3D მოდელის კომპონენტები - ვენტილები, კიდეები, პოლიგონები და სხვა

ანატომია 3D მოდელი

3D მოდელები 3D კომპიუტერული გრაფიკის ერთ-ერთი უმთავრესი სამშენებლო ბლოკია. მათ გარეშე, არ იქნება კომპიუტერული ანიმაცია-არ Toy Story , არ Wall-E , დიდი მწვანე Ogre.

არ იქნება 3D სათამაშო, რაც იმას ნიშნავს, რომ ჩვენ ვერ მივიღეთ შეისწავლოთ Hyrule დროს Ocarina of Time და სამაგისტრო უფროსი არასოდეს იყო Halo. არ იქნებოდა ტრანსფორმატორების ფილმები (ყოველ შემთხვევაში ისე, როგორც ჩვენ ვიცით ისინი დღეს), და მანქანის რეკლამას არ შეეძლო მსგავსი რამე მსგავსი.

ყველა ობიექტი, ხასიათი და გარემო, ყოველ კომპიუტერზე ანიმაციური ფილმის ან 3D ვიდეო თამაშის, შედგება 3D მოდელებისგან. დიახ, ისინი ძალიან მნიშვნელოვანია CG- ს სამყაროში.

რა არის 3D მოდელი?

3D მოდელი არის 3D პროგრამული გარემოში ნებისმიერი სამგანზომილებიანი ობიექტის (რეალური ან წარმოსახვითი) მათემატიკური წარმომადგენლობა. 2D გამოსახულებისგან განსხვავებით, 3D მოდელები შეიძლება დაათვალიერონ სპეციალიზებული პროგრამული უზრუნველყოფის კრებულიდან ნებისმიერი კუთხისაგან და შეიძლება იყოს მასშტაბური, გარდამავალი, ან თავისუფლად მოდიფიცირებული. 3D მოდელი შექმნისა და ჩამოყალიბების პროცესი ცნობილია როგორც 3D მოდელირება.

3D მოდელების სახეები

არსებობს ორი ძირითადი ტიპის 3D მოდელები, რომლებიც გამოიყენება ფილმი და თამაშები ინდუსტრიაში, ყველაზე აშკარა განსხვავებები ყოფნის ისინი შექმნილი და მანიპულირება (არსებობს განსხვავებები ძირითადი math ასევე, მაგრამ ეს ნაკლებად მნიშვნელოვანია ბოლომდე - მომხმარებელი).

1. NURBS Surface: არაფორმალური რაციონალური B-spline, ან NURBS ზედაპირზე არის გლუვ ზედაპირზე მოდელი, რომელიც შეიქმნა ბეზიელის მოსახვევებში (მაგ. MS Paint კალამი ინსტრუმენტის 3D ვერსია). NURBS ზედაპირის ჩამოყალიბების მიზნით, მხატვარი ორი ან მეტი მოსახვევებით 3D სივრცეში ამახვილებს, რაც შეიძლება მანიპულირება მოახდინოს x, y ან z ღერძის გასწვრივ საკონტროლო vertices (CVs).
   1. პროგრამული უზრუნველყოფის პროგრამა interpolates სივრცეში შორის მოსახვევებში და ქმნის გლუვი mesh მათ შორის. NURBS ზედაპირებს აქვთ უმაღლესი დონის მათემატიკური სიზუსტე და ამიტომ ყველაზე ხშირად გამოიყენება საინჟინრო და საავტომობილო დიზაინის მოდელირებაში.
2. პოლიგონური მოდელი: პოლიგონური მოდელები ან "meshes", როგორც ისინი ხშირად უწოდებენ, 3D ფორმატის ყველაზე გავრცელებული ფორმაა ანიმაციის, კინოსა და თამაშების ინდუსტრიაში, და ისიც უნდა იყოს ისეთი, როგორიც ჩვენ ფოკუსირებული იქნება დანარჩენი სტატია.

პოლიგონური მოდელის კომპონენტები

• სახეობები: პოლიგონური მოდელის განმასხვავებელი მახასიათებელია ის, რომ (განსხვავებით NURBS ზედაპირებისგან) პოლიგონური meshes არის faceted , რაც იმას ნიშნავს, რომ ზედაპირზე 3D მოდელი შედგება ასობით ან ათასობით გეომეტრიული სახე.

კარგი მოდელირებაში, პოლიგონი ან ოთხი მხარეა (კადრები - პერსონაჟები / ორგანული მოდელირება) ან სამი ცალმხრივი ( tris -used უფრო ხშირად თამაშის მოდელირება). კარგი მოდელიერები ცდილობენ ეფექტურობისა და ორგანიზაციისთვის იბრძოლონ, პოლიგონის შენარჩუნების მცდელობა, როგორც მინიმუმ, მაქსიმალურად დაგეგმილი ფორმისთვის.

