3D մոդելավորման մեթոդների ներածություն
Այս կայքում, մենք հնարավորություն ունեցանք ծածկել երկու surfacing եւ համեմատաբար խորությամբ, եւ մենք վերջերս քննարկեցինք 3D մոդելի անատոմիայի մասին : Բայց ցավոք, մենք դեռեւս անտեսում էինք 3D մոդելավորման գործընթացի վերաբերյալ ցանկացած մանրամասն տեղեկատվություն տրամադրել:
Իրավունքները ճիշտ դնելու համար դժվար է աշխատել մի քանի բովանդակությամբ հոդվածներ պատրաստող, որոնք ուղղված են ինչպես 3D մոդելավորման գեղարվեստական, այնպես էլ տեխնիկական կողմերին: Թեեւ մենք ընդհանուր առմամբ ներկայացրեցինք մոդելավորմանը մեր քննարկման մեջ: համակարգչային գրաֆիկայի խողովակաշար , այն հեռու էր համապարփակ: Մոդելավորումն ընդարձակ թեմա է, եւ մի փոքր պարբերություն կարող է հազիվ քերծել մակերեւույթը եւ զբաղվել առարկայական արդարությամբ:
Առաջիկա օրերին մենք տեղեկատվություն կտրամադրենք որոշ ընդհանուր մեթոդների եւ նկատառումների մասին, որոնք պետք է կատարվեն ձեր սիրած ֆիլմերի եւ խաղերի վրա աշխատող մոդելավորողների կողմից:
Այս հոդվածի մնացած մասի համար կսկսենք ներկայացնել համակարգչային գրաֆիկայի ոլորտի համար 3D ակտիվներ ստեղծելու համար օգտագործված յոթ ընդհանուր մեթոդներ.
Ընդհանուր մոդելավորման մեթոդներ
Box / Subdivision մոդելավորում
Ներդիրի մոդելավորումն այն բազմակողմանի մոդելավորման տեխնիկան է, որտեղ նկարիչը սկսում է երկրաչափական պրիմիտիվ (խորանարդ, ոլորտ, գլան եւ այլն), այնուհետեւ զտում է իր ձեւը, մինչեւ ցանկալի տեսքը հասնի:
Տուփ մոդելավորողները հաճախ աշխատում են փուլերով, սկսած ցածր լուծման ցանցից , ձեւավորելով ձեւը, ապա ցանցը բաժանելով, ծանր եզրեր հարթելու եւ մանրամասները ավելացնելու համար: Բաժանման եւ վերամշակման գործընթացը կրկնվում է մինչեւ ցանցը պարունակում է պոլիոմենալ մանրամասներ, որպեսզի պատշաճ կերպով փոխանցվի նախատեսված հայեցակարգին:
Box մոդելը, հավանաբար, բազմաբնույթ մոդելավորման ամենատարածված ձեւն է եւ հաճախ օգտագործվում է եզրագծային մոդելավորման տեխնիկայի հետ (որը մենք կքննարկենք ընդամենը մի պահ): Մենք ուսումնասիրում ենք տուփի / ծայրի մոդելավորման գործընթացը այստեղ ավելի մանրամասն:
Եզրագծային մոդելավորում
Եզակի մոդելավորումն այլ պոլիգոնալ տեխնիկան է, սակայն հիմնականում տարբերվում է իր բռնցքամարտի մոդելավորման գործընկերից: Եզրագծային մոդելավորման մեջ, այլ ոչ թե սկզբնաղբյուրի ձեւից ու վերամշակությունից սկսած, մոդելը, ըստ էության, կառուցված է կտորների կողմից, տեղադրելով բազմաշերտ դեմքերի փաթաթվածներ ակնառու ուրվագծերով, ապա լրացնելով դրանց միջեւ առկա բացերը:
Դա կարող է անսպասելիորեն բարդ լինել, բայց որոշակի ցանցերը դժվար է ավարտել միայն տուփ մոդելավորման միջոցով, մարդկային դեմքը լավ օրինակ է: Մակերեսը պատշաճ կերպով մոդելավորելու համար պահանջվում է ծայրահեղ հոսքի եւ տոպոլոգիայի խիստ կառավարում, իսկ կոնտուր մոդելավորման շնորհիվ ճշգրտությունը կարող է անգնահատելի լինել: Փոխարենը, փորձելով կոկիկ բազմաշերտ խորանարդի (որը շփոթեցնող եւ հակասող ինտուիտիվ) լավ աչքի գոտի ստեղծելու փոխարեն, շատ ավելի հեշտ է կառուցել ակնարկի ուրվագիծը եւ այնտեղից մոդելավորել մնացածը: Երբ հիմնական ուղենիշները (աչքերը, շրթունքները, շրթունքները, քիթը, jawline) մոդելավորվում են, մնացածը ձգտում է գրեթե ավտոմատ կերպով ընկնել:
