文 許春祥老師 

專題圖片03.jpg

Max自R2版加入NURBS之後,往後的各版本分別對Polygon、Patch增強功能,Max建模可說是非常完備了。這篇文章將簡略的說明Polygon、Patch、NURBS這三種建模的方式以及在何種情形下,使用那一種建模比較適當。同時也說明那一種方式是目前使用最頻繁的建模方式。

Polygon建模

Polygon(多邊形)的建模方式就是由不同大小的面所組合而成,這方式已存在多年,也可以說動畫軟體必備的建模工具。由多邊形建模所建立的模型其模型的精細度是以模型的用途來決定物體面的多寡。如動畫電影中的角色人物多邊形的面會比即時3D遊戲裡的人物高的很多 。

專題圖片01.jpg

 

多邊形建模的過程

多邊形建模使用範圍非常廣泛,如建築方面的牆、窗、門和室內的傢俱,因為這些物件的線條幾乎是直的。處理起來的效果就越好。

而多邊形的缺點也是存在,隨著模型的精細度越高所產生的面就越多,相對的對硬體執行的效率也會受到影響。除非你的硬體很高檔。

NURBS 建模

NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)建模的優勢就是在處理圓滑的表面上有很好的效果,在處理細節上不需要太多的邊線。

專題圖片03.jpg

NURBS所建立的模形

NURBS的表面是一連串的曲線和控制點所構成,依NURBS曲線邊移動控制點時,它就會推拉曲線本身。比方說,在一平面上把Point往上拉時,連周圍附近的區域也會受到影響。

NURBS建模比多邊形建模來的有彈性,不需要太多的邊線面就可以表現模型的細緻感。其執行效率比多邊形建模來的有效率。模型表面看起來線條不多,但彩現之後卻可顯示平滑的質感。就是NURBS有這種的優勢,所以使用它來建立人物、汽車模型是最佳的方法。

雖然NURBS有其優勢,但它也有做不到的地方,就是繪出筆直的角度產生區塊。因為NURBS模型大多數都是曲形的表面,遇到轉角處時,視埠拉遠時看起來是直的,拉近視埠之後,它還是彎曲的。

MAX從R3 版起有一個修改工具很像NURBS,就是可以使用一般的Spline線條繪出物件的輪廓(如上圖),然後使用 Line 及鎖點,把各個輪廓的點接起來,注意點和點之間要重疊。而輪廓的曲線幅度則是透過Spline 點的貝茲控點調整。最後加入Surface 修改就可產生面。

Patch 建模

Patch(塊面)建模的方式並不是建構在面上,而是由邊線來建模,控制邊線的是貝茲曲線。邊線的方向會影響Patch 建模的結果。

調整貝茲曲線可讓Patch 的結果產生平滑的結果。

 

專題圖片02.jpg

使用貝茲調整使方形成平滑的曲面

使用Patch建模最大的優勢,就是它可以簡單地製作出平滑的表面,不像多邊形建模需要更多的邊線才可以達到。

Patch 建模的過程是將已存在的塊面再延伸出一個塊面,如此擴展方式來建立複雜的表面物件。

Patch 與NURBS 有其相似的地方,就是在視圖上看起來細節不多,但彩現後就可以看出細緻的程度。所以Patch建模使用的範圍也是很廣泛。

Patch建模上還是有其不便的地方,比方說,一開始使用Loft 或者是Lathe 方式建模,後續想要以Patch方式延伸建模時,就無法使用了。

用那種方式來建模

看到這邊也許你會有個疑問,到底要用那種方式建模是最有效率?其實不用想太多,這三種建模方式,只要你習慣其中一樣就可以了。以筆者來說,多邊形建模是我選擇的方式,一旦你熟悉之後,就不會再去碰其他二種方式了。

你也許會問,多邊形不是細節多才能產生好的曲面,這樣不是很沒效率。沒錯,但是別忘了,軟體可是會改版的喲!MAX 在R2版之後便陸續提供了轉換的方法。如你使用多邊形建模建立人物或汽車,只要加入MeshSmooth 修改,就可指定平滑程度為NURMS(功能與NURBS同),這樣結果就可保持低多邊形而又有如NURBS平滑的曲面了。

那種建模方式使用者最多

從台灣、大陸所出版的書籍至發佈在美國知名3D網站上的玩家,使用多邊形建模是佔大多數。而台灣有些大專院校是教授NURBS 。所以學校所教的與市場上所用的,還是有些不同。是好或不好,筆者也不敢下定論。就讓學習者自己去體會了。

 

更多資訊請到許春祥老師技術論壇

, , , , ,

lccnetvip 發表在 痞客邦 PIXNET 留言(0) 人氣()