პოლიგონების რაოდენობა mesh- ში ეწოდება პოლი-რაოდენობა , ხოლო პოლიგონის სიმჭიდროვე ეწოდება რეზოლუციას . საუკეთესო 3D მოდელები აქვს მაღალი რეზოლუციის? სადაც უფრო დეტალურად არის საჭირო - ხასიათის ხელები ან სახე, და დაბალი რეზოლუცია დაბალი დეტალურად რეგიონებში mesh. როგორც წესი, უფრო მაღალი გარჩევადობა მოდელი, რომელიც გამარტივებას გამოჩნდება საბოლოო გაწევა . ქვედა რეზოლუციის meshes გამოიყურებოდეს boxy (მახსოვს მარიო 64 ?).

• კიდეები: ზღვარზეა სამი წერტილი ზედაპირზე, სადაც ორი polygonal სახეები შეხვდება.
• ტერმინები: კვეთის წერტილი სამი ან მეტი კიდეზე გადადის ვეტექსზე ( გრადუსი ). X, y და z- ღერძების მწვავე მანიპულირება (სიფრთხილით მოხსენიებული, როგორც "უბიძგებენ და ზურგს უწოდებენ") არის ყველაზე გავრცელებული ტექნიკა პოლიგონური მასის ჩამოყალიბებაში, საბოლოო ფორმით, ტრადიციული მოდელირების პაკეტებში, როგორიცაა მაია, 3Ds მაქს და ა.შ. (ტექნიკები ძალიან განსხვავდებიან სკულპტურის განაცხადებზე, როგორიცაა ZBrush ან Mudbox.)

პოლიგონური მოდელები ძალიან ჰგავს გეომეტრიულ ფორმებს, რომლებიც ალბათ შეიტყობ საშუალო სკოლაში. ისევე, როგორც ძირითადი გეომეტრიული კუბი, 3D პოლიგონური მოდელები შედგება სახეები, კიდეები და vertices .

სინამდვილეში, ყველაზე რთული 3D მოდელები იწყება მარტივი გეომეტრიული ფორმით, როგორიცაა კუბი, სფერო ან ცილინდრი. ეს ძირითადი 3D ფორმები ეწოდება ობიექტის პრიმიტივებს . პრიმიტივები შეიძლება შემუშავდეს, ჩამოყალიბებული და მანიპულირებული ნებისმიერი მხატვრის მცდელობა შექმნას (რაც უფრო დეტალურად წასვლას გვსურს, დავამუშაოთ 3D მოდელირების პროცესი ცალკე მუხლში).

არსებობს 3D მოდელების კიდევ ერთი კომპონენტი, რომელთა გამოსწორებაც აუცილებელია:

ტექსტურები და shaders

გარეშე ტექსტურები და shaders, 3D მოდელი არ გამოიყურება ბევრი. სინამდვილეში, თქვენ ვერ ნახავს მას საერთოდ. მიუხედავად იმისა, რომ ტექსტურები და shaders არაფერი აქვთ საერთო ფორმა 3D მოდელი, მათ აქვთ ყველაფერი გავაკეთოთ თავისი ვიზუალური გამოჩენა.

• Shaders: Shader არის კომპლექტი ინსტრუქციები მიმართა 3D მოდელი, რომელიც საშუალებას კომპიუტერი იცის, თუ როგორ უნდა იყოს ნაჩვენები. მიუხედავად იმისა, რომ დაჩრდილვის ქსელები შეიძლება კოდირებული იყოს ხელით, უმეტესი 3D პროგრამული პაკეტები აქვს ინსტრუმენტებს, რომლებიც საშუალებას მისცემს მხატვარს უფრო შთამბეჭდავი პარამეტრების ჩამოსაყალიბებლად. ამ ხელსაწყოს გამოყენებით მხატვარი აკონტროლებს სინათლის, მათ შორის გამჭვირვალობის, რელევანტურობის, სპეკულაციის მაღალი სიზუსტის (სიკაშკაშის) და ათობით დანარჩენს.
• ტექსტურები: ტექსტურები ასევე ხელს უწყობენ მოდელის ვიზუალურ გარეგნულს. ტექსტურები ორი განზომილებიანი გამოსახულების ფაილებია, რომლებიც შეიძლება მოდელზე 3D ზედაპირზე გადატანილი იქნეს პროცესით, რომელიც ცნობილია, როგორც ტექსტური რუკების . ტექსტურები სირთულეს ქმნიან უბრალო ბრტყელი ტექსტურისგან სრულიად photorealistic ზედაპირის დეტალამდე.

ტექსტურა და ჩამკეტი არის კომპიუტერული გრაფიკული მილსადენის მნიშვნელოვანი ასპექტი და კარგია შადრევან-ქსელების წერაში ან ტექსტური რუკების შემუშავება. ტექსტურა და shader მხატვრების ისევე როგორც ინსტრუმენტული საერთო სახით ფილმი ან იმიჯი, როგორც მოდელიერები ან ანიმატორები.

თქვენ გააკეთეთ!

იმედია, ამ ეტაპზე, თქვენ იცით ცოტა უფრო მეტი 3D მოდელები და მათი პირველადი მახასიათებლები. მათი ძირითადი, 3D მოდელები მხოლოდ რთული გეომეტრიული ფორმების ასობით პატარა პოლიგონური სახეები. მიუხედავად იმისა, რომ ეს უდავოდ fun წაკითხვის შესახებ 3D მოდელები, ეს კიდევ უფრო საინტერესო, რათა მათ თავს.