NURBS / Spline մոդելավորում
NURBS- ը ավտոմեքենաների եւ արդյունաբերական մոդելավորման համար ամենից շատ օգտագործվող մոդելավորման տեխնիկան է: Ի տարբերություն բազմաբնույթ երկրաչափության, NURBS ցանցը չունի դեմքեր, եզրեր կամ գագաթնակետեր: Փոխարենը, NURBS մոդելները կազմված են սահուն կերպով մեկնաբանված մակերեւույթներից, որոնք ստեղծվել են երկու կամ ավելի Bezier կորիների միջեւ (որը նաեւ հայտնի է որպես splines):
NURBS կորերը ստեղծվում են մի գործիքով, որը շատ նման է MS ներկով գրիչի գործիքին կամ Adobe Illustrator- ին: Եզրագիծը ձեւավորվում է 3D տարածության մեջ եւ խմբագրվում է CV- ների (վերահսկողության հենարաններ) կոչվող մի շարք բռնակներ տեղափոխելու միջոցով: NURBS- ի մակերեսը մոդելելու համար նկարիչը տեղադրում է կորպուսների առաջատար գծերը եւ ծրագրային ապահովումը ավտոմատ կերպով ինտերֆեյացնում է միջեւ տարածությունը:
Alternatively, NURBS- ի մակերեւույթը կարող է ստեղծվել առանցքային առանցքի շուրջ պրոֆիլի կորի վերածելու միջոցով: Սա սովորական (եւ շատ արագ) մոդելավորման տեխնիկա է, որը բնութագրվում է բնության մեջ գինու բաժակների, ծաղկամանների, թիթեղների եւ այլն:
Digital Sculpting- ը
Տեխնոլոգիական արդյունաբերությունը սիրում է խոսել խտրական տեխնոլոգիաների մասին որոշակի առաջընթացի մասին: Տեխնոլոգիական նորամուծություններ, որոնք փոխում են որոշակի խնդիր առաջադրելու մասին: Ավտոմոբիլը փոխեց մեր ճանապարհը: Ինտերնետը փոխեց տեղեկատվությունը եւ հաղորդակցվելու եղանակը: Թվային քանդակագործությունը խաթարող տեխնոլոգիա է, այն իմաստով, որ օգնեց անվճար մոդելավորողներին տոպոլոգիայի եւ ծայրահեղ հոսքի բարդ սահմանափակումներից եւ թույլ է տալիս նրանց ինտուիտիվ կերպով ձեւավորել 3D մոդելներ նորաձեւության մեջ, որը շատ նման է թվային կավին քանդակելուն:
Թվային քանդակագործության մեջ մշուշները ստեղծվում են օրգանական ձեւով, օգտագործելով (Wacom) պլանշետային սարքի օգտագործումը մոդելի ձեւավորելու եւ ձեւավորելու համար, գրեթե ճիշտ այնպես, ինչպես քանդակագործը կպահի իրական կավե կտորների վրա: Թվային քանդակագործությունը վերցրեց բնույթ եւ ստեղծագործական մոդելավորում նոր մակարդակի վրա, դարձնելով գործընթացը ավելի արագ, ավելի արդյունավետ եւ թույլ տվեց արվեստագետներին աշխատել բարձրորակ բանաձեւերով, որոնք ունեն միլիոնավոր պոլիգոններ: Քանդակված մաշկը հայտնի է մակերեսային մանրամասների նախկինում անհավատալի մակարդակների եւ բնական (նույնիսկ ինքնաբուխ) էսթետիկ:
Ընթացակարգային մոդելավորում
Համակարգչային գրաֆիկայի ընթացակարգային խոսքը վերաբերում է ալգորիթմային ձեւով արտադրվող որեւէ բանին, այլ ոչ թե արվեստագետի ձեռքով ձեռքով ստեղծմանը: Գործավարական մոդելավորման ընթացքում կադրերը կամ օբյեկտները ստեղծվում են օգտագործողի սահմանած կանոնների կամ պարամետրերի հիման վրա:
