建模的分类
当今市面上的三维建模软件,如果以面片形状来划分可以分为曲面 (NURBS)建模和多边形网格(Mesh/Poly)建模。其中 Mesh 是三角网格建模,Poly 是四边网格建模。Poly 可以看做 Mesh 的升级版。后面我的网格建模全部用 Poly( 多边形网格建模)来代表。Polygon思路是三维物体都可以细分为若干空间内闭合的多边形(一般是三角形,图例上是四边形想象一下是由两个三角形构成的,而NURBS的思想是三维物体可以若干函数曲线构成 ( 非均匀有理 B 样条 )。
首先,从定义方式就可以看出来,这两种建模方式几乎没有任何可比性。 Polygon里基本不到任何NURBS建模意义相关的参数,NURBS里面也一样,因为描绘世界的根本思路不同。哪个更好呢?结果是各有优缺点。从图片可以看出来,同样是要描绘一个球体Polygon 用到了比 NURBS 更多的数据量,因为由多边形构成的曲线是不连续的,越是为了逼近一个球体,必然要用越多的顶点和多边形来产生平滑的效果。而 NURBS 由于本身就是连续的函数曲线,所以描绘球体这样的物体轻而举,只用了 3 个闭合的圆形,也就是 3 条NURBS 曲线。这种效果可以在汽车外壳模型上更直观的看到差异。试想,一个三维物体,如果用Polygon 建模,远看可能没什么,稍微一拉近,就只能是一堆瓷砖样的面和片。而 NURBS 在设定好度数和连续度下,无论如何放大始终都是完美的。
如果我们再用形象一点的例子来比喻,比如常用的平面设计软件。Poly 就是位图软件 PhotoShop,而 NURBS 则是矢量图软件 CorelDraw。当然两者还各有其他一些优缺点,例如图一当中Polygon构建的圆球,轻松的拖动一个顶点,这个圆球就变成了一个有尖的球体, 里面的任意一个顶点都可以随时修改。而NURBS就没办法了,拖动里面的样条曲线控制点,只能让这个圆球曲率发生一些变化,要达到 Polygon那个有尖的球体,基本上就只有毁掉重做。对于某些模型,NURBS 永远无法做到 Polygon 的细节,而对某些模型来讲,Polygon 永远也无法达到 NURBS 一样精度。
而本教程主要讲解的是“数字雕塑”,就是我们常说的浮雕。首先不管是平面浮雕还是立体浮雕都是属于 Poly 建模。而UG,Creo,AutoCAD等等则是属于 NUBRS 建模。如果将 Poly 的模型导入到 UG,那 UG就会统称这些模型为“小平面体”,并且以点云的形式显示。如果要将这些点云转换为 NURBS曲面。那这个过程有一个大家耳熟能详的名字——逆向工程。
其实不少人很早就发现曲面和网格这两种建模方式的不同,而不同的工作需要选择不同的建模软件。比如很多做模具的人就是一根筋的研究曲面建模。但是研究到最后发现任何软件的曲面功能都无法做到像ZBrush和3D-Coat,Maya,C4D等软件的细节。也有很多人是用3Dmax建模的,发现自己做的模型不能像CAD一样标注出精确的尺寸和投影出视图,到了生产阶段还要在其他软件里面重新画一次。
其实我们选择软件就跟买车是在一个道理。根据不同的路况,载重以及需求就会产生不同种类,不同样式,不同价格的各种车型。假如你是一位工地上拉建材的货车司机,你肯定是要开一辆载重几十吨的大货车。而你是一位地产开发商,出门办公的时候为了出行的舒适和体面多半会选择一辆价值百万以上大排量进口轿车或跑车。
当然这只是常规的思维,并不排除有些大老板为了低调而开个个大货车去公司视察的。而V8和W12引擎的汽车,经过简单的改装,比如在后面挂个拖斗之内的,一样可以用来拉砖头和水泥。而且性能和动力一点也不会输给常规的拖拉机。
而软件也是一样的道理,不同的行业需要熟悉的软件也大相径庭。但是也有某些软件在整个设计领域几乎都有运用。
比如大家非常熟悉的AutoCAD,建筑行业用来画施工图,家装行业用来画布局图,机械行业用来画零件图。电子行业用来画线路图等等。它几乎就是一个万能的软件。就如同一辆轻型的皮卡车,能拉砖,能载人上能走城市高速路,下能行乡村机耕道。
所以在很多行业都有人认为学精一个AutoCAD就够了,学习其他软件都是多余的。如果按照这个理论。每家每户只需要买一辆皮卡就够了,什么轿车,跑车,卡车,火车,地铁都是多余的。
