Osnove 3D modeliranja Izbirni predmet - ntf.uni-lj.si · PDF filemodeliranje s poligoni modeliranje s krivuljami modeliranje s subdivizijo modeliranje z implicitnimi površinami (proceduralni

Embed Size (px)

Citation preview

  • Osnove 3D modeliranjaIzbirni predmet

    Helena Gabrijeli TomcTEKSTILSTVAUNI: Nartovanje tekstilij in oblailVS: Proizvodnja tekstilij in oblail

    GRAFIKEUNI: Grafine in interaktivne komunikacijeVS: Grafina in medijska tehnika

    Univerzitetni in visokoolski tudijski programi

  • Tehnike modeliranja

  • modeliranje s poligoni modeliranje s krivuljami modeliranje s subdivizijo modeliranje z implicitnimi povrinami (proceduralni objekti)

    Jaka Jeji

    Tehnike modeliranja

  • Tehnike modeliranja

    Jaka Jeji

    na podlagi reference

    doloimo tehniko

    modeliranja

    posameznih objektov

  • modeliranje

    Nartovanje uporabe modelirnih tehnik?

    materiali in teksture

    postavitev scene

    upodabljanje

  • Dvorec, Jaka Jeji

  • modeliranje iz kocke (Box modeling)

    modeliranje z izrivanjem - ekstruzijo poligona, robov (Extrusion mod.)

    modeliranje s krivuljami (Spline, Patch modeling)

    UL, NTF, OT, Helena Gabrijeli Tomc, Osnove 3D modeliranja

    http://orgs.usd.edu/nmm/GiftShop/TechnicalDrawings/StradivariCelloDrawing.html

    primer (head Box modeling)http://www.youtube.com/watch?v=7DQWb1ieRYM

    http://orgs.usd.edu/nmm/GiftShop/TechnicalDrawings/StradivariCelloDrawing.htmlhttp://www.youtube.com/watch?v=7DQWb1ieRYM

  • Modeliranje iz kocke

    UL, NTF, OT, Helena Gabrijeli Tomc, Osnove 3D modeliranja

    http://orgs.usd.edu/nmm/GiftShop/TechnicalDrawings/StradivariCelloDrawing.html

    http://orgs.usd.edu/nmm/GiftShop/TechnicalDrawings/StradivariCelloDrawing.html

  • Modeliranje z izrivanjem, ekstruzijo

    UL, NTF, OT, Helena Gabrijeli Tomc, Osnove 3D modeliranja

    http://orgs.usd.edu/nmm/GiftShop/TechnicalDrawings/StradivariCelloDrawing.html

    http://orgs.usd.edu/nmm/GiftShop/TechnicalDrawings/StradivariCelloDrawing.html

  • Modeliranje s krivuljami

    UL, NTF, OT, Helena Gabrijeli Tomc, Osnove 3D modeliranja

    primer (spline modeling): http://www.youtube.com/watch?v=_E7QCi8HDSg

    http://orgs.usd.edu/nmm/GiftShop/TechnicalDrawings/StradivariCelloDrawing.html

    http://www.youtube.com/watch?v=_E7QCi8HDSghttp://orgs.usd.edu/nmm/GiftShop/TechnicalDrawings/StradivariCelloDrawing.html

  • Predstavitev 3D modela v projekcijskih ravninah

  • ini model

    objemajoi kvaderpolni modelbrez tekstur

    ini model brez nevidnih robov

    Naini prikaza

  • Poligonsko modeliranje (Polygonal modeling)

  • Poligonsko modeliranje: osnovna terminologija

  • http://www.youtube.com/watch?v=-bZ7gstIWyI

    http://www.youtube.com/watch?v=-bZ7gstIWyI

  • oglie (vertex) rob lice poligona (povrina, ploskev, face) robovi se stikajo z najmanj dvema drugima poligonoma tevilo robov (3, 4, n-gon)

    Poligoni (Polygons)

    3D modeling & surfacing : modeling and surfacing / Bill Fleming

  • velikostjo tevilom stranic postavitvijo stranic postavitvijo poligona v prostoru povezavo z ostalimi poligoni v objektu

    Poligoni so definirani z:

  • poligonska mrea loljivost modela (tevilo poligonov) uporaba in optimizacija

    Loljivost mree

  • Kaj je normala? smer, senenje, glajenje, teksture, osvetjevanje, animiranje korekcija normal in njihove usmerjenosti

    http://hr.wikipedia.org/wiki/Normala

    Normala (normalni vektor) poligona

    http://hr.wikipedia.org/wiki/Normala

  • Polygonam modeling (Autodesk Maya)

    Normale verteksev poligonov

    Soft, shared vertex normals Hard vertex normalsPolygonam modeling (Autodesk Maya)

    enostranski poligoni obojestranski poligoni

  • Polygonal modeling (Autodesk Maya)

    Normale povrin poligonov

  • Polygonam modeling (Autodesk Maya)

    Usmerjenost normal

  • nekoplanaren poligon (kvadriseti)smer, normala poligona

    Usmerjenost in planarnost poligonov

    3D modeling & surfacing : modeling and surfacing / Bill Fleming

  • Usmerjenost in planarnost poligonov

    Polygonal modeling (Autodesk Maya)

  • Poligonsko modeliranje : Osnovna modelirna orodja in tehnike

  • manipulacija poligonov

    1. osnovne transformacije (premik, nagib, rotacija)

