هر حوزه‌ای واژه ها و اصطلاحات تخصصی خود را دارد که دنیای مدلسازی سه‌بعدی هم از این قائده مستثنا نیست. برای فعالیت در حوزه سه‌بعدی باید با تعدادی محدود از مفاهیم و اصطلاحات این حوزه آشنا باشیم که در ادامه به بررسی آنها میپردازیم:
- 3D Modeling: مدلسازی سه‌بعدی به اختصار یعنی ایجاد یک ساختار ریاضی سه بعدی از یک ایده یا شی با استفاده از نرمافزارهای مدلسازی سه‌بعدی.
ممکن است فکر کنید این اصطلاح آنقدر ساده است که نیازی به توضیح آن نداریم اما بد نیست که به صورت کوتاه آن را مرور کنیم. محصول نهایی میتواند تصویری دو بعدی (رندر) باشد یا به صورت فیزیکی با استفاده از پرینتر های سه‌بعدی ساخته شود. این مدل ها بطور گسترده ای در گرافیک کامپیوتری (بازی های ویدیویی، پزشکی، معماری و صنایع سینما) کاربرد دارند.
- Mesh: مجموعه ای از رئوس، لبه‌ها و وجوه، که سطوح چندضلعی (معمولا سه یا چهار) و در نهایت یک مدل سه‌بعدی را ایجاد می‌کنند.
چیزی که راجع به مش‌ها مهم است، سطح پیچیدگی آنهاست که به فاکتور چندضلعی بودن آنها برمیگردد. چند‌ضلعی‌های بیشتر، پیچیدگی بیشتر و درنهایت رندر‌های پیچیده‌تر و زمان‌برتری را به دنبال خواهند داشت.
- Non-Uniform Rational Basis Spline (NURBS): یک چهارچوب مدل سازی سه بعدی بر اساس منحنی‌های هندسی اولیه و منحنی‌های ترسیم شده.
NURBS میتواند هم اجسام هندسی استاندارد مانند خطوط، دایره‌ها، بیضی‌ها، کره‌ها و همچنین اشکال هندسی آزاد مانند بدنه ماشین و بدن انسان را به دقت نمایش دهد. مقدار اطلاعات مورد نیاز برای نمایش یک قطعه هندسی با استفاده از NURBS از مدلسازی رایج polygon بسیار کمتر است. زیرا با روش نربز می‌توانید از چندین منحنی ساده اشکال پیچیده ای را به وجود آورید، در صورتی که در روشهای دیگر باید برای هر مدل از ویرایش‌های پیچیده و تعداد زیادی سگمنت استفاده کرد. درجه، نقاط کنترل، گره ها و قانون ارزیابی اصطلاحات مورد استفاده در نربز هستند که بعدها به تفصیل به آنها میپردازیم.
- 3D Rendering: نهایی کردن مدل خام تولید شده به عنوان یک مدل سه‌بعدی جهت نمایش.
رندر مانند پردازش مدل خام برای به دست آوردن محصول نهایی است که شامل نهایی کردن مدل با تغییر رنگ، نور و عمق میدان، جلوه های ویژه و افزودن بافت است. پس از مدلسازی اولیه، مدل شامل یک سری اشکال هندسی در قالب سه بعدی است (همان مش‌ها) که اسکلت مدل سه بعدی را تشکیل می دهند. در مراحل بعد می توان آنها را با استفاده از نرمافزارهای تخصصی رندرینگ مانند کی‌شات به محصول نهایی تبدیل کرد.
- Rapid Prototyping: نمونه‌سازی سریع به فرآیند مدلسازی و ارائه یک مدل سه‌بعدی و چاپ مدل نهایی اشاره دارد.
خدمات طراحی نمونه اولیه (پروتوتایپ) به آزمایش کارایی طراحی محصول قبل از تولید انبوه کمک می کند. این فرآیند شامل طراحی پیچیده به کمک کامپیوتر یا تکنیک های دیگر برای مونتاژ سریع یک بخش فیزیکی یا مدل یک محصول است. در این روند از چاپگر سه بعدی برای ارائه مدلی با کیفیت استفاده میشود.
