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基本工具集
这一部分描述了在细分表面建模的软件当中的一些基本工具和可选用的各种‘工作的方法’。这里尽量对这些工具做一些通用的解释,因为这些工具在各个不同的软件里面也许叫做不同的名字。当然,有很多的工具这里没有涉及,但是一旦你已经掌握了这里所列出的工具,你就会非常自信的并且有能力去探索不同三维软件当中的各种各样的特殊工具,命令,特性,脚本,抑或是各种插件。
实际上,到时候你甚至可以开发一些自己的工具了!
管理物体和曲面
不同的软件有不同的管理物体的方式。这里所说的‘物体’是指场景当中的一片独立于其他多边形的多边形。例如:头部是一个物体,两只眼睛则是另外两个物体,牙齿又是另外一个物体,等等。有一些软件使用层来管理物体,即,把每个物体放到不同的层里面,这样就可以通过开启和关闭来独立编辑每个物体。
另一些软件则使用层级系统来管理物体——每个物体有一个名字,然后通过在列表当中选择物体的名字来选择这个物体。通常只用被选择/高亮的物体才能够被编辑。同样的,当模型变得很复杂的时候为了便于选择,也可以给分组和曲面命名。例如:对于上述的头部模型来说,可以把所有的一颗一颗的牙齿放在一起分成一组,同时把每一个也命名,这样就可以根据需要来选择每一颗牙齿或者是全部的。
抛开特定的软件不谈,非常重要的一点就是,在开始制作任何模型之前,都一定要好好的规划并且设计好哪部分应该分成一组或者各个部分都应该怎样命名。在开始的时候就把一切都准备好,不能草率行事。开始的时候懒惰会导致整个的模型的制作过程屡受挫折——到了后期再把模型的各个部分独立开来是很困难的。
谨记!物体和曲面的管理在各个三维软件当中是不同的,所以:花时间熟悉你使用的软件的这方面功能。
旋转,缩放,摄象机和视图
在三维世界中移动
理解你使用的程序的基本的移动工具,是建模的基础。各个软件的移动工具有着些许的不同,并且鼠标/快捷键的设置也不尽相同。所以如果你想精通你所使用的建模软件,就要能够非常熟练的使用它的移动工具。
移动工具帮助你在你的模型的周围走来走去,从而在三维世界当中建造你的模型。记住,移动工具移动的是你自己,或者说是你自己的视角,而不是移动你的模型。
- 旋转(Rotate)就是绕着你所选择的物体旋转。
- 缩放(Zoom)就是走向物体,或者远离物体。
- 平移(Dolly/Pan)就像是面冲着物体,然后向侧面走动。
再加上各种其他的工具,比如,滚动,自由移动,向上/下平移,使用这些工具便可以在三维世界中自由的移动。
谨记!一定要熟练的掌握这些移动工具。不能自如的在移动就不能高效的建模。移动的快捷键应该是你最先记住并能能够下意识的反应出来的快捷键。
| 附注:
并非所有的软件都有摄像机/视图的概念,比如ZBrush,就仅有一个固定视图。 |
多重视图
可以熟练的在三维世界中移动以后。便可以通过不同的视图来观察物体了。
首先,什么是视图:
目前为止所谈及的一切都是从‘透视视图’来观察物体。在大多数软件当中都有‘顶视图’,‘底视图’,‘后视图’,‘前视图’,‘左视图’以及‘右视图’等等选项。通常可以在同时打开几个视图,然后通过这几个视图同时观察物。这有助于建造复杂的模型。
绝大多数软件都提供类似于‘四视图’的视图的多视图排列方式。而且允许自定义排列顺序:比如把透视视图放到左上,或者把右视图换成左视图,等等。通常三维软件会把侧/上/前视图显示为网格模式,仅仅把透视视图显示为着色的实体模式,当然,你可以根据需要自己设置这些。
物体,点,边和面
XYZ和工作空间
在继续之前,先来看看物体,点,边,面这些三维世界的组成部分在这个世界当中的所占的位置。
在大多数三维软件中,物体的移动,旋转和缩放是相对于物体的‘中心点’(pivot point)的。一个物体默认的‘中心点’就是这个三维物体的中心,但是这个默认值是可以更改的。另外,也可以设置物体的组成部分的‘中心点’,比如,可以设置一片多边形,或者是一组多边形的中心点。
使用X Y Z来描述物体在三维世界当中的位置。这个世界的中点,即,三个轴相交的地方,坐标是(0,0,0)。其他所有的物体的位置,都使用这物体相对于这个点的距离来表示。
在大多数软件当中,当从‘前视图’观察一个物体的时候,就相当于从Z轴俯视下去:X轴是水平的左右方向,Y轴是竖直的上下方向,X轴的正方向是向右的,Y轴的正方向是向上的。另外,Z轴的正方向多数情况下是在这个视图中,远离摄像机的那个方向,注意,在一些软件中这个数值是相反的,即,远离摄像机的方向是负方向。
通俗的来说,假设你从‘前视图’观察一个物体(实际上就是从Z轴俯视下去):
- 竖直方向是Y轴,上加下减。
- 水平方向是X轴,右加左减。
- 里外就是Z轴,里加外减。
多边形物体的组成
现在你已经可以在这个三维世界当中移动你的视角来观察物体了,那么,如何移动物体或者物体的某一部分呢?
