全球報道:建模學(xué)習(xí)筆記丨細(xì)分曲面-關(guān)于卡線
下面,將對于曲率化和邊緣卡線進(jìn)一步說明
首先,下圖展示的是一個立方體。
下面是它被細(xì)分曲面后的樣子:
(資料圖片)
可以看到,直接變成了一個球,按照細(xì)分曲面-曲率化中的內(nèi)容應(yīng)該很好理解為何如此,下面是它原來形狀的線框和細(xì)分曲面后形狀的線框圖:
這里就需要加入一個新的概念,那就是結(jié)構(gòu)邊。
所謂結(jié)構(gòu)邊,就是支撐一個物體保持原來形態(tài)的邊,一旦少了結(jié)構(gòu)邊,那么其物體的形態(tài)就被破壞,比如說下圖的立方體,藍(lán)色的線條便是結(jié)構(gòu)邊。
(結(jié)構(gòu)邊意味著面的轉(zhuǎn)折,是兩個面的銜接,這也意味著必須要對所有結(jié)構(gòu)邊都進(jìn)行邊緣卡線方可,不可少掉一個)
當(dāng)刪除掉這些藍(lán)色的邊,實(shí)際上這個立方體原來的形態(tài)就被破壞了,如下圖:
所以,這就是結(jié)構(gòu)邊,去做一個模型的時候,要明白那些邊是結(jié)構(gòu)邊,如此就是引出細(xì)分曲面的作用。
根據(jù)細(xì)分曲面-曲率化中的內(nèi)容,也明白細(xì)分曲面的作用,再通過以上的例圖也更加直觀的明白:當(dāng)給物體添加了細(xì)分曲面后,實(shí)際上對模型最需要關(guān)注的是它的結(jié)構(gòu)邊的變化。
這也是建模中很重要的內(nèi)容,值得注意!
那么,下面繼續(xù)直觀地去觀察,結(jié)構(gòu)邊加了支撐邊(也即細(xì)分曲面-曲率化中加的邊緣邊,這里為了方便,統(tǒng)稱為支撐邊,意思是:這條邊撐起了曲率化下的邊角)的情況:
在上面中,可以看到藍(lán)色的線就是結(jié)構(gòu)邊,只不過是在旁邊加了兩條邊,在細(xì)分曲面的作用下,這條結(jié)構(gòu)邊所在的立方體結(jié)構(gòu)就被保留了,并且根據(jù)細(xì)分曲面-曲率化中的內(nèi)容,支撐邊越近,曲率化作用越小。
(補(bǔ)充:結(jié)構(gòu)邊在二維中,只是一個面的邊,所以只需要一根支撐線即可,但是在三維中,結(jié)構(gòu)邊則是作為兩個面銜接轉(zhuǎn)折的邊,所以有兩個面,因而要有兩條支撐線)
在這里還可以注意到:當(dāng)給中間的結(jié)構(gòu)邊添加支撐邊后,發(fā)現(xiàn)其它結(jié)構(gòu)邊也相應(yīng)多了一條支撐邊(這個可以觀察一下周圍的線即可,主要要分開結(jié)構(gòu)邊和支撐邊來看),但是數(shù)量太少,看起來效果一般。
當(dāng)所有結(jié)構(gòu)邊都有了兩條支撐邊,邊緣的線就會形成一個小矩形,是因?yàn)閷σA艏?xì)分曲面后的結(jié)構(gòu)邊的作用而成。
也因此,有了許多的方法去添加這種支撐邊,最常用的是倒角,各個三維軟件應(yīng)該都有這個建模操作。
這里給出一個結(jié)論:一個結(jié)構(gòu)邊最起碼要有兩條支撐邊。
到這里,相信基本也明白了細(xì)分曲面-曲率化中的內(nèi)容了,總的來說就是觀察結(jié)構(gòu)邊(可以通過刪除你認(rèn)為的邊來看看物體的形態(tài)是否有變化,去確認(rèn)結(jié)構(gòu)邊,但是做久了應(yīng)該會比較快認(rèn)出來),然后添加支撐邊,這是在細(xì)分曲面的階段,但是在大體形態(tài)的階段也需要有一個最基本的思考,建模的過程本來就不是循規(guī)蹈矩的,需要認(rèn)真動下腦子。
比如說下面這個:
藍(lán)色的邊,便是結(jié)構(gòu)邊,如果不確定,可以刪掉看看,同時下面也有對比圖,也即刪掉藍(lán)色邊旁邊的兩條邊看看:
實(shí)際上,兩者的對比很明顯,中間的邊兩邊并不是結(jié)構(gòu)邊,所以刪掉后也無傷大雅,但是這是對于一個模型形態(tài)確定了的結(jié)構(gòu)來說,如果說后續(xù)有其它操作,則不應(yīng)該刪除,這里只做演示。
對其它邊也可以如此實(shí)驗(yàn)一下,也是如此。
這里還有一些補(bǔ)充:那就是按照細(xì)分曲面-曲率化中的內(nèi)容,支撐邊越靠近結(jié)構(gòu)邊,那么曲率化越小,看起來也就越硬朗,這時候模型上的高光也越明顯,這個高光來自于軟件本身的平滑效果,這個平滑效果來自于法線的情況,關(guān)于法線的內(nèi)容后面會涉及到,這里只是簡單提及一下。
說到這里,就不得不說:一個模型渲染的好壞,跟其建模結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系,建模結(jié)構(gòu)就是布線,如果出現(xiàn)太多的極點(diǎn)(這也意味著布線不合理),那么在渲染的時候就容易出現(xiàn)諸多問題,這個在第一節(jié)已經(jīng)提及過,這里只是重新強(qiáng)調(diào)一下,注意布線!
(小提醒:對結(jié)構(gòu)邊進(jìn)行倒角,有時候要比自己通過切割工具手動添加支撐邊來得方便,且不會增加多余的線,這個在以后自己對于模型的制作中也會感受到,手動添加容易多出一些不必要的線,而對結(jié)構(gòu)邊倒角只會在結(jié)構(gòu)邊旁出現(xiàn)兩條支撐邊)
在這里最后簡單總結(jié)一下:
細(xì)分曲面主要是對結(jié)構(gòu)邊起作用,因?yàn)榧?xì)分曲面的曲率化也是針對一個物體的形態(tài)起變化,那么起了變化,就需要通過一些手段去控制,因此便有了邊緣卡線的內(nèi)容。