- Ambient lighting: نورپردازی محیطی
در مدلسازی سه‌بعدی، به نور یکنواخت و چند جهته اشاره دارد که محیط را از همه طرف روشن میکند و منبع آن مشخص نیست. سطحی از نور را بدون تابش خیره کننده بیش از حد فراهم می کند تا مخاطب بتواند مدل را به خوبی کاوش کند. بسیاری از نرم افزار های سه بعدی پلاگین هایی برای اندازه گیری و رندر نور دارند مثل (V-Ray، کرونا و…).
- Beveling: از بین بردن لبه های تیز مدل
این فرایند در مرحله پست پروداکشن انجام میشود و ظاهری واقعی‌تر و طبیعی به مدل می‌دهد.
- Texture Mapping: نقشه‌برداری از بافت، به عبارت ساده‌تر استفاده از رنگ، کاغذ دیواری و یا روکش یک شی
در این فرایند یک سطح دو بعدی دارای بافت، سطوح مدل سه بعدی را پوشانده و متریال خاصی را شبیه سازی میکند و به طبیعی‌تر شدن مدل بسیار کمک میکند.
- Low or high-Poly Models: این عبارات جهت اشاره به تعداد چندضلعی‌ها (polygon) استفاده می‌شوند.
مدلهای لوپولی از چند ضلعی‌های کمتری ساخته شده اند و معمولا در انیمیشن‌ها و ریگینگ کاربرد دارند. از مزایای لوپولی‌ها سهولت بارگذاری، مشاهده و ویرایش آنهاست. با یک مدل ساده لوپلی، جزئیات زیادی ندارید ولی سرعت بیشتری در تمام مراحل خواهید داشت.
های‌پولی‌ها برعکس لوپولی‌ها از تعداد بیشتری پولیگان تشکیل می‌شوند و جزئیات بیشتری ارائه می‌کنند. اما ویرایش و انیمیت کردن آنها به مراتب سخت‌تر و زمان‌بر‌تر خواهد بود.
- Rigging: اسکلت‌بندی، تکنیکی برای تعریف محدوده عمل و حرکات یک کارکتر سه‌بعدی.
مهمترین نکته ای که باید در نظر بگیرید این است که ریگینگ یک ویژگی منحصر به فرد برای مدلهای انسانی نیست. شما می توانید هر شی یا مدلی را اسکلت‌بندی کنید. معروف‌ترین نمونه‌ها، ساختمان‌ها،کهکشان یا حتی چراغ مطالعه معروف پیکسار هستند.
- UV map: اطلاعات دو بعدی یک مش سه‌بعدی
نمایش مسطح تمام سطوح یک مدل سه بعدی برای سازماندهی تکسچرها استفاده می شود (زیرا چیزی به نام تکسچر سه‌بعدی وجود ندارد و پایه تکسچرها همیشه یک تصویر دو بعدی است و گاها با توجه به پیچیدگی مدل برای نمایش درست بافت‌ها به اصطلاحات نیاز پیدا می‌کنیم). یک یووی مپینگ دقیق و حرفه ای، یک مدل استاندارد و خوب را به دنبال خواهد داشت.
- UV Unwrapping: فرایند تبدیل تبدیل مش سه‌بعدی به اطلاعات دو‌بعدی
- 3D Sculpting: مجسمه سازی سه بعدی، فرآیند ایجاد یک مدل سه بعدی از طریق pinch و push در نرم افزارهای تخصصی
همانطور که یک مجسمه ساز معمولی یک بلوک از خاک رس را می گیرد و آن را دستکاری می کند تا شکل مناسبی پیدا کند، یک مجسمه ساز دیجیتال با یک کامپیوتر، ماوس و متریال‌های مجازی یک مدل سه‌بعدی ایجاد میکند. اسکتالپتینگ بیشتر بر تغییر شکل خطوط و اشکال متمرکز است، بنابراین جزئیات بیشتر، بی‌نظمی‌ها و ویژگی‌های منحصر به فردی را اضافه میکند. در این فرایند از ابزارها و براش‌های متفاوتی استفاده میشود.
منابع
CG Puzzle Team
همه مطالب نویسنده