大多数的软件允许用户选择整个物体或者是选择物体的某个部分。
通常来讲,一个物体可以分为以下几个部分:
- 物体 (即整个物体)
- 多边形的面(面)
- 多边形的边(边)
- 多边形的点或者说是顶点(点)
移动,旋转,缩放
物体的每个部分,(当然也包括物体本身)都可以被选中,然后做以下几种操作:
- 移动
- 旋转
- 缩放
- 物体的各个部分以及物体本身可以沿XYZ轴移动,或者在三维空间内自由移动。
- 物体的各个部分以及物体本身可以沿XYZ轴缩放,或者在三维空间内自由缩放。
当一个物体或者某部分被选中的时候,应该能看到类似于下图所示的一个‘操作器’。分别完成移动,缩放,旋转的功能。也有一些软件把这三个‘操作器’放到一起,从而省去了在三种之间来回切换的麻烦。
法线,即,一个面的朝向
切记!一个面只能朝着一个方向。下面的例子中,如图所示,有两个物体,橘黄色的线段就是一个面的法线。它可以帮助你识别每个面的朝向。下图中两个物体的所有面都是朝向外面的。
这个所谓‘法线’对建模的人有什么意义呢?去掉几个面你就知道了,下图中,去掉了正面的四个面后,你可以看到立方体的内部,你可能注意到了背面的几个多边形是透明的——这表示这些面是背对着我们的摄像机的。当然,你仍然可以看到代表发现的橘黄色线段。这个特性叫做‘背面去除’(换句话说,隐藏一个面的背面)
接下来这副图片中的两个多边形非常的相似——只是右侧的立方体所有的面都是朝内的。当然,这两个多边形都关掉了上面提到的‘背面去除’,为的是能看到一个面的正面和背面。在建模当中必须确定所有的面朝着正确的方向,这通常是通过类似于叫做‘反转法线’或者叫做‘统一法线方向’的命令来完成的。
回到移动,缩放,旋转的话题上来,当通过多边形建模的时候,通常是通过快捷键来快速的切换选择点,边或者是面。
快速调整
多数软件都有这个快速调整的功能(通过迅速的调整点到合适的位置来塑造模型),并且这个功能时常是依附于点/顶点的。(尽管现如今边或者是面的快速调节功能也越来越普遍)
这个功能很重要,通过他可以快速的调整点,而不用费事的去选择它们。比如你可以通过拉伸命令来做一个鼻子,然后通过快速调节点来迅速的改变它的外形,直到它看起来像一个鼻子。
镜象 镜象
通常,用户希望得到一个对称的模型。为了节省时间很多软件都提供了围绕某一轴的类似镜像或者是对称的功能。学习和使用这些功能,确确实实能为建模过程节省一些时间。镜像的一侧实际上是被镜像的一侧的一个‘实例’(所谓‘实例’就是一份会自动更新的实例,简单说就是你创建了一个‘实例镜像’,然后你在你的被镜像物体上做的一切都会自动反应到镜像物体上去。)
当模型建好了以后,就删掉镜像的物体,然后通过一个真正的镜像命令产成一片真正的多边形(之前的‘实例’只是原物体的镜像,不是真正的多边形)。然后通过某个命令,把中间的点合并起来。这样,就得到了一个完整的多边形。
下图展示了ZBrush的强大的对称编辑功能。
- `Connect Poly Shape' 是maya的一套很有用的插件。
- 这里是一些提供此类功能的3dsMax的脚本和工具 www.scriptspot.com
- Wings 3D 也有一套很强大的类似工具,并且很多人推荐使用。
- Lightwave 同样有一套类似功能的强大插件在这里。
添加边和分割多边形
添加边和分割多边形工具是细分多边形建模当中非常重要的工具。要塑造外形和添加流畅的边的循环,就要添加\分割多边形。因为各个软件有太多的不同工具,所以没办法一一列举出来,这里仅仅列举几个重要的工具,说说他们的基本用法,抛砖引玉。
列举如下:
- 分割多边形
允许用户选择一条已存在的点,或者,有时候是选择一条边上的一个某个位置,然后在单击临近的一个点,或者是一条边上的一个位置,来添加一条边,从而分割了这个多边形。
- 刀子
顾名思义,像刀子一样分将多边形分割,多数用在除了透视视图之外的其他视图。
- 环状分割
