Úvod do 3D modelovania tvrdých povrchov

Zamyslite sa nad najúžasnejšími 3D modelmi, aké ste kedy videli – roboti, 3D modely vozidiel a budov, modelovanie zbraní a ďalšie stroje majú jedno spoločné. Tá vec? Modelovanie tvrdých povrchov.

Pravdepodobne ste už dobre oboznámení so svetom modelovania tvrdých povrchov. Tu je rýchly prehľad úplných základov.

Čo je 3D modelovanie tvrdých povrchov?

Modelovanie tvrdých povrchov v programoch ako ZBrush a Blender je niečo, čo budete môcť robiť vždy, keď vytvoríte niečo, čo vytvoril človek a ktoré nie je organické. Rozdiel medzi organickým a anorganickým modelovaním sa nakoniec scvrkáva na niekoľko kľúčových faktorov:

• Hladký, zrkadlový, obložený dizajn.
• Pevné, štruktúrované telesá.
• Geometrický a často industriálny motív.
• Zameranie na zložité detaily.
• Zvyčajne zahŕňa aspoň jednu os symetrie.
• Farby a materiály sú vo všeobecnosti ohraničené sieťou.
• Modely s tvrdým povrchom často silno kreslia referencie z reálneho života.

Niektorí profesionáli v tomto odvetví používajú inú definíciu zameranú skôr na prísnosť výroby – model s tvrdým povrchom je ktorá nie je zmanipulovaná alebo zdeformovaná počas svojej úlohy v animácii alebo hre, ale je len statickou rekvizitou alebo prostredím element. Tento spôsob myslenia nie je veľmi bežný; pre väčšinu 3D umelcov je predmetom a štýlom koniec-všetko, tu je všetko.

Modelovanie tvrdých plôch samo o sebe nie je presne modelovanie CAD. Čím viac realizmu dokážete začleniť do svojho modelu s pevným povrchom, tým presvedčivejšie a vzrušujúcejšie ho budete vidieť a používať. Niektoré znalosti mechaniky idú ďaleko; výskum vás bude fascinovať, ak zistíte, že inklinujete k tomuto typu témy.

Pokiaľ ide o klasifikáciu vášho 3D modelu, neexistuje žiadne prísne pravidlo – vo všeobecnom zmysle však predmet, ktorý sa bežne nedeformuje ani nedeformuje, ako napríklad robustný kovový kľúč, sa dá bezpečne vložiť do tohto kategórii.

Príklady modelovania tvrdých povrchov

Pre príklady modelov s tvrdým povrchom sa stačí poobzerať okolo seba. Varná kanvica na teplú vodu na vašom pulte, požiarny hydrant pred vaším bytom a dokonca aj diaľkové ovládanie vášho televízora sa kvalifikujú. Možnosti sú odtiaľto ešte vzrušujúcejšie.

Najpopulárnejšie projekty modelovania tvrdých povrchov presahujú rámec každodenných predmetov – 3D umelci dokážu prežiť svoje najdivokejšie fantázie, Steven Spielberg sa prenesú do sveta zázrakov a hrôzy. Ak chcete začať, tu je niekoľko našich obľúbených nápadov na modelovanie tvrdých povrchov pre začiatočníkov:

• Vozidlá
• Zbrane
• Stroje a stroje
• Roboty
• Budovy a architektúra
• Dizajn nábytku
• Modelovanie produktov
• Čokoľvek vyrobené strojom alebo človekom

Bežné a inšpirujúce sekundárne prvky v modelovaní tvrdých povrchov zahŕňajú:

• Rúry
• Ozubené kolesá
• Mechanické kĺby a páky
• Kolesá
• Prvky vyžarujúce svetlo
• Obrazovky
• Tlačidlá
• Rukoväte
• Prieduchy
• Zátvorky

Vzhľadom na to však stojí za zmienku aj to, že mnoho dizajnov pevných povrchov je vyrobených z vecí, ako je kov a plast, „mäkké“ prvky môžu byť stále zahrnuté v kontexte.

Gumové pneumatiky terénneho vozidla sú jedným z takýchto prípadov a z hľadiska technickej náročnosti nespĺňajú žiadne požiadavky. Napríklad pri navrhovaní behúňa ide o modelovanie tvrdého povrchu do T, napriek tomu, že sú oveľa mäkšie ako zvyšok modelu.

Súvisiace: Ako používať krivky NURBS v 3D modelovaní: Návod na miešanie

Techniky modelovania tvrdých povrchov pre začiatočníkov

Modelovanie tvrdých povrchov zvyčajne začína geometrické primitívum, ktorá sa potom hierarchicky spresňuje. Aby sme zobrazili každý detail na prednom paneli karosérie WALL-E, musíme ho najprv rozobrať do komponentov – napríklad jeho ovládací panel v hornej časti by mal byť oddelený od jeho zhutňovania odpadu prístroja.

