Главная / Блог / Полигональное моделирование в 3Ds Max

Полигональное моделирование в 3Ds Max

20.04.2021 107

Полигональное моделирование — распространенный и гибкий способ создания 3D-модели. Благодаря ему в программе 3D Studio Max (3Ds Max) вы сможете создать практически любой объект интерьера или экстерьера. В статье подробнее разберем принцип метода и рассмотрим основные инструменты, которыми должен владеть визуализатор.

Оглавление:

Что такое полигональное моделирование

Полигональное моделирование — это способ построения трехмерного объекта в условиях полигональной сетки. Сетка представляет собой сумму одинаковых полигонов-многоугольников, из которых формируется база для будущего объекта.

Полигональное моделирование в 3Ds Max осуществляется при помощи модификатора Edit Poly. Это многофункциональный инструмент, позволяющий совершать разные операции. Трехмерное тело конвертируется в Edit Poly (режим редактирования) и превращается в плоскость, состоящую из ребер, точек, граней. Перечисленные компоненты можно изменять любым доступным образом: передвигать, выдавливать, вытягивать в длину или ширину, масштабировать, вращать, удалять, объединять в группы. Так первоначальное объемное тело может принять совершенно новый вид, стать абстрактным или реалистичным.

Вершины объекта свободно двигаются в любом направлении, иногда поверхности перекрещиваются между собой. Зачастую привязки к реальным единицам измерения нет, ориентироваться приходится на свою интуицию и глазомер. Это творческий, почти ювелирный процесс: иногда приходится выполнить тысячи кликов мышью, чтобы добиться желаемого результата.

Чтобы понять принципы полигонального моделирования, рекомендуем разобраться с базовыми понятиями:

  • 1. Полигон — плоскость в виде нескольких точек в пространстве, соединенных гранями. Зачастую понятия «грань» и «полигон» означают одно и то же. Полигоны образуют сетку в виде огромного числа ячеек. Ячейки могут иметь форму треугольников или четырехугольников, размещаются в трехмерной системе координат. Чем больше полигонов в объекте, тем реалистичнее будет его финальный вид.
  • 2. Вершины — точки, в которых сходятся и соединяются ребра объекта.
  • 3. Ребро — двухмерный объект, или линия, состоящая из двух вершин. Соответственно, три ребра образуют треугольник.

Эффективнее применить моделирование с помощью полигонов, когда:

  • • Нужно создать фигуру без точных измерений и чертежей. Пример: персонажи для мультфильма, рекламы или презентационного видеоролика.
  • • Перед вами стоит творческая задача, например, разработка концепт-арта для игры.
  • • Требуется получить приблизительный визуальный образ, на основе которого впоследствии будет создан детализированный объект.

Невозможно полноценно освоить «3Д Макс» без изучения полигонального моделирования. Это первый и основной способ проектирования объектов людей, животных, автомобилей и целых архитектурных сооружений. На нашем курсе по 3D-моделированию и архитектурной визуализации мы подробно рассказываем о работе с полигонами. В процессе обучения вы сможете применить полученные знания в своем индивидуальном проекте.

Работа с полигонами

Полигональное моделирование разделяется на три типа:

  • • Низкополигональное, или low-poly. Характеризуется небольшим числом полигонов (до нескольких тысяч). Используется для создания «схематичной» модели без точной детализации. Низкополигональная техника используется в индустрии компьютерных игр, анимации. Требует меньше затрат времени и экономично потребляет ресурсы компьютера. Многие занимаются низкополигональным моделированием на ПК или ноутбуках слабой мощности. После проектирования на low-poly уровне реалистичность объекту придается с помощью текстур.
  • • Среднеполигональное — mid-poly. Задействовано среднее число полигонов, чтобы получить объект с умеренной детализацией для рендеринга. Mid-poly нередко используют при создании игр на ПК и консоли.
  • • Высокополигональное — high-poly. Применяется для получения точной геометрии объекта с высокой степенью детализации. 3D-модель отличается плавными изгибами, сильным сглаживанием и фотореалистичностью.

Перед тем как приступить к непосредственно манипуляциям с полигонами, конвертируйте текущий объект в режим editable poly. Для этого кликните ПКМ в окошке проекции, далее в выпадающем меню выберите команду Convert to Editable Poly.

