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3D建模的那些事

2020-10-07 08:33

　　我們都知道3D打印之前必須要建模，那么3D建模是怎么回事呢？讓我們來研究一下吧！

3D也就是三維圖片，不像現實世界里，真實的三維空間，有真實的距離空間。計算機里只是看起來很像真實世界，因此在計算機顯示的3d圖形，就是讓人眼看上就像真的一樣。而3D建模通俗來講就是通過三維制作軟件通過虛擬三維空間構建出具有三維數據的模型。3D建模大概可分為：NURBS和多邊形網格。

這時候肯定有人會問：用什么軟件去建模呢？如何建模呢？讓我們一起探討一下吧!

首先建模的軟件有很多，這里我們列舉一些供大家參考。當然具體需要小伙伴們自己去實操啦！

3Ds MAX

3D Studio Max，常簡稱為3ds Max或MAX，是Autodesk公司開發(fā)的基于PC系統(tǒng)的三維動畫渲染和制作軟件。其前身是基于DOS操作系統(tǒng)的3D Studio系列軟件，最新版本是2018。在Windows NT出現以前，工業(yè)級的CG制作被SGI圖形工作站所壟斷。3D Studio Max + Windows NT組合的出現一下子降低了CG制作的門檻，首先開始運用在電腦游戲中的動畫制作，后更進一步開始參與影視片的特效制作，例如X戰(zhàn)警II，最后的武士等。

3Ds MAX

Maya

Maya是美國Autodesk公司出品的世界**的三維動畫軟件，應用對象是專業(yè)的影視廣告，角色動畫，電影特技等。Maya功能完善，工作靈活，易學易用，制作效率極高，渲染真實感極強，是電影級別的高端制作軟件。

Maya 集成了Alias/Wavefront ***的動畫及數字效果技術。它不僅包括一般三維和視覺效果制作的功能，而且還與***的建模、數字化布料模擬、毛發(fā)渲染、運動匹配技術相結合。Maya 可在Windows， MacOS X，Linux 與 SGI IRIX 操作系統(tǒng)上運行。在市場上用來進行數字和三維制作的工具中，Maya 是首選解決方案。

Softimage|XSI

全球最**的數字媒體開發(fā)、生產企業(yè)，AVID公司于1998年并購了SOFTIMAGE以后，于1999年底推出了全新的一款三維動畫軟件Softimage|XSI。 Softimage包括旗下的XSI、CAT、Face Robert已經被AutoDesk公司收購！

據Softimage公司聲稱，這將是**個將非線性概念引入到三維動畫創(chuàng)作中的軟件。它將完全改變現有的動畫制作流程，極大地提高創(chuàng)作人員的效力。 Softimage**代版本的代碼名是Sumatra。Softimage是由加拿大國家電影理事會制片人Daniel Langlois于1986年創(chuàng)建的，致力于一套由藝術家自己開發(fā)設計的三維動畫系統(tǒng)，其基本內容就是如何在業(yè)內創(chuàng)建視覺特效，并產生一批新的視覺效果藝術家和動畫師。Softimage至今已有17年的歷史，是全球最**的三維動畫軟件之一，曾經長時間壟斷好萊塢電影特效的制作，在業(yè)界一直以其優(yōu)秀的角色動畫系統(tǒng)而聞名。1999年底推出全新一代的三維動畫軟件Softimage|XSI，由于其非線性動畫的特色及大量的技術改進，使業(yè)界再次的刮目相看。

Softimage|XSI最知名的部分之一是它的Mental Ray超級渲染器。Mental Ray圖像渲染軟件由于有豐富的算法，圖像質量優(yōu)良，成為業(yè)界的主流，而只有XSI和Mental Ray是無縫集成在一起，而別的軟件就算能通過接口模塊轉換，Preview（預調）所見卻不是最終Rendering所得，只有選擇XSI作為主平臺才能解決此問題。

