数字人轻松学习Blender系列之八：建模-1

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【前言】

前几篇研究了Blender的一些基础知识，有些枯燥啊。

三维建模是指创建出3D物体的过程。在三维软件中的模型物体，基本上是由面构成的一个所谓“封闭”的空间，也就是说，模型是由面构成的“薄皮“”空壳”而已。而面又是由相连的独立点构成，进而构建成更加复杂的形状。Blender建模方式以目前最流行的多边形建模技术为主。这篇简单谈一谈三维软件中通用的、最基础和重要的建模知识。

【研究】

一、建模术语：

1、顶点：3D空间一个位置，多个顶点相互连接构成面（三个以上）。

2、边：两个顶点之间的一条连线。

3、面：三个以上的顶点构成的平面。

三个顶点构成的为三角面（Triangle）。

由四个顶点构成的为四边面（Quadrangle）。

有更多的顶点构成的面为多边面Bmesh（N-Gon）。

4、法线：面或者顶点的朝向。一个面分为里和外，一般向外的垂直该表面的方向，为法线方向。计算机为了节约资源，一般向外，面向摄像机的面，为法线方向，默认渲染可见。向里的面（法线相反的面），摄像机不可见，不渲染。但有的三维软件，默认是双向材质，比如C4D ，所以面的两侧都能渲染。还有的软件就不是这样，比如SKETCHUP就必须注意面的朝向，否则在渲染会出问题。再比如LUMION，当你使用单面模型时，就会出现问题，所以，必须把单面通过挤压生成薄薄的体。当然，一般三维软件都有处理面法线朝向的命令（法线翻转）。

下图为:

【练习】查看模型的点和面的法线

首先，在场景中建立一个球体，按TAB键入编辑状态。

其次，在三维视图中按N，选择如下，设置法线的显示长度。

场景中就会显示点（蓝色），面（白色）法线的方向。

5、网格：（Mesh）由顶点、边和面构成的集合。

6、拓扑：指某个网格的面在其表面铺设的样式。

比如下面的球体，如果渲染，效果是一样的，但是它们表面的面，铺设样式是不同的。

再比如下面的头部模型，左边是由四边面构成的，右侧为三角面构成的。

7、光滑：

模型都是由很多的面构成的，面数越多，模型细节就越多，曲面模型就越光滑。

每个面都有法线，不同法线与灯光夹角不同，受光也就不同。如果模型面数非常少，就会在面与面的交界处，形成明显生硬的棱角。但是如何面数越多，过渡就越好，棱角就不明显。

一般三维软件都有处理低面数模型渲染出现“棱角”的命令，圆滑的命令。C4D中使用圆滑标签，3DSMAX使用光滑组。Blender使用光滑命令，按T 。

其实，这就是计算机一种欺骗技术。在渲染着色的时候，把不同亮度的面之间，按照不同的颜色和亮度进行渐变圆滑处理罢了。着色器并不会改变物体本身的物理属性，而是从视觉上对物体边角进行平滑处理。这样做的好处是节约计算资源，用很少的面表现多数面才有的光滑效果。

二、建模到底是四边面好，还是N-GON多边面好？

我看了很多建模的图书，这个问题是最基础的问题，但真的是很少有人具体回答。这导致初学者一直带着疑问学习建模。

我个人认为：三角面、四边面、N-GON多边形建模其实都很好，使用不同而已。

1、N-GON模型：

模型由三边面、四边面或五边面以上混合构成。（如果使用N-GON显示，可能这些面都不显示）优点是建模的时候，不用考虑布线，（可以随意使用布尔挖洞切割，不用考虑布尔之后的布线混乱）。这样制作的模型，如果一不考虑展UV，二不涉及运动变形（变形器或骨骼使用），三不需要添加细分进行平滑处理。在这些情况下，是可以使用N-GON建模的。比如，各种建筑、较少曲面的硬边模型、机械机构等类似刚体的物体。

如下图，用SKECHUP快速推拉建立的室内模型（在该软件中编辑模式就是N-GON），在SKETCHUP中看着很好，边线非常整齐。当导入到C4D，模型的各个边都显示出来，实际上就是N-GON模型。但这不耽误渲染，因为这样的硬边模型满足上面的使用要求。

渲染之后，你能看到有任何的破边吗？

2、四边面模型：

四边面的模型全是由四边面构成的。使用四边面制作的模型，一是非常适合于变形动画制作（添加变形器和骨骼模型表面不会出错）。二是更方便展开UV。三是对模型细分之后，平滑也不会出错。

所以，一般“角色”和曲面模型都使用四边面建模键。主要原因四边面在使用变形和细分时不容易破面。

比如下图，嘴角周围的布线是环绕的，而且都是四边面。这样做目的是在嘴巴运动变形时，不至于破面。

下图也都是四边面构成，主要也是为了运动变形不至于破面和影响模型表面的光滑。

下图。在不重要、近似平面的地方使用了三角面和五边面（为什么能用三边五边面？因为车也是刚体，不涉及变形）。在曲度非常大和曲面转折的地方，使用的可都是四边面。这样做的目：在添加细分对象时，能保证模型的光滑，曲面之间的连接流畅自然。

3、三边面模型：

三角面模型在建模的过程中很少使用。模型被输入到游戏三维引擎中以后，模型都会自动转化为三角面的。三角面建模，编辑实在是太麻烦，展UV也太费劲，所以，在三维软件中一般都用四边面制作、编辑模型，最后再使用转化三角面命令转化它。这样做不但容易编辑，而且转成三角面的模型总体上也是十分规整。有的软件也是这样，比如，你在C4D中，使用四边面编辑一个容器。你首先把制作完成的模型，所有面转化成为三角面，然后在导入REALFLOW中去进行流体模拟计算。

三、操作编辑：

是指对模型元素（点、线、面）的编辑，移动、旋转、缩放、复制、删除等操作。多边形建模最基本操作就是对点、线、面的编辑。

（blender和c4d）雕刻实际上也是利用不同的笔刷工具，对多数的点线面的特殊编辑处理而已。

在建模的方法上：有的从基础模型开始；有的从面片开始；有的从曲线开始，生成面，然后在构成体。总之，法无定法，多练熟知。

Blender的建模命令，个人感觉比C4D要多很多，更灵活。（如果是认真详细编写，建模能写一本书）

选中模型之后，按TAB键，进入编辑模式，你可以按CTRL+TAB键，选择编辑元素：点或者边或者面。

1、点的编辑命令快捷键：CTRL+V

2、边的编辑命令快捷键：CTRL+E

3、面的编辑命令快捷键：CTRL+F

4、专用项快捷键：W

5、搜索命令快捷键：空格键

【后记】

1、过去常说：“道相同法不同”。建模理论都是相同的，只不过不同的软件，处理的方法不一样而已。这篇没有详细讲解Blender软件的三维建模方法，只是谈谈通用建模需要知道的一些知识。

2、即使掌握全部建模命令，也不一定能建好模型。建模需要一定的技巧。这就如同中学物理，你理解了物理的定义和公式，但碰到具体的物理问题，你不一定能使用物理原理解题一样，这需要掌握解题技巧和多练习啊。以后，我会录制视频详细展示建模的技巧和方法。

3、建模技术是学习三维动画的基础，首先应该从建模开始学习，掌握它。个人认为：学习建模最好坚持不断练习半年以上，再考虑学习灯光、渲染、动画等技术，否则，没有自己的模型，总感到“无米之炊”啊！

作者：DIGITALMAN
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來源：简书
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