Enkonduko al 3D Modeligaj Teknikoj
En ĉi tiu loko, ni havis ŝancon kovri ambaŭ aspektojn kaj bildojn en relativa profundo, kaj ni lastatempe diskutis la anatomion de modelo 3D . Sed bedaŭrinde, ni tiom mallektis provizi ian detalan informon pri la 3D-modela procezo.
Por agordi la aferojn, ni malmulte laboras preparante plenmanon da artikoloj, kiuj fokusigas la artajn kaj teknikajn flankojn de 3D-modelado. Kvankam ni donis ĝeneralan enkondukon al modelado en nia diskuto pri la? komputila grafika dukto , ĝi estis malproksime de kompleta. Modeligo estas ekspansia temo, kaj malgranda alineo apenaŭ skrapas la surfacon kaj faras la subjektan justecon.
En la venontaj tagoj, ni provizos informojn pri kelkaj el la komunaj teknikoj kaj konsideroj, kiujn devas esti faritaj de la modelantoj laborantaj en viaj plej ŝatataj filmoj kaj ludoj.
Por la resto de ĉi tiu artikolo, ni komencos per enkondukado de sep komunaj teknikoj uzataj por krei 3D-aktivojn por la komputila grafika industrio:
Komunaj Modeligaj Teknikoj
Skatolo / Subdivida Modelado
Skatodemado estas poligona modela tekniko, en kiu la artisto komencas kun geometria komenca (kubo, sfero, cilindro, ktp) kaj poste refine ĝia formo ĝis la dezirata aspekto atingiĝas.
Skatmodistoj ofte laboras en etapoj, komencante per malalta rezolucio, rafinante la formon, kaj poste subdividas la meson por mildigi malmolajn randojn kaj aldoni detalon. La procezo de subdividado kaj rafinado ripetas ĝis la mesh enhavas sufiĉe da plurangula detalo por konvene transdoni la celitan koncepton.
Skatododado estas verŝajne la plej ofta formo de poligonala modelo kaj ofte estas uzata kune kun etaj modeligaj teknikoj (kiujn ni diskutos en nur momento). Ni esplorrigardas la skatolon / randan modelan procezon pli detale ĉi tie.
Edge / Kontour Modeling
Edge-modelado estas alia plurangula tekniko, kvankam esence malsama de ĝia skatolo-modela kontraŭparto. Proksima modelo, prefere ol komenci kun komenca formo kaj rafinado, la modelo estas esence konstruita peco per peco metante masxojn de poligonaj vizaĝoj laŭ elstaraj konturoj, kaj tiam plenigante iujn interplektojn.
Ĉi tio povas soni neeviteble komplika, sed certaj mesoj estas malfacile kompletigi per skatolo modelado sole, la homa vizaĝo estas bona ekzemplo. Por konvene modeli vizaĝon postulas tre striktan administradon de rando-fluo kaj topologio , kaj la precizeco donita per konturmodado povas esti valora. Prefere ol provi formi bone difinitan okulŝnuron de solida poligonala kubo (kiu estas konfuza kaj kontraŭ-intuicia), multe pli facile konstruas strekon de la okulo kaj poste modeligas la reston de tie. Unufoje la ĉefaj limŝtonoj (okuloj, lipoj, frunto, nazo, makzelo) estas modelataj, la resto inklinas fali en loko preskaŭ aŭtomate.
NURBS / Spline-modelado
NURBS estas modela tekniko uzita plej forte por aŭtomobila kaj industria modeligo. Kontraste kun poligona geometrio, NURBS-mesh ne havas vizaĝojn, randojn aŭ verticojn. Anstataŭe, NURBS-modeloj konsistas el glare interpretitaj surfacoj, kreitaj per "lofting" meso inter du aŭ pli bezaj kurboj (ankaŭ nomataj splinoj).
NURBS-kurboj estas kreitaj per ilo, kiu funkcias tre simile al la pluma ilo en MS-pentraĵo aŭ Adobe Illustrator. La kurbo estas desegnita en 3D-spaco kaj redaktita per movado de serioj nomitaj CV-aj (kontrolaj verticoj). Por modelo de NURBS-surfaco, la artisto metas kurbojn laŭ elstaraj konturoj, kaj la programaro aŭtomate interpolas la spacon inter.
Aliflanke, surfaco de NURBS povas esti kreita per revolvanta kurba kurbo ĉirkaŭ centra akso. Ĉi tio estas komuna (kaj tre rapida) modela tekniko por objektoj, kiuj estas radiaj en naturo-vinaj vitroj, vazoj, platoj, ktp.
Cifereca Skulptaĵo
La teknikaj industrioj ŝatas paroli pri iuj progresoj, kiujn ili nomis perfortaj teknologioj . Teknologiaj novigoj, kiuj ŝanĝiĝas kiel ni pensas pri atingado de certa tasko. La aŭto ŝanĝis la vojon, kiun ni ĉirkaŭas. Interreto ŝanĝis la vojon, kiun ni aliras al informo kaj komuniki. Cifereca skulptaĵo estas disrupta teknologio en la senco, ke ĝi helpis senpagajn reĝilojn de la malfacilaj limoj de topologio kaj rando, kaj permesas ilin intuitive krei 3D-modelojn en tre simila maniero al skulptaĵo de cifereca argilo.
En ciferecaj skulptaĵoj, mesoj estas kreitaj organike, uzante (Wacom) tablojdodon por moldear kaj formi la modelon preskaŭ precize kiel skulptisto uzus rakajn brosojn sur vera fendo de argilo. Cifereca skulptaĵo prenis karakteron kaj infanon modelanta al nova nivelo, farante la procezon pli rapida, pli efika, kaj permesante al artistoj labori per alta rezolucio kun milionoj da pluranguloj. Skulpitaj mesoj estas konataj por antaŭe nepenseblaj niveloj de surfaco, kaj natura (eĉ spontanea) estetika.
Modulado Procedimental
La vorto proceda en komputilaj grafikoj raportas al io ajn generita algoritme, anstataŭ esti kreita permane per mano de artisto. En procedaj modeloj, scenoj aŭ celoj estas kreitaj bazitaj sur reguloj aŭ parametroj difinables por uzantoj.
En la popularaj mondaj pakaĵoj Vue, Bryce kaj Terragen, ĉiuj pejzaĝoj povas esti generitaj per fiksado kaj modifado de mediaj parametroj kiel foliara denseco kaj alteco, aŭ elektante de pejzaĝaj donacoj kiel la dezerto, alpino, marbordo, ktp.
Procedaj modeloj estas ofte uzataj por organikaj konstruaĵoj kiel arboj kaj foliaro, kie estas preskaŭ senfina variado kaj komplekseco, kiu tre ofte (aŭ neebla) konsumis por artisto kapti mane. La apliko SpeedTree uzas rekursie / fractal-bazitan algoritmon por generi unikajn arbojn kaj arbustojn, kiuj povas esti uzataj per redakteblaj agordoj por trunko, branĉa denseco, angulo, buklo kaj dekoj, se ne centoj da aliaj opcioj. CityEngine uzas similajn teknikojn por generi urbajn urbojn.
Bild-bazita Modeligado
Bildo bazita modelo estas procezo per kiu transformeblaj 3D-objektoj estas algoritme derivitaj de aro de statikaj dudimensiaj bildoj. Bildo-bazita moderado ofte estas uzata en situacioj kie tempo aŭ buĝetaj limigoj ne permesas realigi realigitan 3D-aktivon por esti kreita permane.
Eble la plej fama ekzemplo de bildo bazita en modeloj estis en The Matrix , kie la teamo havis nek la tempon nek la rimedojn por modeli kompletajn 3D-arojn. Ili filmis agojn sekvencojn kun 360-gradaj ĉambroj-tabeloj kaj tiam uzis interpretan algoritmon por permesi "virtualan" fotilon 3D-fotadon tra tradiciaj ree-mondaj aroj.
3D Skanado
3D Scanning estas metodo por ciferecigi realajn mondajn celojn, kiam postulas nekredeble alta nivelo de foto-realismo. Real-monda objekto (aŭ eĉ aktoro) estas scannita, analizita, kaj la kruda datumo (kutime x, y, z-punta nubo) estas uzata por generi preciza poligonal aŭ NURBS-mesh. Skanado ofte uzas kiam cifereca reprezento de reala monda aktoro estas postulata, kiel en The Curious Case of Benjamin Button kie la ĉefa karaktero (Brad Pitt) maljuniĝis en reverso laŭlonge de la filmo.
Antaŭ ol vi zorgas pri 3D-skaniloj anstataŭigantaj tradiciajn modelantojn, pripensu dum momento, ke la plejparto de la celoj modelitaj por la industrio de entretenimiento ne havas eksterordinaran ekvivalenton. Ĝis ni ekvidas kosmoŝipojn, eksterteranojn kaj karikajn gravulojn kurante ĉirkaŭe, estas sekura supozi, ke la pozicio de la modelaro en la CG industrio estas verŝajne sekura.