众所周知,我们生活在一个丰富多彩、充满活力的三维世界里。草在风中摇曳,鸟儿由远及近的歌唱经常在我们耳边回响,潺潺的河水沿着群山流淌...在我们看来,所有这些事情都是如此的亲切和自然,但是我们今天要谈论的是用计算机真实地模拟这个复杂的现实世界。这个过程的第一步是3d建模。
目前市场上流行的3d建模软件主要有:加拿大maxon公司的4d影院,美国欧特克公司的3ds max和maya,以及已经在github上开通的blender(俗称blender)。当然,还有很多其他的软件,比如胡迪尼,波萨达斯工作室,等等。虽然不同的软件有不同的底层语言和基本架构,但它们的工作原理基本相同,都有可编辑的三维视图界面和各种建模工具,但入门的难度不同。
通常,面向公众的3d建模是在计算机上构建现实世界中的各种事物,但这并不准确。在用计算机模拟现实世界的过程中,这一步确实是必要的,但不是全部。接下来,我将按照流程顺序逐一介绍整个装配线。(图为c4d的演示)
一、建模
所谓的建模就是在计算机中勾勒出现实生活中具体物体的形状。请注意,我在这里谈论的只是形状。例如,一本书是一个长方体,一个杯子是一个上下半径不同的圆柱体加上一个弯曲的圆柱体(手柄)。通常,这个过程是最低级的工作,也是整个过程中最无聊、最耐心的测试。
如图所示,这是一个闹钟模型。因为它只是一个形状,所以你看到的和真实的东西很不一样
这项工作是所有3d建模软件中最好的。每个软件都有优秀的和多样化的建模工具箱,但是它有不同的算法。也许你不太明白这个原则。在计算机看来,所有的形状都是由不同的多边形拼接而成的,就像一条曲线可以被视为无数短直线的马赛克一样,3d建模也是如此。
该图显示了图1中模型的线条显示
这就是我所说的算法决策。由于不同的软件有不同的计算方法,线分布的密度也会不同。虽然最后看起来没什么不同,但它会在下一部作品中出现。但它可以手动调整,这只是麻烦。(通常称为布线)
第二,雕刻
这一步在一些建模过程中是不必要的,比如上面设置闹钟。一般来说,它是对模型表面的深度模拟,主最好看的武侠小说要用于复杂模型,如人物的建立。如果我们想描绘老人脸上的皱纹和衣服上的不同纹理,我们应该使用这个功能。最常用的软件是zbrush,上面我们没有提到。因为这个过程很复杂,在简单的模型中没有必要,所以这里就不介绍了。
第三,材料
在基本模型初步建立之后,为了实现对真实事物的高度恢复,我们必须为我们建立的模型抛光材料。例如,颜色和材料(金属、玻璃等。),因为不同的材料会有不同的反射光和粗糙度,所以人们会有不同的感觉。
该图是材料着色后的模型
图中显示了用于添加材质着色器的工具
第四,照明
在现实世界中,我们之所以能看到物体,是因为除了少数能自我发光的物体之外,大多数物体都把光反射到我们的眼睛里。因此,如果我们想使我们的3d模型更加逼真,我们必须在场景中合理地使用灯光。
图中显示了添加灯光和hdr地图后的效果图
v.翻译
这一步是所有操作中最重要的部分。显然,好坏将直接影响你最终作品的整体水平。事实上,渲染这个词存在于很多领域。例如,视频剪辑成为可播放产品的过程就是渲染。这个过程需要高性能的计算机。如果是一个极其复杂的模型,有上亿个多边形,加上材料和灯光,所有这些都需要高性能的中央处理器和显卡的支持。
以上是3d建模的全过程,以上提到的武炼巅峰最新章节只是静态处理,比如模拟建筑的概念图、产品的建模图等等。世界在变化,这些软件在动态图形方面也有出色的表现。至于具体的介绍,我们将在下期讨论。
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