Mitä vokselit ovat ja miten niitä käytetään 3D-mallintamisessa?

Jotkut 3D-mallinnusohjelmiston työkalut eivät toimi metreinä, pikseleinä tai tuumina, vaan eri yksiköissä: vokselit, kolmiulotteiset kuutiot, jotka edustavat yhtenäisiä tilan tilavuuksia.

Mikä on vokseli? Mikä on paras tapa käyttää näitä hienoja pieniä kuutioita? Konseptissa on paljon enemmän kuin miltä näyttää.

Mitä ovat vokselit?

Vokselit ovat yleisiä yksiköitä, jotka edustavat tiettyä 3D-avaruuden tilavuutta. Ne ovat pohjimmiltaan pieniä virtuaalisia rakennuspalikoita, jotka toimivat analogisessa roolissa kuin kaksiulotteista kenttää kuvaavat pikselit.

Sana itsessään on viittaus sanaan "pikseli", vain tilavuuskontekstissa, toisin kuin kaksiulotteisessa, graafisessa kontekstissa. Voxelit ovat äärimmäisen harvinaisia ​​oletusmuodostusagentteina useimmille valtavirran 3D-ohjelmille, kuten Blenderille, mutta ne ovat silti erittäin tärkeitä 3D-mallinnuksen ja CGI: n alalla.

Täällä voit nähdä joitain vokseleita toiminnassa Blenderissä. Olet ehkä huomannut tämän vaihtoehdon käyttäessäsi Remesh-muokkausta objektissa – mitä eroa on näiden kahden tyyppisten renderöintiprotokollan välillä?

• Niistä otetaan näytteitä koko mallista, kun taas monikulmioverkko on vain iho täynnä tyhjää tilaa.
• Vokseleilta puuttuu alkuperäinen sijainti – ne ovat suhteellisia, ja jokainen tilavuusarvo määräytyy niiden yhteisten suhteiden mukaan.
• Ne ovat koordinaattipohjaisia, eikä niitä teknisesti ole olemassa lopullisen renderoidun kuvan ulkopuolella.
• Voxelit ovat kooltaan täysin yhteneväisiä, pienin mahdollinen diskreetti arvo tietyssä 3D-tilassa.

Pohjimmiltaan kuvittele ison, onton kuution sisäpuoli, jonka sisäseinien kaikki kuusi sivua reunustavat ristikot. Yksi vokseli olisi tilavuus, joka vastaa yhtä yksikköä kuutioituna kaikilta puolilta.

Voxelit ovat uskomattoman arvokkaita tieteellisessä ja lääketieteellisessä kuvantamisessa sekä hiukkassimulaatioissa. Ne vastaavat todellisuutta monin tavoin, mutta niiden käyttö 3D-mallinnuksessa on rajallinen. Vokselien toissijaisia ​​sovelluksia on kuitenkin monia, jotka voivat varmasti auttaa sinua saavuttamaan monia mielenkiintoisia ja uusia tehosteita.

Aiheeseen liittyvä: UV-säteilyn käyttäminen Blenderissä: opastus aloittelijoille

Kuinka vokseleita käytetään 3D-mallinnuksessa?

On kaksi päätapaa toteuttaa vokseleita omassa työssäsi: matemaattisena viitekehyksenä, joka informoi erilaisia ​​operaatioita ja mallineesi uudelleenmuodostelmia tai kirjaimellisia rakennuspalikoita, jotka luovat 3D-taidetta useilla retro-, low-poly-mallinnustyyleillä.

Voit joko aloittaa lohkorakenteisilla yksiköillä, kun rakennat suunnitteluasi, tai voit viettää aikaa perustan rakentamisessa mallistasi ja tee se uudelleen vokselin tyyliin tai käytä työkalua tehdäksesi sen puolestasi menettelyllisesti ja automaattisesti.

Suosittelemme kokeilemaan molempia lähestymistapoja, kun aloitat – voit "vokseloida" mallin tai esineperheen, jolloin tuloksena on ainutlaatuinen ulkoasu, joka voi olla mahtava useissa yhteyksissä riippuen vokselille valitsemastasi mittakaavasta ja resoluutiosta retopologia.

Voit käyttää vokseleita luodaksesi monimutkaisia ​​objekteja low-poly-tyyliin – käyttämällä niitä esimerkiksi muutamissa metapalloissa saa aikaan jotain, joka näyttää erittäin tyylitellyltä lehtipuulta, kuten yllä on kuvattu.

Ne ovat luonteeltaan äärimmäisen kevyitä järjestelmällesi, mikä tekee niistä täydelliset elementtien lisäämiseen kohtaukseen suorituskyvystä tinkimättä. Kuten kaikki muutkin geometriset primitiivit, joihin olet jo tottunut käyttämään, vokselit ovat paljon enemmän kuin niiden juuret matematiikassa.

Aiheeseen liittyvä: Yksinkertaisia ​​3D-mallinnusprojekteja aloittelijoille

Mikä on vokseli muu kuin suuruuden edeltäjä?

3D-mallinnusohjelmassa on miljoona tapaa pyörittää vokseleita. "Voxelin" määritelmällä on vähemmän merkitystä kuin tavalla, jolla käytät niitä. Kaikki riippuu sinusta ja siitä, mitä rakastat tehdä. Kokeile kaikkea ja katso, mitä voit saada aikaan.

Vertexin lisääminen Blenderiin: Aloittelijan opas

Jos työskentelet mesh-objektien kanssa Blenderissä, sinun on osattava työskennellä myös kärkien kanssa.

Lue Seuraava

Kirjailijasta