常用三維建模方式有:Polygon多邊形建模、NURBS曲面建模、Parametric參數化建模、Reverse逆向建模,分別了解一下。選擇可以接受或習慣的建模方式。
3D Modeling
三維建模(3D Modeling),通過三維制作軟件 通過虛擬三維空間構建出具有三維數據的模型。
通常情況根據行業需求的不同可以分為:多邊形建模(Polygon Modeling)、參數化建模(Parametric Modeling)、逆向建模(Reverse Modeling)、曲面建模(NURBS Modeling)等。
不同建模方式特點不同,作用也不同。不能肯定那種建模方式好,只能說不同建模方式對應著不同的行業需求。
如:工業類建模需求精確尺寸,參數化建模非常的必要。娛樂業需求的視覺變現力精確沒有高要求,多邊形建模就可以。針對這幾種建模方式,逐一簡單介紹:
多邊形建模 | Polygon Modeling)
多邊形建模(Polygon Modeling),是目前三維軟件中比較流行的建模方法。
Polygon建模對象一般由Vertex(點)、Edge(邊)、 Face(面)、 Element( 整體元素-體)構成。
兩點連成一條邊,三條邊構成一個面,2 個面構成一個多邊形,多個多邊形構成一個實體,這是多邊形建模的基礎原理。
通常情況,一個完整模型由中更多規則四邊多邊形組成,多邊形建模非常適合對精度要求不高的建模,多用于影視、游戲。
娛樂類三維軟件都有多邊形建模模塊,多邊形編輯已經非常的完善,各三維軟件的多邊形建模系統大同小異。
曲面建模 | NURBS Modeling
曲面建模(NURBS Modeling),通俗解釋為:一個頂點可以改變控制范圍的加盟方式
簡單地說,NURBS是專門做曲面物體的一種造型方法。NURBS造型總是由曲線和曲面來定義,要在NURBS表面里生成一條有棱角的邊非常困難。
NURBS建模由曲線組成曲面,再有曲面組成模型表面,而曲線有控制點可以控制曲線曲率、方向、長短。
NURBS建模過程是:點創建了曲線。曲線創建了曲面,也可以通過抽取創建曲面。
創建曲線??梢杂脺y量得到的云點創建曲線,也可以從光柵圖像中勾勒出用戶所需曲線。
根據創建的曲線,利用過曲線、直紋、過曲線網格、掃掠等選項,創建大面積的曲面。利用渲染軟件添加材質以及環境背光等等,最后得出效果圖。
曲面建模:NURBS Modeling 非常適合創建光滑的物體,如:數碼產品、汽車等。
但是這種建模的缺點也很明顯,有點麻煩而且也很難精準參數化。NURBS建模方式并不是淘汰了,但從效率上不及Polygon Modeling,從精確度上不及Parametric Modeling,所以NURBS更多的作為視覺表現使用,也就是最終以生產效果圖或者視頻表現為主。
參數化建模 | 精準
參數化建模(Parametric Modeling),是20世代末逐漸占據主導地位的一種計算機輔助設計方法,是參數化設計的重要過程。
參數化建模環境里,零件由特征組成。特征可以由正空間或負空間構成。
正空間特征是指真實存在的塊(如:突出的凸臺),負空間特征是指切除或減去的部分(如:孔)。
借助參數化建模,可以使用特征和約束捕獲設計意圖,讓用戶可以自動執行重復性更改。參數化建模技術非常適合涉及苛刻要求和制造標準的設計任務。
參數化建模:對設計進行更改后模型會自動更新,能夠輕松捕獲設計意圖,使用戶更容易定義模型在進行某些更改后應有的行為方式,輕松定義和自動創建同一系列的零件,與制造工藝完美結合,縮短了生產時間。
數化建模建模方式多用于工業設計,需要精確的尺寸來輔助設計,原型設計甚至可以直接輸出到機床進行生產加工。
此類建模方式多用:產品設計、室內設計、建筑設計、工業設計等。參數化建模創建的模型也可以導出到三維軟件中進行可視化渲染。
Reverse Modeling | 逆向建模
逆向建模(Reverse Modeling),是基于現實中存在的人物、物品進行逆向建模的一種方式。
逆向建模的技術發展日新月異,目前逆向建模技術逐漸成熟。逆向建模技術中包括:點云逆向建模、照片逆向建模、三維掃描逆向建模等技術。
逆向建模是一種不同的建模思路,無論采用哪種逆向建模的技術,最終都將轉化為多邊形或者三角面的數字模型。生成的模型可用于數字可視化、影視、游戲及其他科研使用。
逆向建模:通過掃描方式(雷達掃描、照片環拍)生成模型,目前技術還無法提供像參數化建模一樣的精準尺寸模型,但是借助實地測量結合逆向建模最后為參數化建模提供建模依據是一個常用的方法。
逆向建模生成的模型通常面數非常高,也需要多邊形建模技術進行優化。目前來說是輔助作用,從長遠來看,有一天計算機會突破面數的限制,需要多久還不確定,但值得提前布局。
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