Môžete začať rozoberať svoj predmet pohľadom aj logikou. Veci, ktoré sa spájajú, sa dajú ľahko rozlíšiť; ak sa to má rozpadnúť, je to jasná čiara, ktorú treba nakresliť. Každý čiastkový prvok sa potom oveľa ľahšie zhmotní a ozdobí.

Vo svete modelovania tvrdých povrchov neexistujú žiadne pravidlá, ale určite môžeme odporučiť viac ako niekoľko osvedčených postupov, ktoré by sme vo všeobecnosti mali dodržiavať:

• Primitívum môžete rozrezať na polovicu pomocou jednej okrajovej slučky (Ctrl + R) a odstráňte jednu stranu, aby ste uvoľnili miesto pre modifikátor Mirror.
• Ak chcete pridať pravidelné drážky okolo tvaru, môžete pridať ďalšie okrajové slučky. Ich striedavé vyťahovanie tvorí skvelý základ pre gripy, sci-fi prvky a ďalšie.
• Booleovské operácie možno použiť na vytváranie čistých, kontrolovaných výrezov a geometrických kombinácií, ako aj na zjednotenie vášho modelu kedykoľvek.
• Udržiavanie čo najjednoduchšej siete vám zvyčajne poslúži z dlhodobého hľadiska, najmä pri vytváraní modelu na začiatku.
• Detaily by mali byť pridané sekundárne, po tom, čo bude do určitej miery dokončená hlavná časť modelu. Akonáhle budete mať životaschopný základ, z ktorého môžete pracovať, vytváranie týchto detailov bude oveľa jednoduchšie a oveľa kreatívnejšie intuitívne.
• Hierarchie a rodičovstvo môžu byť použité na podporu funkčnejšieho modelu, ktorý bude neskôr oveľa jednoduchšie zostaviť.

Ako vždy by ste sa mali snažiť, aby ste si zachovali exkluzívnu sieťovú štvorkolku, aj keď existujú scenáre, v ktorých je to nepochybne zložité. Čím viac cvičíte, tým viac rozpoznáte, keď sa chystáte utiecť do rohu. Udržiavanie vecí čo najčistejších a najjednoduchších bude mať vždy za následok oveľa plynulejší pracovný tok, ako aj oveľa atraktívnejší konečný výsledok.

Súvisiace: Čo sú normály v 3D modelovaní?

Vaším hlavným nástrojom bude 3D softvér, ktorý si vyberiete. Najpopulárnejším softvérom na 3D modelovanie bude vždy Maya, Blender, ZBrush a zvyšok obvyklých podozrivých.

Zatiaľ čo modelovanie tvrdých plôch v ZBrush sa môže v konečnom dôsledku značne líšiť od modelovania tvrdých plôch v Blenderi alebo Maye, veľká časť rozdielov bude povrchná. Väčšina typov softvéru na 3D modelovanie ponúka nasledujúce bežné nástroje a funkcie na modelovanie tvrdých povrchov:

• Extrúzia, možno najjednoduchší nástroj na 3D modelovanie.
• Skosenie, ktoré zaobľuje rohy a hrany.
• Nejaký nožový nástroj, ktorý vám umožní pridať novú geometriu do existujúcej siete.
• Schopnosť rozdeliť celú sieť vášho modelu po rozložení vášho základného dizajnu.
• Všetky bežné 3D operátory – zmena mierky, rotácia a jednoduchý preklad.

Kreatívny inštinkt a vízia, pre ktorú ste nadšení, vám pomôžu viesť cestu – v akomkoľvek type 3D programu môžete vytvoriť čokoľvek. Niekedy to chce len trochu experimentovania, aby ste našli prístup, ktorý najlepšie vyhovuje vášmu štýlu.

Súvisiace: Niekoľko úžasných stránok pre bezplatné textúry mixérov

3D modelovanie tvrdých povrchov je našou najnovšou posadnutosťou

Je 3D modelovanie ťažké? Nie, ak viete, čo hľadáte. Organické modely sú úžasné, ale len málo projektov Blender vo vás zapáli oheň tak, ako skutočne skvelý nápad na modelovanie tvrdých povrchov. Určite nám to škriabe svrbenie.

Blender UV mapovanie: 7 tipov a trikov pre začiatočníkov

UV mapovanie je kľúčovou zručnosťou pre aplikáciu textúr na vaše modely. Tu je niekoľko tipov a trikov na úspech.

Prečítajte si ďalej

O autorovi