3B Model Bileşenleri—Köşeler, Kenarlar, Çokgenler ve Daha Fazlası

click fraud protection

3B modeller, 3B bilgisayar grafiklerinin temel yapı taşlarından biridir. Onlar olmadan bilgisayar animasyonu olmazdı - "Oyuncak Hikayesi", "Wall-E" veya büyük yeşil dev olmazdı. 3D oyun da olmayacaktı ve araba reklamları bugünkü kadar harika görünmezdi.

Her bilgisayar animasyonlu filmdeki veya 3B video oyunundaki her nesne, karakter ve ortam, 3B modellerden oluşur. Bu kılavuzda, yüzleri, kenarları, köşeleri ve daha fazlasını açıklayarak bir 3B modelin ana bileşenlerini yıkıyoruz.

3D Model Nedir?

3B Model, herhangi bir üç boyutlu nesnenin (gerçek veya hayali) bir 3B yazılım ortamında matematiksel bir temsilidir. aksine 2D görüntü, 3D modeller, ölçeklenebilecekleri, döndürülebilecekleri veya serbestçe değiştirilebilecekleri özel yazılım paketlerinde herhangi bir açıdan görüntülenebilir.

3B model oluşturma ve şekillendirme süreci, 3B modelleme olarak bilinir.

3D Model Türleri

Film ve oyun endüstrisinde iki ana tip 3D model kullanılmaktadır. Aralarındaki en belirgin fark, yaratılma ve manipüle edilme biçimleridir (temel matematikte de farklılıklar vardır, ancak bu son kullanıcı için daha az önemlidir).

NURBS Yüzey

Düzgün olmayan bir rasyonel B-spline veya NURBS, Bezier eğrilerinin kullanımıyla oluşturulan pürüzsüz bir yüzey modelidir (bunu MS Paint kalem aracının 3B versiyonu olarak düşünün). Bir NURBS yüzeyi oluşturmak için sanatçı, x-, y- veya z-ekseni boyunca kontrol köşeleri (CV'ler) olarak adlandırılan hareketli tutamaçlarla manipüle edilen bir 3D uzayda iki veya daha fazla eğri çizer.

Yazılım uygulaması, eğriler arasındaki boşluğu enterpolasyon yapar ve aralarında düzgün bir ağ oluşturur. NURBS yüzeyleri en yüksek matematiksel hassasiyete sahiptir ve en yaygın olarak mühendislik ve otomotiv tasarımı için modellemede kullanılır.

çokgen Model

Çokgen modeller veya genellikle adlandırıldığı gibi "ağlar", 3B modelin en yaygın biçimidir. animasyon, film ve oyun endüstrisi ve bunlar, geri kalanı için odaklanacağımız türden makale.

Çokgen Modelin Bileşenleri

İyi modellemede, çokgenler ya dört taraflıdır (dörtlü—karakter/organik modellemede norm) veya üç taraflı (üçlü— oyun modellemede daha yaygın olarak kullanılır). İyi modelciler, amaçlanan şekil için çokgen sayılarını mümkün olduğunca düşük tutmaya çalışarak verimlilik ve organizasyon için çaba gösterirler.

Bir ağdaki çokgenlerin sayısına denir. çoklu sayım, çokgen yoğunluğu denir çözüm. En iyi 3B modeller, bir karakterin elleri veya yüzü gibi daha fazla ayrıntının gerekli olduğu yerlerde yüksek çözünürlüğe ve ağın düşük ayrıntılı bölgelerinde düşük çözünürlüğe sahiptir.

Tipik olarak, bir modelin genel çözünürlüğü ne kadar yüksekse, bir finalde o kadar düzgün görünecektir. işlemek. Daha düşük çözünürlüklü ağlar kutu gibi görünür (unutmayın Mario 64?).

poligonal modeller muhtemelen ortaokulda öğrendiğiniz geometrik şekillere çok benzer. Tıpkı basit bir geometrik küp gibi, 3B poligonal modeller de aşağıdakilerden oluşur: yüzler, kenarlar,ve köşeler. Aslında çoğu karmaşık 3B model, küp, küre veya silindir gibi basit bir geometrik şekil olarak başlar. Bu temel 3B şekiller denir nesne ilkelleri. İlkeller daha sonra modellenir, şekillendirilir ve sanatçının yaratmaya çalıştığı nesneye dönüştürülür.

  • yüzler: Bir çokgen modelin tanımlayıcı özelliği, (NURBS yüzeylerinden farklı olarak) çokgen ağların yönlü, yani 3B modelin yüzeyi yüzlerce veya binlerce geometrik yüzden oluşur.
  • Kenarlar: Kenar, iki çokgen yüzün birleştiği bir 3B modelin yüzeyindeki herhangi bir noktadır.
  • tepe noktaları:Üç veya daha fazla kenar arasındaki kesişme noktasına tepe noktası denir (lütfen. köşeler). Köşelerin x-, y- ve z-eksenleri üzerindeki manipülasyonu (sevgiyle "itme ve çekme köşeleri" olarak anılır) en çok kullanılanıdır. Maya, 3Ds Max gibi geleneksel modelleme paketlerinde çokgen bir ağı son şekline şekillendirmek için yaygın teknik, vesaire.

Teknikler, heykel gibi uygulamalarda çok, çok farklıdır. ZBrush veya Mudbox.

Dokular ve Gölgelendiriciler

Olmadan dokular ve gölgelendiriciler, bir 3D model çok fazla görünmezdi. Aslında, onu hiç göremezsiniz. Dokuların ve gölgelendiricilerin bir 3D modelin genel şekliyle hiçbir ilgisi olmamasına rağmen, görsel görünümüyle ilgili her şeye sahiptirler.

  • gölgelendiriciler: Gölgelendirici, bilgisayarın nasıl görüntülenmesi gerektiğini bilmesini sağlayan bir 3B modele uygulanan bir dizi talimattır. Gölgelendirme ağları manuel olarak kodlanabilse de, çoğu 3B yazılım paketi, sanatçının gölgelendirici parametrelerini kolaylıkla değiştirmesine olanak tanıyan araçlara sahiptir. Sanatçı, bu araçları kullanarak, modelin yüzeyinin opaklık, yansıtıcılık, aynasal vurgu (parlaklık) ve daha onlarcası dahil olmak üzere ışıkla etkileşim şeklini kontrol edebilir.
  • dokular: Dokular ayrıca bir modelin görsel görünümüne büyük ölçüde katkıda bulunur. Dokular, olarak bilinen bir işlemle modelin 3B yüzeyine eşlenen iki boyutlu görüntü dosyalarıdır. doku eşleme. Dokular, basit düz renkli dokulardan tamamen fotogerçekçi yüzey ayrıntılarına kadar karmaşıklık açısından çeşitlilik gösterebilir.

Tekstüre ve gölgelendirme, bilgisayar grafikleri boru hattının önemli bir yönüdür ve gölgelendirici ağları yazmada veya doku haritaları geliştirmede iyi olmak kendi başına bir uzmanlık alanıdır. Doku ve gölgelendirici sanatçıları, bir filmin veya görüntünün genel görünümünde, modelleyiciler veya animatörler kadar etkilidir.