Во вкладке Selection предстоит выбрать подобъекты, которые необходимо видоизменять. Для каждого трехмерного тела существует пять уровней:

  • 1. Vertes
  • 2. Edge
  • 3. Border
  • 4. Polygon
  • 5. Element
Пять уровней

Каждому подобъекту соответствует цифра на клавиатуре от 1 до 5. Горячая клавиша пригодится для быстрого переключения между уровнями. Набор функций и параметры различаются в зависимости от уровня.

Точки, ребра и целые полигоны можно вращать, масштабировать и двигать в желаемом направлении. Так вы шаг за шагом придадите объекту нужную форму. Все инструменты для взаимодействия с подобъектами находятся на командной панели Main Toolbar. Удаление целых полигонов осуществляется при помощи клавиши Delete. Ребра проще всего удалить кнопкой Backspace. Нажатая клавиша Shift позволяет копировать полигоны целиком, создавать новые.

Обзор инструментов

После конвертации объекта в режим полигонов откроется перечень основных инструментов:

  • • Selection (1) — позволяет выбрать нужный уровень.
  • • Soft Selection (2) — выделение отдельных подобъектов с расширенным набором функций.
  • • Edit geometry (3) — режим редактирования геометрии подобъектов.
  • • Attach (4) — присоединяет к текущему объекту элементы каркаса, тем самым образуя новую фигуру.
  • • Detach (5) — отсоединяет выбранный подобъект с преобразованием в отдельный элемент.
polygonal-modeling-basic-tools polygonal-modeling-basic-tools
polygonal-modeling-basic-tools polygonal-modeling-basic-tools

Рассмотрим инструменты на уровне Vertex :

  • • Remove Isolated Vertices (6) — позволяет убрать отдельно лежащие точки объекта.
  • • Collapse (7) — объединяет все точки (вершины) в одну центральную.
  • • Cut (8) — позволяет вставить новые ребра в полисетку: их можно провести между вершинами либо имеющимися ребрами.
  • • Make Planar (9) — располагает выбранные точки в единой плоскости.
  • • Break (10) — добавляет разрыв между точками в выбранном участке.
Vertex

Ключевые опции на уровне Edge:

  • • Select and Rotate (11) — выделение и вращение ребер.
  • • Connect (12) — соединение двух ребер в середине с созданием нового ребра.
  • • Chamfer (13)— образует скругления на редактируемых ребрах.
  • • Bridge (14) — выстраивает полигон (мост) от одного выделенного ребра ко второму.
  • • Create Shape (15)— преобразует выбранные ребра в отдельные линии.
Edge

Наконец, на уровне подобъектов-полигонов пользователю становятся доступны следующие инструменты:

  • • Extrude (16) — выдавливает или вдавливает полигон на нужную величину.
  • • Outline (17) — позволяет расширить или сузить полигон.
  • • Inset (18) — уменьшает или увеличивает площадь полигона без изменения его размера.
  • • Flip (19) — меняет местами стороны полигонов.
  • • Create (20) — создает новый полигон между четырьмя точками.
Polygon

Полный набор инструментов и их применение на практике вы сможете подробно изучить на нашем курсе по архитектурной визуализации в 3Ds Max.

Рекомендации начинающим по работе с полигонами

Перед началом моделирования советуем учесть несколько нюансов:

  • 1. Переходя к полигональному моделированию, освойте работу с примитивами. Научитесь создавать примитивы box, менять их параметры, конвертировать в редактируемый полигон.
  • 2. Удобнее работать с четырехугольными полигонами, т.к. они легче деформируются. С треугольниками придется производить больше манипуляций, что не подходит новичку 3Ds Max. Если нужно, четырехугольники потом преобразуете в треугольники.
  • 3. Если у вас мало опыта, не беритесь за объекты со сложной геометрией. Найдите правильную топологию для каждой новой модели. Мысленно (или на рисунке) разбейте модель на составные части в виде четырехугольников.
  • 4. Для облегчения работы используйте референсные изображения.

Постоянно практикуйтесь, повторяйте технику создания одной модели несколько раз. Так вы доведете навык до автоматизма и со временем сможете моделировать с большей скоростью.

Наши курсы: