3D na Modelo

Ang mga 3D na modelo ay kadalasang ginagamit sa mga videogame, simulation, 3D na pag-edit, CAD, at iba pang mga computer graphics application. Ang isang 3D na modelo ay maaaring maglaman ng 3D na representasyon ng isang bagay, karakter, o kahit isang buong 3D na eksena at maaaring magkaroon ng mga materyales, pag-iilaw, at mga animation na inilapat sa mga ito upang gawin itong napaka-makatotohanan.

Vertices at Mukha

Sa gitna ng anumang 3D mesh-based na modelo ay ang mga vertice at mukha. Ang vertex ay isang punto sa 3D space, at ang isang modelo ay maglalaman ng libu-libo o kahit milyon-milyong mga ito. Nang walang anumang mga mukha, ang isang 3D mesh na binubuo lamang ng mga vertex ay karaniwang tinutukoy bilang a Point Cloud, at kung i-render sa screen ng computer, lalabas ito bilang isang pagpapangkat ng mga punto sa pangkalahatang hugis ng 3D na bagay.

Kasama ng mga vertices, ang isang 3D model mesh ay maglalaman din ng mga mukha, kung minsan ay tinutukoy bilang mga surface. Ang mga mukha ay kung ano ang nag-uugnay sa mga vertice nang magkasama upang tukuyin ang pangunahing hugis ng 3D na bagay. Sa pinakamababa, ang isang mukha ay bubuo ng tatlong puntos, na lumilikha ng isang tatsulok na mesh; gayunpaman, ang ilang mga format ng 3D na modelo, gaya ng OBJ suportahan ang higit sa tatlong panig na mukha. Kasama ng mga mukha, ang isang 3D na modelo ay maglalaman din ng mga normal na mukha. Ang mga ito ay simpleng mga vector na tumutukoy sa direksyon na itinuturo ng mukha at pangunahing ginagamit ng 3D rendering software upang malaman kung ang mukha ay nakaharap o paatras.

Isang teapot na ginawang point cloud

Na-render ang teapot bilang wireframe

Nag-render ang teapot gamit ang mga mata nitong mukha

Sa karamihan ng mga format ng 3D na modelo, ang mga vertice ay iniimbak sa isang tuloy-tuloy na listahan, at ang mga puntong bumubuo sa mga mukha ay tinukoy bilang mga offset sa listahang ito. Nagbibigay-daan ito sa isang vertex na magamit ng maraming mukha nang hindi na kailangang tukuyin ito nang higit sa isang beses. Mayroong ilang mga mas lumang 3D na format, gaya ng STL, na hindi gumagamit ng naka-index na diskarte na ito at tumukoy lamang ng tatlong vertice bawat mukha, na binabalewala ang pagdoble ng data na maaaring idulot nito.

Mga Materyales at Texture

Sa mga vertice at mukha na tumutukoy sa kabuuang sukat at hugis ng 3D na modelo, tinitingnan natin ngayon kung paano tinutukoy ng mga 3D na modelo ang kanilang hitsura. Dito pumapasok ang mga materyales. Ang isang pangunahing materyal ay maaaring maglaman ng isang kulay, at ang materyal na ito ay maaaring ilapat sa alinman sa mga indibidwal na vertice, mukha, o mga bahagi ng 3D na modelo. Maaaring tukuyin ang mas kumplikadong mga materyales gamit ang mga texture na file ng imahe.

Mga Materyales ng Vertex

Ang suporta para sa paglalapat ng materyal sa mga indibidwal na vertice ay hindi pangkalahatan, na may ilang partikular na mga format, gaya ng WRL at 3MF, na magawa ito. Gamit ang mga vertex na materyales, posible na lumikha ng makinis na mga paglipat sa pagitan ng mga kulay ng iba't ibang mga punto sa isang mukha.

Mga Materyales sa Mukha

Karamihan sa mga format ng 3D na modelo ay sumusuporta sa mga materyal sa mukha, na nagbibigay-daan para sa mahusay na kontrol sa hitsura ng 3D na modelo. Sa karamihan ng mga format ng 3D na modelo na sumusuporta sa mga materyal sa mukha, ang bawat mukha ay karaniwang bibigyan ng index sa materyal na gagamitin, na tinitiyak na walang duplikasyon ng materyal na impormasyon. Narito mayroon kaming isang halimbawa ng isang 3D na modelo ng isang kubo, na may unang larawan na nagpapakita ng kubo gamit ang mga kulay ng vertex. Ang pangalawang larawan ay nagpapakita ng isang kulay na materyales sa mukha na ginagamit, habang ang panghuling larawan ay nagpapakita ng 3D cube gamit ang mga texture na materyales.

Isang 3D cube na may mga kulay ng vertex

Ang 3D cube na may mga kulay ng mukha

Ang 3D cube na may mga texture na mukha

Mga animation

Kasama ng mesh geometry na naglalarawan sa pagbuo ng mga 3D na bagay, ilang mga format, gaya ng FBX sumusuporta sa mga animated na 3D na modelo; ang mga ito ay karaniwang mga modelo ng character na kadalasang ginagamit sa mga videogame at animated na pelikula at maglalaman ng iba't ibang mga animation na naglalarawan ng mga pose, bukod sa iba pang mga bagay. Para sa higit pang impormasyon tungkol sa 3D animation, mangyaring sumangguni sa mahusay na ito artikulo na naglalarawan ng mga animated na modelong 3D nang napakahusay.