Low-poly модель. от эскиза до изделия

7. Моделируем Другое Дерево

Нажмите Shift-A чтобы добавить Cylinder (Цилиндр). В панели Tool, уменьшите число вершин Vertices до 5 или 6.

Шаг 2

Нажмите клавишу TAB, чтобы войти в режим Редактирования и выберите все вершины нажав на кнопку А. Нажмите S, чтобы уменьшить масштаб.

Масштабируйте их опять вдоль оси Z. Нажмите S и затем Z для масштабирования по вертикали. Выберите верхнюю строку вершин, нажав клавишу B и Уменьшите их Масштаб придав им подходящую форму.

Шаг 3

Выберите все вершины, нажав клавишу А. И затем нажмите  Shift-D, чтобы дублировать выделение. Щелкните в любом месте для подтверждения.

Нажмите клавишу R, чтобы Повернуть сетку и сформировать ветку. Уменьшите Масштаб новой сетки нажав клавишу S.

Шаг 5

С  выбранной новой сеткой нажмите Shift-D, чтобы дублировать её.

Нажмите клавишу R, чтобы Повернуть ее, а затем ТАВ для выхода из режима Редактирования.

Нажмите на пустое пространство возле нового ствола, нажмите Shift-A и добавите Icosphere.

Шаг 7

При выбранной сфере нажмите на кнопку Modifiers в окне Свойства и добавьте модификатор Decimate.

Уменьшите значение Ratio что бы получился хороший low poly вид.

Наконец нажмите Apply.

Шаг 8

Выберите Icosphere, Щелкните Правой кнопкой мыши и нажмите Shift-D, чтобы дублировать ее и затем кликните еще раз для подтверждения. Поместите ее на второй ветке (нажмите G для перемещения) и масштабируйте клавишей S (для Поворота, нажмите R). Вы можете подогнать обе сферы, что бы придать дереву подходящую форму. Наше второе дерево готово.

Подготовка чертежей, спецификации и развёрток

Начинаем с деталей. Для этого создаём новый чертеж, в нем создаём новый лист, добавляем вид развёртки в масштабе 1:1, расставляем габаритные размеры. Затем нажимаем ЛКМ по виду, листаем окно PropertyManager вниз и выбираем «сохранить вид как» (рис. 16). И так с каждой деталью.

ВАЖНО! Добавлять вид на чертеж необходимо в масштабе 1:1, иначе выводимая развертка не будет соответствовать необходимым размерам. Рис

16. Создание чертежа детали и вывод развёртки

Рис. 16. Создание чертежа детали и вывод развёртки.

По окончанию этой части работ, создаём сборочные чертежи. Автоматическая простановка позиций существенно облегчит нам работу (рис. 17).

Рис. 17. Сборочный чертеж.Рис. 18. Спецификация.

Заключение — оформление спецификации (рис. 18). Тут выручает инструмент компании ITools — спецификация для SolidWorks. Это просто, быстро и удобно (но интерфейс так себе). Тут мы видим, что обозначение деталей, имена файлов и номера позиций идентичны. Всего получилось 68 деталей.

Референсы.

Всегда, абсолютно всегда перед началом работы над моделью потратьте время на её изучение в сети. Даже если клиент предоставил достаточно исчерпывающие данные.

Поверьте, это не только полезно, но зачастую и познавательно. Бывают случаи, когда клиент дает отличные детализированные референсы модели, а там оказывается она… не одна и отличается, на первый взгляд, не заметными, но ключевыми моментами.

Если вы это заметите в середине работы над моделью, то будет неприятно, если придется переделывать кусок работы. А если вы согласуете этот момент ещё в начале, то так же сэкономите и своё и клиента время.

ВСЕГДА ИССЛЕДУЙТЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО МОДЕЛЬ.

Кстати, если вы задумываетесь куда вам пойти после школы, если вам нравится моделировать, то вот эта статья возможно поможет вам.

Теперь перейдём к практике.