Rhino

Rhino是是美國Robert McNeel & Assoc.開發(fā)的PC上強大的專業(yè)3D造型軟件，它可以廣泛地應用于三維動畫制作、工業(yè)制造、科學研究以及機械設計等領域。它能輕易整合3DS MAX 與Softimage的模型功能部分，對要求精細、彈性與復雜的3D NURBS模型，有點石成金的效能。能輸出obj、DXF、IGES、STL、3dm等不同格式，并適用于幾乎所有3D軟件，尤其對增加整個3D工作團隊的模型生產力有明顯效果，故使用3D MAX、AutoCAD、MAYA、Softimage、Houdini、Lightwave等3D設計人員不可不學習使用。

　　建模軟件有了，那如何建模呢? 其實3D建模的分為以下幾個階段：

(1)前期準備。在作圖之前首先要確定所用的單位是毫米，然后用Shift+I將CAD導入3DMAX中。將導入的CAD圖形移動到世界坐標(0，0，0)，然后全選導入的線將其群組為底圖，凍結底圖。接著調入其他的CAD平面。打開二維捕捉，將捕捉點設置為垂直和中點，這樣便于前期繪圖操作。將導入的圖層外輪廓疊放在一起，然后將上面圖層在TOP圖中沿Y軸移動作為參考。

同理導入建筑的各立面圖，將其群組，使其外輪廓線與平面外輪廓對齊，再凍結，作為參考。沿X軸90°旋轉立面。如果發(fā)現無法捕捉到凍結后的點的話，一定要查看捕捉設置。

(2)生成實體。有了底圖的幫襯，在上面拉墻體就極為容易了，這時候重要的是要保證新建的墻體的面最少，計算量盡可能的少。**是重新用線描出平面墻的形狀，這樣畫出來的線才是個整體。此時，注意要將“StartNewShape”后面的對號勾掉，畫出的線才可能是整體的。然后給墻體體線添加”Extrude”命令，設置建筑的外墻寬度370mm或240mm.同時為了節(jié)省面，立面的窗框也作為整體處理。這時候給強體賦上材質。

3D建模過程中有很多的細小構件，一定要在每建完一個模型后都即使的給它賦上材質，同時每個材質在材質球上**都標上名字，將來如果需要進一步調整，就可以選擇材質球，將使用同一材質的物體選出來，通過Alt+W鍵來對單獨視窗里的物體進行編輯。在確定修改之后，對使用同一材質的物體添加editablemesh命令，進行塌陷處理為同一物體，這樣就可以盡可能的減少面與線的運算，提高效率。但是塌陷命令是不可逆的，使用的時候一定要謹慎。

(3)攝像機。在完成塌陷后就可以對物體追加目標聚光燈了。在任一視窗內按C鍵，就將其切換成攝像機窗口了。然后調整攝像機及目標點的高度，一般是在前視圖種將其向Y方向移動1600mm即可。此時為了便于觀察，一般都會對窗口版面做一調整。我一般會在ViewportConfiguration/layout中選擇左右平鋪的方式，它能保證你有**的視窗和最實用的操作界面。

　　最后再給小伙伴們分享一些建模前的準備吧！

1、3D建模前，建一個空文件，每座樓都用這個文件為開始。

（1）單位設置為毫米（MM）--兩個位置都設。

（2）制式為PAL，調整合適的關鍵幀長度。

（3）打開渲染面版，濾鏡設置為Catmull-Rom。

（4）渲染尺寸為720*576或720*404，高清畫面為1920*1080,比例為1.067。

（5）設置RAY Depth Control下的Maximun Depth為1 ，只打開Enable，其余選項關閉（材質球中光線跟蹤在制作過程中，Trace Mode下選擇第二項Reflectio）。

（6）把施工圖所涉及的材質分好，建立多個材質球，每個材質都按實際起名，如：玻璃。

2、3D建模技巧 [2] 中，建立地形、遠景、單獨特寫鏡頭。

（1）這些都用一個空文件為開始。

（2）單位設置為米（M）--兩個位置都設。

（3）材質不設，根據制作物體來設，地形、遠景分別最終生成一個復合文件，單獨鏡頭根據鏡頭本身而定，起名明確。