Co jsou voxely a jak se používají ve 3D modelování?

Některé nástroje v softwaru pro 3D modelování nepracují v metrech, pixelech nebo palcích, ale v jiné jednotce: voxely, trojrozměrné krychle, které představují jednotné objemy prostoru.

Co je to voxel? Jaký je nejlepší způsob, jak použít tyto zábavné malé kostky? V konceptu je mnohem víc, než by se mohlo zdát.

Co jsou voxely?

Voxely jsou generické jednotky reprezentující daný objem 3D prostoru. Jsou to v podstatě malé virtuální stavební bloky, které plní roli analogickou roli pixelů charakterizujících dvourozměrné pole.

Samotné slovo je narážkou na slovo „pixel“, pouze v objemovém kontextu, na rozdíl od dvourozměrného, ​​grafického kontextu. Voxely jsou extrémně neobvyklé jako výchozí renderovací agent pro většinu běžných 3D programů, jako je Blender, ale stále jsou vysoce relevantní pro oblast 3D modelování a CGI.

Zde můžete vidět některé voxely v akci v Blenderu. Možná jste si všimli této možnosti při použití modifikátoru Remesh na objektu – jaký je rozdíl mezi těmito dvěma typy vykreslovacích protokolů?

• Jsou vzorkovány v celém modelu, zatímco polygonální síť je pouze kůže plná prázdného prostoru.
• Voxely postrádají nativní pozici – jsou relativní, každá objemová hodnota je určena vztahy, které sdílejí.
• Jsou založeny na souřadnicích a technicky ve skutečnosti neexistují mimo konečný vykreslený obrázek.
• Voxely jsou všechny co do velikosti naprosto shodné, což je nejmenší možná diskrétní hodnota v daném 3D prostoru.

V podstatě si představte vnitřek velké duté krychle s mřížkami lemujícími všech šest stran jejích vnitřních stěn. Jeden voxel by byl objem prostoru ekvivalentní jedné jednotce krychle kolem všech stran.

Voxely jsou neuvěřitelně cenné ve vědeckém a lékařském zobrazování, stejně jako v částicových simulacích. Jsou v mnoha ohledech přesnější vůči realitě, ale jsou omezené, pokud jde o to, jak je lze přímo použít ve 3D modelování. Existuje však mnoho sekundárních aplikací voxelů, které vám jistě mohou pomoci dosáhnout mnoha zajímavých a neotřelých efektů.

Příbuzný: Práce s UV v Blenderu: Návod pro začátečníky

Jak se voxely používají ve 3D modelování?

Existují dva hlavní způsoby, jak implementovat voxely do vaší vlastní práce: jako matematický rámec informující o různých operacích a rekonstituce vašeho modelu nebo jako doslovné stavební bloky, vytváření 3D umění v libovolném počtu retro stylů modelování s nízkými poly.

Můžete buď začít s blokovými jednotkami při sestavování svého návrhu, nebo můžete strávit nějaký čas nad základem vašeho modelu a retopologizujte jej ve stylu voxelovském nebo použijte nástroj, který to udělá za vás procedurálně a automaticky.

Když začínáte, doporučujeme vyzkoušet oba přístupy – model nebo rodinu objektů můžete „voxelizovat“, což vede k jedinečný vzhled, který může být úžasný v různých kontextech, v závislosti na měřítku a rozlišení, které pro voxel zvolíte retopologie.

Voxely můžete použít k vytvoření složitých objektů ve stylu low-poly – jejich použití například na několika metaballech vytvoří něco, co vypadá jako vysoce stylizovaný strom listů, jak je znázorněno výše.

Jsou od přírody extrémně lehké na vašem systému, díky čemuž jsou ideální pro přidávání prvků do scény bez kompromisů ve výkonu. Stejně jako všechna ostatní geometrická primitiva, na která jste již zvyklí, jsou voxely mnohem více než jejich kořeny v matematice.

Příbuzný: Jednoduché projekty 3D modelování pro začátečníky

Co je voxel než předchůdce velikosti?

Existuje milion způsobů, jak točit voxely v programu pro 3D modelování. Na definici „voxelu“ záleží méně než na způsobu, jakým je používáte. Vše záleží na vás a na tom, co rádi vyrábíte. Vyzkoušejte to všechno a uvidíte, co můžete vymyslet.

Jak přidat Vertex do Blenderu: Průvodce pro začátečníky

Pokud v Blenderu pracujete se síťovými objekty, musíte umět pracovat i s vrcholy.

Přečtěte si další

O autorovi