    2. mnoenje poligonov rez, dodajanje poligona (Cut, Insert)

    3. mnoenje poligonov - zaokroanje robov (Bevel, Chamfer)

    4. mnoenje poligonov celega objekta (Tesselation)

    Osnovna modelirna orodja in tehnike

  • modeliranje z mnoenjem1. rotacija okoli osi, vrtenje (Rotate, Lathe, Lattice, Revolve)2. izrinjanje (Extrude, Sweep); frontalno izrinjanje (Frontal Extrusion)3. izrinjanje po poti, profil po krivulji (Path Manipulation)

    kloniranje in urejanje (Cloning, Array)

    Booleanovi operatorji (Boolean operators)

    Osnovna modelirna orodja in tehnike

  • Operacije na nivoju celotnega objekta povrin poligona robovih poligona verteksih

    Osnovna modelirna orodja in tehnike

  • Operacije na nivoju verteksev premiki izvlek povezovanje

    Verteksi

    Polygonal modeling (Autodesk Maya)

  • premik nagib, strig rotacija, zrcaljenje (povrine) izvlek skaliranje (povrine)

    Osnovne transformacije robov in povrin poligonov

  • N=n+1 (N je tevilo novo nastalih poligonov, n tevilo robov prvotnega poligona)

    i=3

    i=12

    3D modeling & surfacing : modeling and surfacing / Bill Fleming

    Mnoenje poligonov zaokroevanje robov

  • Robovi

    povezava obeh elementov

  • Mnoenje poligonov rez poligona

  • Mnoenje poligonov dodajanje poligona

  • rotacija: 9 segmentov, okoli minimalne osi

    zaetni kot konni kot tevilo segmentov zamik (offset) os rotacije

    Modeliranje z mnoenjem - Rotacija okoli osi

  • rotacija: 40 segmentov, okoli centralne os

  • linearno izrinjanje: dodana le debelina dodajanje novih poligonov (tevilo segmentov) os ekstrudiranja razdalja, jakost izrinjanja-izvleka, pozicija odprtost/zaprtost telesa

    Modeliranje z mnoenjem - Izrinjanje, izvlek

  • Modeliranje z mnoenjem - Izrinjanje, izvlek

    Polygonal modeling (Autodesk Maya)

    problematika: tevilo poligonov

  • nelinearno izrinjanje: dodana ukrivljenost pot (neskonna loljivost) oblika objekta nain mnoenja objektov (rotacija, nagib..) zamik od poti

    3D modeling & surfacing : modeling and surfacing / Bill Fleming

    Modeliranje z mnoenjem - Izrinjanje po poti

  • linearno z interpolacijo z motnjo

    Mnoenje poligonov celega objekta

    linearno

    interpolacija interpolacija+ motnja

    izhodie

  • Mnoenje poligonov celega objekta

    izhodie

    tesselate smooth

  • tevilo ponavljanj: iteracije z ali brez vpliva na geometrijo (robovi!)

    Mnoenje ali deljenje poligonov celega objekta

  • http://wiki.blender.org/index.php/Extensions:2.4/Py/Scripts/Mesh/Mesh_poly_reduce

    Deljenje poligonov celega objekta

    problematika: CAD 3D surface modeling digital sculpting!

    http://wiki.blender.org/index.php/Extensions:2.4/Py/Scripts/Mesh/Mesh_poly_reduce

  • operacija na celotnem objektu 1D (linijsko), 2D (povrinsko) ali 3D (prostorsko) zamik-premik novih klonov, rotacija, tevilo klonov skaliranje

    primeri: stopnice, zid, streha, ograja

    Kloniranje in razporejanje

  • IN

    ALI

    NE

    izhodie:operand A, operand B

    3D modeling & surfacing : modeling and surfacing / Bill Fleming

    Booloveanove operacije

  • 3D modeling & surfacing : modeling and surfacing / Bill Fleming

    Subtrakcija odvzemanje

  • 3D modeling & surfacing : modeling and surfacing / Bill Fleming

    Adicija dodajanje

  • 3D modeling & surfacing : modeling and surfacing / Bill Fleming

    Unija zdruevanje

  • 3D modeling & surfacing : modeling and surfacing / Bill Fleming

    Presek

  • http://wiki.blender.org/index.php/Doc:2.6/Manual/Modifiers/Generate/Booleans

    Napake: Booleanove operacije

    http://wiki.blender.org/index.php/Doc:2.6/Manual/Modifiers/Generate/Booleans

  • Primer: Eva kelih, Flavta

  • Primer: Eva kelih, Flavta

  • http://forums.sketchucation.com/viewtopic.php?f=18&t=33894&p=297860#p297860

    modeliranje z nizko loljivostjo (low-poly) monost spremembe mree poligonov poveevanje detajlov povrine intuitivnost

    Prednosti uporabe poligonov

    http://forums.sketchucation.com/viewtopic.php?f=18&t=33894&p=297860

  • poligon vs. krivulje

    problem neskonnih krivulj zahtevna pretvorba v krivulje (NURBS) vidne deformacije pri operacijah

    Slabosti uporabe poligonov

    3D modeling & surfacing : modeling and surfacing / Bill Fleming

  • https://www.youtube.com/watch?v=XDhrvUeC5XE

    Primer: Miysis-Griesser 3D architectural animation

    https://www.youtube.com/watch?v=XDhrvUeC5XE