouholník v rámci 3D modelovania?

Ako príklad mnohouholníkov a hotových 3D modelov si predstavte štruktúru jednoduchej kocky. Kocka má šesť stien, 12 hrán a 8 vrcholov spojených tak, že vytvárajú jeden objekt. Vďaka týmto základným princípom môžu umelci počítačovej grafiky používať mnohouholníky na vytváranie akýchkoľvek tvarov.

Ak sa pozriete na sieť alebo drôtový model akéhokoľvek 3D objektu, uvidíte množstvo mnohouholníkov pospájaných dohromady, ktoré vytvárajú daný tvar od ľudskej tváre až po niečo, čo sa zrodilo výlučne z predstavivosti.

Vysoko polygónový model odkazuje na sieť, ktorá bola vytvorená s extrémnymi detailmi a zvyčajne bez ohľadu na konečný počet mnohouholníkov. Vysoko polygónové modely často nie sú vôbec vytvorené s mnohouholníkmi. Zvyčajne sa modelujú pomocou 3D metód založených na voxeloch.

Jeden voxel si môžete predstaviť ako pixel v 2D diele. Každý pixel uchováva informácie o farbe. A voxel nie je výnimkou. Ide o jeden bod, ktorý uchováva relevantné 3D informácie, a každý má svoje miesto v trojrozmernej mriežke.

Tieto metódy umožňujú umelcom modelovať 3D objekty v reálnom čase. Po dokončení môžu 3D model exportovať ako sieť a v takom prípade sa o polygonálne modelovanie postarajú počítačové algoritmy. Výsledky sú často pôsobivé, ale preplnené, pokiaľ ide o mnohouholníky. Preto sa nazývajú vysoko polygónové.

To nás privádza k retopológii: procesu premeny vysoko polygónového modelu na nízko polygónový model. Existuje niekoľko metód a rôzne softvéry môžu mať dokonca k dispozícii špecifické nástroje, ktoré s procesom retopológie pomáhajú. Pre mnohých umelcov je to nevyhnutný krok v ich pracovnom procese.

Najčastejšie umelci zjednodušujú topológiu, ale zložitejšiu verziu vysoko polygónového modelu pridajú na povrchové textúry objektov. Týmto spôsobom sa stratí minimum detailov, hoci dôjde k výraznej optimalizácii výkonu modelu.

Rozdelenie je užitočný nástroj a technika na vytváranie hladkých 3D modelov z mnohouholníkov. Vezmime si náš predchádzajúci príklad jednoduchej kocky, ktorá má len šesť stien. Každú stenu kocky by sme mohli rozdeliť na menšie kvadranty. Umelec by napríklad mohol kocku rozdeliť raz vertikálne a raz horizontálne, čím by každú stenu rozdelil na štyri menšie steny.

Rozdelenie predstavuje skvelý spôsob, ako zvýšiť počet mnohouholníkov a zároveň umožniť, aby sa základný tvar stal východiskovým bodom pre modelovanie. Vo všeobecnosti možno rozdelenie dokončiť v dvoch typoch.

• Jednotné rozdelenie. Vtedy je celý objekt rozdelený rovnomerne. A má to vplyv na celú sieť.
• Selektívne rozdelenie. Pri tomto spôsobe rozdelenia si umelec vyberie len jeden kvadrant, napríklad jednu stenu, a uskutoční požadovaný počet rozdelení. Zvyšok siete zostáva nezmenený.

Samotné hrany modelu sú dokonale ostré. Znova si vezmime príklad kocky, kde dve steny zdieľajú jednu hranu. Môžete manipulovať s uhlom medzi dvomi stenami a upraviť ho tak, aby bol pravouhlý, tupý alebo ostrý, ale samotná hrana zostane ostrá.

Nástroje na skosenie umožňujú umelcom vybrať hranu a potom pridať ľubovoľný počet skosení na zjemnenie hrany. Je to užitočný nástroj, ale mali by ste ho používať opatrne, pretože môže ľahko pridať nežiaduce mnohouholníky alebo spôsobiť konflikt s topológiou, ak sa do jedného skosenia pridá príliš veľa detailov.

Pri mnohých 3D pracovných postupoch sa polygonálne modelovanie môže zdať nevyhnutné. Správa topológie sa môže zdať ako otrava, najmä v situáciách, keď nepotrebujete mať dokonale zjednodušenú sieť. To platí najmä pri odvetviach zameraných na produkty, ktoré chcú využívať výhody 3D.

V takýchto situáciách môže mať softvér, ktorý nielenže umožňuje rýchle a efektívne rozpracovanie tvarov, ale dokáže tiež vytvárať vysokokvalitné výsledky pri modelovaní tvrdých aj organických povrchov, zásadný vplyv na váš úspech v 3D.

Adobe Substance 3D Modeler je modelovací softvér založený na voxeloch, ktorého cieľom je, aby 3D modelovanie bolo rovnako intuitívne a prirodzené ako práca so skutočnou hlinou. Od začiatku až do konca sa umelci nemusia starať o mnohouholníky, topológiu či UV mapovanie. O všetky tieto kroky sa postará softvér pri exporte a umelec má k dispozícii možnosti exportu, ktoré mu pomáhajú tento proces riadiť.

Objavte Modeler a ostatné aplikácie Substance 3D a zistite viac.

Ďakujeme, že ste preskúmali svet spoločnosti Adobe. Už sa nevieme dočkať, čo vytvoríte.