Читайте продолжение в статье Основы лоуполи моделирование под сглаживание в 3ds Max.

Подпишитесь на обновление блога3 причины для этого

P.S. Работы на заглавной картинке смоделировал автор статьи Александр Барсуков.

Набор программ для создания и 3D-развертки

Естественно, чтобы получить желаемую фигуру пригодятся специальные программы. Я расскажу о самых актуальных и незамысловатых. Они могут помочь превратить некоторые идеи в красивые творения и прототипы, которые можно использовать в самых разных дизайнерских ноу хау. Эти редакторы доступны для изучения, освоить их сумеют даже новички за короткий промежуток времени. Использование ПО позволило на огромную ступень повысить уровень кинематографа компьютерных игр, дизайна интерьера, архитектурных и скульптурных решений. Выбор оптимального программного обеспечения часто бывает трудным, так как непросто найти подобрать всё в одном, что бы весь необходимый функционал был в одном месте.

• 3ds Max
• Maya
• Alias
• Rhino

Совокупность граней, из которых будет состоять оболочка изделия, являются сеткой. Изготовление несложное, поскольку они имеют четко определяемые внешнюю и внутреннюю область, и поэтому дополнительных параметров и вычислений не понадобится. Но этот способ требует терпения и усидчивости, потому что необходима сосредоточенность, активная мозговая деятельность и тысячи кликов мышкой. Будьте внимательны, даже маленькие погрешности способны испортить процесс.

Pepakura Designer

Умеет  работать со множеством форматов 3D моделей, например 3DS, DXF, MQO, LWO. Список можно просмотреть на официальной странице программы, думаю это сделать не сложно.

Обратите внимание: программа не имеет возможности создавать сами трехмерные макеты, как выше указанные в списке. Также нет никакого редактора, но зато разработчики предлагают нам переводить их в 2D форматы, после вы можете распечатать схему на принтере и потом создать настоящее чудо.. Как правило такой набор или развертку бородатого воина вы не скачаете в бесплатном доступе

Есть множество профессиональных распечаток, но их можно только приобрести за символическую плату к примеру на площадке Etsy

Как правило такой набор или развертку бородатого воина вы не скачаете в бесплатном доступе. Есть множество профессиональных распечаток, но их можно только приобрести за символическую плату к примеру на площадке Etsy.

Папекура Дизайнер создаёт и редактирует 3D заготовки. Чертеж-выкройку развернутую, которую затем можно вывести на печать в нужном масштабе, вырезать и склеить. Конечно, такой подход подразумевает изрядную работу, но выбирать не приходится — более дешёвого и доступного метода “материализации виртуальных объектов” еще не придумано. Pepakura Designer поддерживает различные форматы 3D моделей созданных в программах 3Dstudio, Lightwave, AutoCad и др. Программа создает развертку 3-х мерного изображения для последующей печати на принтере. Она выдаст рисунок с готовыми местами для склеивания и вырезания.

Pepakura Viewer

Менее мощный инструмент может только просматривать работы, не имея возможности изменять их. Помимо этой прямой функции, вы можете увеличивать, уменьшать, крутить, вертеть, выставлять углы и делать прочие безобидные махинации. Это всё, что потребуется для успешной склейки.

Низкополигональные миры

Наверное, все уже слышали о подобного рода иллюстрациях. В процессе создания объёмного 3D-изделия, она формируется при помощи полигонов. Чем их численность выше, тем реалистичнее будет вид. Раньше всегда ценилась высокая степень проработки изображений и мастера стремились к высокому числу полигонов, заготовки с низким числом были лишь набросками, считались незаконченной работой.

французская улица, кофейня и дама в шляпе

Для сборки сурового викинга с топором потребуется неделя усидчивости, не меньше.

Jeremiah Shaw

Пример того как можно сочетая два цвета (серый и зелёный) и три простые фигуры дерево, трава и камень создать низкополигональный шедевр, причем масштаб зависит только от вашего воображения и возможностей.

Детали.