当今市面上的三维建模软件,如果以面片形状来划分可以分为曲面 (NURBS)建模和多边形网格(Mesh/Poly)建模。其中 Mesh 是三角网格建模,Poly 是四边网格建模。Poly 可以看做 Mesh 的升级版。后面我的网格建模全部用 Poly( 多边形网格建模)来代表。Polygon思路是三维物体都可以细分为若干空间内闭合的多边形(一般是三角形,图例上是四边形想象一下是由两个三角形构成的,而NURBS的思想是三维物体可以若干函数曲线构成 ( 非均匀有理 B 样条 )。
首先,从定义方式就可以看出来,这两种建模方式几乎没有任何可比性。 Polygon里基本不到任何NURBS建模意义相关的参数,NURBS里面也一样,因为描绘世界的根本思路不同。哪个更好呢?结果是各有优缺点。从图片可以看出来,同样是要描绘一个球体Polygon 用到了比 NURBS 更多的数据量,因为由多边形构成的曲线是不连续的,越是为了逼近一个球体,必然要用越多的顶点和多边形来产生平滑的效果。而 NURBS 由于本身就是连续的函数曲线,所以描绘球体这样的物体轻而举,只用了 3 个闭合的圆形,也就是 3 条NURBS 曲线。这种效果可以在汽车外壳模型上更直观的看到差异。试想,一个三维物体,如果用Polygon 建模,远看可能没什么,稍微一拉近,就只能是一堆瓷砖样的面和片。而 NURBS 在设定好度数和连续度下,无论如何放大始终都是完美的。
如果我们再用形象一点的例子来比喻,比如常用的平面设计软件。Poly 就是位图软件 PhotoShop,而 NURBS 则是矢量图软件 CorelDraw。当然两者还各有其他一些优缺点,例如图一当中Polygon构建的圆球,轻松的拖动一个顶点,这个圆球就变成了一个有尖的球体, 里面的任意一个顶点都可以随时修改。而NURBS就没办法了,拖动里面的样条曲线控制点,只能让这个圆球曲率发生一些变化,要达到 Polygon那个有尖的球体,基本上就只有毁掉重做。对于某些模型,NURBS 永远无法做到 Polygon 的细节,而对某些模型来讲,Polygon 永远也无法达到 NURBS 一样精度。
而本教程主要讲解的是“数字雕塑”,就是我们常说的浮雕。首先不管是平面浮雕还是立体浮雕都是属于 Poly 建模。而UG,Creo,AutoCAD等等则是属于 NUBRS 建模。如果将 Poly 的模型导入到 UG,那 UG就会统称这些模型为“小平面体”,并且以点云的形式显示。如果要将这些点云转换为 NURBS曲面。那这个过程有一个大家耳熟能详的名字——逆向工程。
其实不少人很早就发现曲面和网格这两种建模方式的不同,而不同的工作需要选择不同的建模软件。比如很多做模具的人就是一根筋的研究曲面建模。但是研究到最后发现任何软件的曲面功能都无法做到像ZBrush和3D-Coat,Maya,C4D等软件的细节。也有很多人是用3Dmax建模的,发现自己做的模型不能像CAD一样标注出精确的尺寸和投影出视图,到了生产阶段还要在其他软件里面重新画一次。
其实我们选择软件就跟买车是在一个道理。根据不同的路况,载重以及需求就会产生不同种类,不同样式,不同价格的各种车型。假如你是一位工地上拉建材的货车司机,你肯定是要开一辆载重几十吨的大货车。而你是一位地产开发商,出门办公的时候为了出行的舒适和体面多半会选择一辆价值百万以上大排量进口轿车或跑车。
当然这只是常规的思维,并不排除有些大老板为了低调而开个个大货车去公司视察的。而V8和W12引擎的汽车,经过简单的改装,比如在后面挂个拖斗之内的,一样可以用来拉砖头和水泥。而且性能和动力一点也不会输给常规的拖拉机。
而软件也是一样的道理,不同的行业需要熟悉的软件也大相径庭。但是也有某些软件在整个设计领域几乎都有运用。
比如大家非常熟悉的AutoCAD,建筑行业用来画施工图,家装行业用来画布局图,机械行业用来画零件图。电子行业用来画线路图等等。它几乎就是一个万能的软件。就如同一辆轻型的皮卡车,能拉砖,能载人上能走城市高速路,下能行乡村机耕道。
所以在很多行业都有人认为学精一个AutoCAD就够了,学习其他软件都是多余的。如果按照这个理论。每家每户只需要买一辆皮卡就够了,什么轿车,跑车,卡车,火车,地铁都是多余的。