通过添加一条循环的边来把多边形从中间分成两半。通常可以通过一个滑块或者是输入数字来确定这个分割发生的地方。(译注 这××是中国话吗…)
连接/塌陷和合并点
连接:
在多数的三维软件当中的另一个很重要的工具。只需选择两个点,然后选择‘连接’。这时就会创建一条边,‘连接’了这个两个点。也相当于分割了这个多边形。
塌陷:
选择一个边,然后选择‘塌陷’命令,这时候整个多边形就会塌陷成一个点。
合并或者焊接点:
就像字面上说的一样,先后选择两个点,然后运行这个命令,这两个点就会合并成为一个点,一般地,后选择的点的位置会成为合并之后的点的位置。
下图分别表示了上面的三个命令。
拉伸面和边
‘拉伸’是一个在各种三维软件当中都会频繁使用的命令。 `Extrude` or `Smooth shift` is common to most modelling packages and is used frequently. 选择一个面,或者是一个边,如果你的软件支持拉伸边的话。然后选择‘拉伸’命令,就会在已有的面或者是边上创建一个新的面或者是边。如下图所示:
下面的图片分别表示了:
- 1. 从一个立方体上拉伸出两个面
- 2. 拉伸并且缩小四个面
- 3. 拉伸并且向内侧移动四个面
- 4. 通过拉伸四条边来创建了四个新的面
- 5. 通过拉伸四条边来创建了四个新的面
另一种平滑
如我们所知,当一个物体被细分之后,它看上去会平滑一些。
而另一种平滑,即,在不细分多边形,不添加多边形的基础上,使模型看上去平滑一些。选择一些点,然后应用你的软件当中的平滑命令,就能使你的模型在你选择的部分上平滑一些。
但是切记,不要过渡的平滑你的模型,这样你会失去你所有的细节部分。比如:皱纹。
请仔细观察这副图。
| 附注:
有一些三维软件有一种平滑的着色系统,它也会使你的模型看上去平滑,但是这种东西既不是细分了你的多边形,也不是上述的平滑命令。 ZBrush有很多独特的平滑工具,比如平滑画笔。通过他你能交互的实时的平滑你需要的区域,并且看到你的平滑过程。另外一个独特的工具使通过镂空笔刷来绘制一个遮罩,然后在其他的区域应用一个平滑的变形器。 |
限制多边形的面数/在局部添加细节
多边形雕塑家的最大挑战就是使模型的总面数保持在一个合理的范围之内。比如你用工具环状的分割一个一个面,这样就会留下一些你不需要的边。在网上有很多很多这方面的文章和帖子。这里给出几个主要的在局部添加细节的办法。
看上去像三角形的四边形:
这是一个著名的技术,一个看起来像三角形的四边形。也是一种限制多边形面数的简单的方法。使用类似于连接/分割多边形的工具。这样保证了四边形外观看起来像三角形,而作为一个四边形来参加表面的细分。
| 译注: 不知道是原文章仍然在更新当中还是其他原因,这部分解释的不甚清晰,现添加一些个人理解,可以掠过不看。
看图,所谓局部多边形添加就是在不需要循环的时候就不要循环边,然后在高多边形的局部和边数相对较低的的部分的衔接处做一些处理——尽量使用四边形来衔接,这样在细分的时候才不会出问题。这里讲的就是处理这些‘衔接’的方法。 |
收缩:
这是一种很普遍的方法,能使你从高多边形的区域进入多边形比较稀疏的区域。比如从面部到前额。这类‘收缩’的方法,包括‘星型连接’,或者是下图所述的这种方式。如果运用恰当,便不会造成任何问题。
添加褶皱和皱纹:
如果你需要类似皱纹的东西,比如前额是一个大的循环,添加皱纹的方法是在这个循环上分割出一个小的循环,皱纹的循环。如图所示:
局部细分
通过‘软选择’来移动顶点
在建模的不同阶段,可能需要移动一部分相邻多边形来塑造外形。这时候如果一个一个点的移动,就会让人觉得很乏味同时缺乏效率。所以,需要一个‘磁力’工具,这类工具也被称作‘软选择’。通常这种工具能够设置它所能影响到范围。即,移动一个点的时候,在其周围会有多少点会被影响到。





