Когда у нас модель получается наиболее качественной? Не задумывались? Вы скажете: тут просто нужны внимательность и терпение. Да, не буду спорить, но это ещё не всё.

Ещё ооочень важно уметь концентрировать внимание на моделируемой в данный момент детали. Пример: мы моделируем авто, перед нами его фото (общий вид), и нам нужно в данный момент замоделить фару. Значит концентрируем внимание только на фаре

У нас есть предварительная болванка с формой фары, все референсы которые у нас открыты, зумим так, чтобы везде была только фара и больше ничего другого и занимаемся только фарой

Значит концентрируем внимание только на фаре. У нас есть предварительная болванка с формой фары, все референсы которые у нас открыты, зумим так, чтобы везде была только фара и больше ничего другого и занимаемся только фарой

Пример: мы моделируем авто, перед нами его фото (общий вид), и нам нужно в данный момент замоделить фару

Значит концентрируем внимание только на фаре. У нас есть предварительная болванка с формой фары, все референсы которые у нас открыты, зумим так, чтобы везде была только фара и больше ничего другого и занимаемся только фарой

Поверьте, фара после этого у вас выйдет на порядок качественнее, нежели при моделировании с общего вида. Дело в том, что когда мы видим всё авто, то проводим постоянный анализ\сравнение модели с оригиналом и ищем огрехи, недоработки и проблемные места, что очень сильно отвлекает от объекта, который мы в данный момент делаем.

Посмотрите какого качества у вас в портфолио одиночные объекты и сравните их уровень с любым участком крупного объекта с множеством узлов. Уверен — отличие разительное.

ВСЕГДА УДЕЛЯЙТЕ ВНИМАНИЕ ДЕТАЛЯМ

10. Соберите Все Вместе

Шаг 1

Теперь давайте соберем все объекты вместе, чтобы сделать сцену. Нажмите кнопку 3 на цифровой клавиатуре, чтобы включить вид в сбоку. Переключитесь на Ortho вид, нажав 5 на numpad, (если вы используете Перспективное отображение). Теперь выберите дерево, щелкнув Правой Кнопкой на нем и нажмите G, чтобы переместить его в нужное положение. Масштабируйте его при необходимости нажав клавишу S.

Шаг 2

Нажмите 7 на цифровой клавиатуре, чтобы включить Вид Сверху. Выберите Дерево и нажмите Shift-D, чтобы дублировать его. Поместите его рядом с горой и повторите этот процесс чтобы создать красивый пейзаж.

Шаг 3

Теперь мы добавим камеру. Нажмите Shift-A и добавьте Камеру и поместите ее в соответствии с вашей композиции. Нажмите G для перемещения и R, чтобы поворота камеры и нажмите кнопку на цифровой клавиатуре, чтобы перейти в режим вида камеры.

Шаг 4

Можно разделить 3D вид и назначить один для камеры, один для вида сбоку и третий для вида сверху. Поместите мышь над углом 3D вид и когда ее отображение изменится, потяните, чтобы разделить окно. Поместите мышь над любым из видов и нажмите 7 на цифровой клавиатуре, чтобы получить вид Сверху, 3 (цифровая клавиатура) для вида сбоку и на цифровой клавиатуре для вида из Камеры. Теперь можно менять положение ваших объектов и видеть расположение в представлении камеры. В режиме вида из камеры можно нажать Shift-F для перемещения камеры, чтобы настраивать кадр на ходу.

Я задал новый размер кадра по своему усмотрению на панели Render. Вы можете внести свои изменения, или оставить значение по умолчанию.

Шаг 5

Теперь давайте добавим освещение. Нажмите Shift-A и добавьте Sun. Поместите его c одной стороны и скорректируйте направление света, повернув его с помощью клавиши R.

При выделенном Солнце, нажмите на  Light Properties. Измените цвет на светло-желтый и включите опцию Ray Shadows.

Теперь нажмите клавишу F12 для визуализации сцены.

Шаг 6

Нажмите на вкладку World на панели свойств-Properties и установите для Sky цвет неба-голубой, и  отметьте опцию Blend Sky, так что мы получить приятный градиент с в зените. Включите Ambient Occlusion, чтобы получить реалистичные тени, а также включите Environment Lighting и выберите Sky Color как источник света. В панели Gather, увеличьте  Samples до 10, и нажмите на Stars.

Нажмите F12 для визуализации и вы увидите эффект света от неба и от модели затенения.

Шаг 7

Я добавил Плоскость на противоположной стороне от солнца, чтобы сцена не получить пересвеченной с этой стороны. Убедитесь, что ее не видно в режиме камеры.

9. Создание Облаков

Нажмите Shift-A и добавьте еще одну Icosphere.

Шаг 2

Нажмите клавишу TAB, чтобы попасть в режим Редактирования и выберите все вершины, нажав клавишу А. Нажмите Shift-D, чтобы дублировать сетку и нажмите снова, чтобы подтвердить позицию. С выбранной новой сеткой, нажмите клавишу S и уменьшите масштаб, и G для перемещения выбранной сетки вправо.

Шаг 3

Аналогичным образом дублируйте сферу снова, чтобы завершить создание облака и нажмите клавишу TAB, чтобы выйти из режима Редактирования.

Шаг 4

С выбранным облаком нажмите на кнопку Modifiers в окне Свойства-Properties и выберите Decimate.

Уменьшите значение для Ratio что бы получился подходящий для Low Poly вид, но не слишком маленькое значение, что бы не потерять форму.

Шаг 5

С выбранным облаком нажмите на кнопку Materials в окне Свойств материалов, и затем нажмите на кнопку New.

Назовите этот материал «White» или «Clouds» и задайте для Diffuse белый цвет и уменьшите Specular Intensity до 0.0.

Что такое полигональное моделирование

Полигональное моделирование — это способ построения трехмерного объекта в условиях полигональной
сетки. Сетка представляет собой сумму одинаковых полигонов-многоугольников, из которых
формируется база для будущего объекта.

Полигональное моделирование в 3Ds Max осуществляется при помощи модификатора Edit Poly. Это
многофункциональный инструмент, позволяющий совершать разные операции. Трехмерное тело конвертируется
в Edit Poly (режим редактирования) и превращается в плоскость, состоящую из ребер, точек, граней. Перечисленные
компоненты можно изменять любым доступным образом: передвигать, выдавливать, вытягивать в длину или ширину,
масштабировать, вращать, удалять, объединять в группы. Так первоначальное объемное тело может принять совершенно
новый вид, стать абстрактным или реалистичным.

Вершины объекта свободно двигаются в любом направлении, иногда поверхности перекрещиваются между собой. Зачастую
привязки к реальным единицам измерения нет, ориентироваться приходится на свою интуицию и глазомер. Это творческий,
почти ювелирный процесс: иногда приходится выполнить тысячи кликов мышью, чтобы добиться желаемого результата.

Чтобы понять принципы полигонального моделирования, рекомендуем разобраться с базовыми понятиями:

• 1. Полигон — плоскость в виде нескольких точек в пространстве, соединенных гранями. Зачастую понятия
  «грань» и «полигон» означают одно и то же. Полигоны образуют сетку в виде огромного числа ячеек. Ячейки
  могут иметь форму треугольников или четырехугольников, размещаются в трехмерной системе координат. Чем
  больше полигонов в объекте, тем реалистичнее будет его финальный вид.
• 2. Вершины — точки, в которых сходятся и соединяются ребра объекта.
• 3. Ребро — двухмерный объект, или линия, состоящая из двух вершин. Соответственно, три ребра образуют треугольник.

Эффективнее применить моделирование с помощью полигонов, когда:

• • Нужно создать фигуру без точных измерений и чертежей. Пример: персонажи для мультфильма, рекламы или презентационного видеоролика.
• • Перед вами стоит творческая задача, например, разработка концепт-арта для игры.
• • Требуется получить приблизительный визуальный образ, на основе которого впоследствии будет создан детализированный объект.

Создание Low Poly портрета онлайн

Сразу хочу предупредить, что таким способом получится создать лишь подобие полигонального портрета, так как все делается в полуавтоматическом режиме. Дело в том, что компьютер в отличие от человеческого глаза не может точно распознавать черты человеческого лица, тени, свет и прочее, в связи с чем расставляет полигоны (части Low Poly портрета) в хаотическом порядке.

Делается все это через сайт следующий сайт 

Заходим на него и перетаскиваем мышкой изображение, которое хотим сделать в Low Poly стиле

Выполняем действия изображенные ниже. Можно расставить точки самому или рандомно. Рекомендуем первый вариант. Также можно сбросить результат, если получилось не очень красиво. Сохраняется картинка в формате SVG, который потом можно перекодировать в другие форматы.

В итоге при работе онлайн получаются такие примерно такие изображения:

Что такое Low Poly?

Данный термин впервые появился в английском языке в мире 3D моделирования. Low – низкий, Poly (Polygon)- полигон: то есть низкий полигон, а в программах по работе с 3D под этим термином подразумеваются низкополигональные модели, используемые в целях экономии ресурсов комьютера. Чуть позже кто-то адаптировал данную идею для 2D изображений, получилось довольно не дурно, и идея начала распространяться…

Как сделать Low Poly портрет. Способы создания полигонального портрета

• В растровом режиме (через Adobe Photoshop)
• В векторном режиме (через Adobe Illustrator)
• В векторном режиме онлайн
• В векторном и растровом режиме через приложение DMesh

Основное отличие растровых изображений от векторных заключается в том, что векторные изображения не изменяются в качестве при изменении их размера, а растровые наоборот сильно теряют в качестве. При создании векторного портрета или другого изображения  в Low Poly стиле вы сможете его напечатать даже на огромном рекламном баннере.

DMesh

DMesh – это десктоп приложение, разработанное креативным технологом Дофлом Й.Х. Юном (англ. Dofl Y.H. Yun) для создания сложных низкополигональных изображений. Среди конкурентов, приложение выделяется тем, что умеет проводить анализ изображения и на его основе создавать шаблон триангуляции, который графически превращает любое загруженное в него изображение в низкополигональный концепт.

Если вам не нравится полученный автоматический результат, то доступный функционал позволит как добавлять новые, так и удалять старые узловые точки. Вы можете придать изображению абсолютно любой вид.

Приложение очень простое и подходит для новичков.

Основные возможности:

• Автогенерация полигонов на основе загруженных изображений
• Гибкое управление структурой сетки
• Сохранение в SVG
• Сохранение в PNG
• Сохранение в OBJ

Преобразование базовой модели в сборку листовых деталей

Есть два пути преобразовать абстрактную модель в список деталей.

Первый заключается в использовании программ, автоматически создающих развёртки STL моделей. Например, PepaCura. Интересно в ней то, что можно достаточно быстро получить все детали в формате векторной графики DXF. В этом же файле будут отображаться линии и углы гибов.

На рис. 10. изображена раскладка собаки. Такая развёртка требует доработки (как минимум нужно разделить самую большую деталь на множество мелких).

Рис. 10. Развёртка модели в PepaCura.

Второй подход основан на использовании систем проектирования. Я использую SolidWorks 2022. Уверен, что для выполнения поставленной задачи подойдёт любая 3D CAD система. Я знаком с Компас-3D, Inventor, AutoCad, Casia, но только SolidWorks предложил мне наиболее эффективные и простые инструменты.

При реализации этого решения необходимо вручную последовательно создавать детали, подгоняя их друг к другу. Это решение потребует больше времени, но специфика предприятия-производителя не позволяет использовать один лишь файл развёртки. Производственным рабочим необходимы сборочные чертежи, чертежи деталей, пояснительные записки, спецификации и прочее. Таким образом, продолжим работу по этому пути.

Импортируем STL модель в SolidWorks. Создаём новую сборку, добавляем в неё импортированную модель. Приступаем к созданию деталей. Этот процесс цикличен, опишу его списком:

Создаём в импортированной модели новую поверхность из сетки (рис. 11)

Рис. 11. Создание поверхности из сетки.

Создаём деталь в контексте сборки, выбираем созданную поверхность в качестве плоскости эскиза. После выбора инструмента «преобразование объектов» нажимаем на поверхность. Получившийся контур преобразовываем в листовой металл (рис 12).

Рис. 12. Создание контура поверхности и листовой детали.

Добавляем гибы, опираясь на технологические возможности оборудования. Если гибочное оборудование отсутствует, то приступаем к созданию следующей детали.

Также я использовал инструмент «зеркальное отражение» для некоторых деталей. Это значительно ускорило процесс проектирования.

Теперь необходимо присвоить каждой детали свой идентификатор. Я советую нумеровать детали, начиная с 1 с шагом в 1. Таким образом номер позиции в спецификации будет совпадать с названием файла. Этот идентификатор мы будет гравировать на самой детали во время резки лазером. Для этого создаем эскиз, вписываем номер и создаём бобышку толщиной 0,5 мм (рис 13)

Обращаю внимание на то, что файл назван в соответствием с идентификатором

Рис. 13. Нанесение идентификатора на деталь.

Ещё один нюанс. Для облегчения работы гибщикам нужно предусмотреть треугольные засечки на линиях гибов (рис. 14). По таким засечкам проще производить установ заготовки на станке.

Рис. 14. Создание треугольных засечек.

По окончанию работ получаем результат, изображенный на рис. 15. Теперь это готовая сборка, состоящая из отдельных, подготовленных к производству, деталей. Между некоторыми деталями видны зазоры. Это нормально, они будут заварены и зачищены.

Рис. 15. Рендер сборки собаки.

Создание макета

Многие укрепляют эпоксидкой или красят краской. Я не рекомендую, потому что лучше взять качественную бумагу и собрать аккуратно, чем некачественно нанести краску из-за чего сгладятся грани, что придаёт грубости. К тому же модели не требуют особой прочности, так как приспособлены для украшения стен. Они собираются из предварительно вырезанных и согнутых деталей. Развертки необходимо распечатывать на бумаге 170—200 г/м². Это сделает её устойчивой.

группа заготовок на рабочем столе

При вырезании каждой детали обязательно нумеровать каждую. Для сгибов используйте линейку. Чтобы придать детали округлость, оберните её вокруг карандаша. От силы скручивания зависит сама форма. Тот же способ используйте для кривых поверхностей.

Сборка: особенности процесса

Необходимые материалы:

• иголка для нанесения клея в труднодоступных местах
• papercraft развёртки
• кисточка
• острые ножницы или канцелярский нож
• металлическая линейка
• любая ровная поверхность
• клей (не используйте ПВА, после высыхания он деформирует изделие), но на собственном опыте убедились, что эффективнее использовать двухсторонний скотч, шириной 2 мм, в этом случае обязательно наличие пинцета
• дотс для продавливания сгибов

Для жёсткости деталь по сгибам и пустоты внутри заполняем монтажной пеной, но без фанатизма, чтобы она при расширении не деформировала внешний вид.

Полигональная модель и основные рекомендации

Предпочтение отдаем геометрическим фигурам из четырехугольников. Проще в  деформации, что позволит сэкономить время,не проводя ненужных манипуляций. Треугольники применяем как можно меньше. Также не стоит использовать сложные геометрические фигуры, с большим количеством ребер и углов, это может привести к деформации текстуры.

Советуем визуализировать только необходимые элементы, построение дополнительных конструкций усложняет, если это мелкие детали, их можно делать, используя текстуры. Эта техника рассчитана на создание объектов с точными формами и чёткими контурами. Маленькие грани строят целостное, они имеют цвет и форму. Указанный способ котируется в промышленном дизайне.