Հանրաճանաչ շրջակա միջավայրի մոդելային փաթեթներում Vue, Bryce եւ Terragen- ի բոլոր լանդշաֆտները կարող են ստեղծվել `սահմանելով եւ փոփոխելով շրջակա միջավայրի պարամետրերը, ինչպիսիք են սաղարթության խտությունը եւ բարձրությունը, կամ ընտրելով լանդշաֆտների նման անապատ, ալպին, ափամերձ եւ այլն:
Ընթացակարգային մոդելավորումն հաճախ օգտագործվում է օրգանական կառուցվածքների համար, ինչպիսիք են ծառերը եւ սաղարթները, որտեղ կա գրեթե անսահման փոփոխություն եւ բարդություն, որը նկարիչի ձեռքով գրավելու համար շատ ժամանակ կլիներ (կամ անհնար է ընդհանրապես): SpeedTree- ի կիրառումը օգտագործում է ռեկուրսիվ / ֆրակտալային ալգորիթմ `յուրահատուկ ծառեր եւ շրուբբերներ ստեղծելու համար, որոնք կարող են tweaked միջքաղաքային բարձրության, ճյուղի խտության, անկյունի, կեռի եւ տասնյակ, եթե ոչ հարյուր այլ այլ տարբերակների համար: CityEngine- ն օգտագործում է նմանատիպ մեթոդներ, որոնք առաջացնում են ընթացակարգային քաղաքային պատկերներ:
Image- ի վրա հիմնված մոդելավորում
Պատկերի վրա հիմնված մոդելավորումն այն գործընթացն է, որով փոխակերպվող 3D օբյեկտները ալգորիթմապես ստացվում են ստատիկ երկկողմանի պատկերների շարքից: Image- ի վրա հիմնված մոդելավորումն հաճախ օգտագործվում է այն դեպքերում, երբ ժամանակի կամ բյուջետային սահմանափակումները թույլ չեն տալիս լիովին իրականացված 3D ակտիվների ձեռքով ստեղծել:
Պատկերային մոդելավորման ամենահայտնի օրինակն այն էր, The Matrix- ում , որտեղ թիմը ոչ ժամանակն էր, ոչ էլ ռեսուրսները, ամբողջական 3D մոդելները մոդելավորելու համար: Նրանք նկարահանել են 360 աստիճանի ֆոտոխցիկի դիզայնով գործողությունների հաջորդականությունը եւ այնուհետեւ կիրառել մեկնաբանական ալգորիթմ `թույլ տալով« վիրտուալ »3D ֆոտոխցիկի շարժումը ավանդական իրական աշխարհների հավաքածուներում:
3D սկանավորում
3D սկանավորումն իրական աշխարհային օբյեկտների թվայնացման մեթոդ է, երբ անհրաժեշտ է լուսանկարչական ռեալիզմի աներեւակայելի բարձր մակարդակ: Իրական աշխարհը (կամ նույնիսկ դերասանը) սկանավորվում է, վերլուծվում է եւ հումքի տվյալները (սովորաբար x, y, z կետի ամպ) օգտագործվում է ճշգրիտ պոլիգոնալ կամ NURBS ցանցի առաջացման համար: Սկանումը հաճախ օգտագործվում է այն ժամանակ, երբ պահանջվում է իրական աշխարհիկ դերասանի թվային ներկայացում, ինչպես Բենջամին Բուտոնի The Curious Case- ում, որտեղ գլխավոր հերոսը (Բրեդ Փիթը) ֆիլմում հակադարձում է:
Նախքան գնալով անհանգստանալով 3D սմարթֆոնների փոխարեն, փոխարինելով ավանդական մոդելավորողներին, հաշվի առեք մի պահ, որ զվարճանքի ոլորտի համար մոդելների օբյեկտների մեծ մասը իրական աշխարհային համարժեքներ չունեն: Մինչեւ մենք սկսում ենք տեսնել տիեզերանավներ, օտարերկրացիներ եւ մուլտիպլիկացիոն կերպարները, վստահ լինելով, որ մոդերների դիրքերը CG- ի ոլորտում հավանաբար անվտանգ են: