Blender 硬表面教程

A1

小技巧

一些知识点:

在物体模式可以直接使用ctrl + 数字键进行表面细分,但是无法过多操作,如果需要详细操作,进入编辑模式右键细分,这个时候左下角会多出来细分选项。
ctrl+🖱左键,可以从一个点挤出一个点到你光标的所在位置
shift + s 是用来吸附物体的,你可以将其吸附到网格来让你挤出的线吸附到网格上
直接沿着法向挤出可能会丢形,你需要在挤出后在左下角选择均等偏移
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S + Z + 0 可以把物体压平
在两个平行边之间添加细分可以在中间新添加一条边,但是可能会变形的特别厉害
这个时候你需要调整细分下的平滑度为0来添加中线的同时不变形
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如果我们对单条边制作细分,呢么我们就可以在这条边上新添加一个点
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与此同时ctrl + shift + b可以给点添加倒角,实际上的效果是多出了一些点,鼠标滚轮滑动可以增加点的数量。
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之后我们就可以线上添加倒角了
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通过调整形状可以使得其向内偏移
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可以通过这个选项选择一个与这个面相平行且相连的所有面
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注意选择的同时按住control是减选
可以通过按i向内挤出然后桥接面来在物体上面挖一个洞
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遇到这种情况,我们可以进入顶点选择模式
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按两下g,可以让点沿着表面移动
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之后ctrl+m融合重复的点就行了

如果我们想要连接一个面上面的两个顶点的时候
这是按f来连接点的情况

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可以看到连了一条线,并且这个平面并没有被分割成两个平面

这是按j来连接点的情况
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可以看到被分成了两个平面

A2
布尔运算是建造硬表面的强大工具

但是缺点是可能会产生大量的多边形面

如果是静态物体则可以减轻这些多边形面的影响

A3
使用extra mesh object插件可以在你按下shift + A的时候获得更多组件,比如里面的beam builder就是非常好的工具
ctrl + n 可以重新计算法线
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bolt factory也是一个非常好用的插件,它给我们提供了更多可自定义的螺丝

A4硬表面雕刻
A5重拓扑,注意你在表面细分了之后,物体的边缘会发生平滑,这个时候你可以选中内部的边,shift + e就可以实现增加锐度

A6曲线
我们可以创建一个贝塞尔曲线

当你在进行倒角的时候,如果选择的分段是奇数,那么就会获得一个三角面,这取决于你想要打成的效果,在硬表面建模的时候,我们往往需要在立方体上添加一些倒角,来在边上获得更多的高光反光,以来让这个立方体看起来更加真实。

blender布线原理

了解几个概念:
拓扑:就是顶点、边、面结合在一起的方式,在描述一个图形的拓扑时,我们会用到术语flow,往往用来描述一条连续的可以预测走向的循环边

在blender当中,很多教程都会说的一点是,尽量将物体上面的拓扑结构保持成四边形,原因有两点。

第一点是blender建模的时候我们往往会需要选择一条边的循环边进行操作,但是如果我们的模型上出现了三角面,这个时候我们要去选择循环边就会比较困难了。

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通过这里我们可以去寻找物体中各种边的多边形
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如图当我们选择循环边的时候,这条边在三角面(tri)附近中断了,而发生中断的那个点我们往往称之为极点。我们如果还是想要选择,可以按住ctrl进行选择,blender会使用最短路算法来得到循环边
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第二点是着色会发生失真

如图是经典的uv球,它的垂直方向的点都由一个点来展开,在它的附近着色发生了失真
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而全是四边形面的经纬球就没有这种情况

当我们对这样的图添加简易形变修改器的时候
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如图所示发生了一些奇怪的着色

更多的好处,四边形可以帮助我们更加容易实现我们想要的细节,比如这里的落差效果
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平直着色和光滑着色的区别
平直着色适合模拟一些低poly风格的游戏,它往往会取三角面上的某一点的法向来进行计算着色,可以是三角形拓扑结构中的第一个点,也可以是三角形的中点,它给出的效果是整个三角面都是一个颜色的效果
平滑着色是通过点与点之对法向间进行线性插值进行着色,给出的效果往往非常光滑,unity和ue的shader默认就是平滑着色渲染。

SubD建模要领
在我们实际建模过程中,所得到的网格往往不是理想状态,实际上让物体中存在一些多边形不一定就不行。
可以安全使用的场景:

如果我们的多边形基本上是平直的,其实没有什么关系,一切都是因为角度,图二中因为刁钻的角度,让我们的着色器没有发现问题
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我们真正需要处理的是3d模型当中的锐利角度

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在这两张图当中,后者的拓扑结构更加容易进行处理锐利角度,当按下ctrl r的时候,非常容易就可以找到循环边
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而旁边这个网格就比较难去处理这种效果了

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几种在blender当中建立锐角的方式:

在下面的这个正方体当中,这个物体(平滑着色)作为立方体的感觉基本上消失了。因为它的法线在每一个方向上都取了平均值,表现得几乎就像一个球体

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这样的立方体是不真实的,我们想要的得到的应该是立方体平直着色的效果,这里有几个注意点:

当我们为立方体(平直着色)添加倒角,注意当倒角为奇数时,中间会有一个三角面,这时候平直着色的立方体的过渡往往不够自然。
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一般来说偶数的表现力会更好

我们生成的倒角会经常发生偏移,这个时候的着色器就会发生失真,如下图,我们给之前的平滑着色立方体添加了倒角,但是它的着色仍然有涂抹过或者一样的迹象,这个时候我们会添加一条循环边进行处理
如图为发生了失真的平滑着色立方体(右边那个)
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使用添加循环边来进行校正
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倒角修改器

快捷键ctrl+b,鼠标滚轮可以增加倒角的边数

我们在修改器界面中添加倒角修改器:

宽度与段数

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顶点模式和边模式的区别

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钳制重叠

如果在没有打开钳制重叠的情况下,当倒角的宽度过长,那么就会变成这个样子

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环切线滑移

由于教程是英文的,使用中文软件有所不便,于是将软件的语言设置成英文

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环切线滑移有助于维持均匀的宽度

倒角方式

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它们决定了倒角是凸的还是凹的

偏移模式

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这是没有缩放的情况下使用了偏移模式的倒角立方体

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宽度模式

深度模式

这两个模式拉伸的效果和上面的一样

百分比模式

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Profile轮廓

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一般来说,轮廓的数值越高,平滑着色的着色故障就会越少

倒角修改器与布尔修改器相结合

切换物体的显示模式

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打开修改器下的真实网格

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限制方法

角限制

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这个是在没有限制下的网格,可以发现一些明显是平面的地方也发生了倒角细分

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权重限制

这意味着我们可以通过控制边缘角系数来控制效果

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正确的操作方法是选中边上的四条边

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之后拖拽鼠标就会产生这种效果

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当然直接对着边ctrl + B也可以有这种效果。

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顶点组权重

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让我们创建一个顶点组

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有点bug不知道为什么

注意倒角修改器在栈当中的位置,在不同的位置可能会产生不同的效果

布尔制作刻痕效果

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首先创建一个球体

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得到的最终效果

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实体化修改器

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可以通过控制顶点组来控制物体的厚度

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实体化修改器与布尔修改器结合

blender 在曲面使用布尔修改器的时候,在删除了网格之后就停止了

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添加了实体化修改器之后,这个情况便有所改善

平滑修改器

Smooth

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它的作用是将面与面之间的角度抚平,松弛整体结构

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数值越高这个几何体会更加松弛

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可以看到之前的边缘平滑的效果消失了

作用,对混乱的硬表面进行抢救

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corrective Smooth

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选择Pin Boundaries也可以帮助我们锁定物体边缘进行平滑,只不过没那么灵活

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Repeat值与Factor值之间的关系

Factor / Repeat值如果相同的,我们会得到相同的结果

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镜像修改器

将镜像修改器排在布尔修改器之后可以让布尔的效果也拥有镜像效果

通过在物体中心设置原点的方法来给物体上面的小物件设置对称点(虽然一般来说直接选中那个父物体也行)

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节省操作时间:ctrl + l 进入这个面板选择copy modify可以复制修改器

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