PIZiadas gráficos

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Animação 3D, Objetos: Curvas [ Blogs experimental ] [ Liqüidificador ]

Ambas as superfícies curvadas que estão presentes nas diferentes aplicações de computador e ilustrações, en general, aqueles em imagem sintética; Eles são úteis para a criação de modelos tridimensionais complexas, representação vetorizado de imagens, animações de controle, Formato para a exibição de caminhos de texto e animação para, guias para cabelo, representações científicas etc.

O uso de curvas é orientada para definição simplificada de superfícies complexas (geralmente usado para criar diferentes tipos de objetos) que por sua vez são usados ​​em cenas de animação ou para a realização de imagens estáticas. Estas técnicas permitem obter definição e edição, além de simplificar o trabalho de modelagem, um número de vantagens computacionais:

  • Os modelos são mais simples na sua descrição e, portanto, ocupam menos memória.
  • A transferência de dados é reduzida (largura de banda para descrever cenas).
  • modelos de cálculo são padronizadas e incorporadas ao hardware gráfico aproveitando o processamento paralelo das GPUs, etc.

As vantagens do uso de curvas de gráficos baseados em inúmeros modelos por isso temos de estimar a sua incorporação nas diferentes fases de concepção e criação de modelos virtuais.

Versus NURBS Bezier

Há uma variedade de famílias de curvas e superfícies de derivados correspondentes (por sua generalização para uma nova dimensão). Em cada um deles você pode encontrar vantagens e desvantagens que podem determinar a sua utilização em cada aplicação específica:

  • Facilidade de uso (manuseio) curva é um aspecto que facilita a sua divulgação
  • Fidelity ou adaptação a uma variedade de formas o versátil e pode conseguir alguma padronização
  • Custo ou dificuldade de cálculo pode limitar o uso amplamente por limitações de plataforma.
  • Complexidade ou simplicidade do modelo matemático

Curvas NURBS e Bézier são freqüentemente usados ​​em ambientes gráficos, para fornecer um ou mais vantagens com os requisitos estabelecidos. Apesar de nossa análise não pretende introduzir os aspectos matemáticos do tópico, referências adicionais para o leitor interessado.

Além da estrutura matemática subjacente a estas curvas de levar-nos a estudar com base em polinômios de Hermite como Bernstein e modelos e outros modelos desta ciência, o designer é interessado no comportamento gráfico e adaptabilidade destas curvas, para o uso prático.

Como podemos fazer uma abordagem não-matemático de uma curva ou supericie? Com um puramente gráfico. Descrevendo os aspectos visuais que podem nos guiar de forma intuitiva e prática; reduzindo a complexidade do estudo.

Curvas

A parte importante de uma curva é a possibilidade de determinar uma linha de infinitos pontos definindo apenas alguns, se os pontos onde a curva vai significar uma mudança, ou pontos utilizados como elementos de controlo.

No Blender, temos um menu que dá acesso às curvas de Bézier e NURBS, aberta ou fechada (inicialmente um círculo). Pode adicionar uma curva semelhante a qualquer objeto, e edição em forma, posição e orientação. Na janela 3D vai pressionar a barra de espaço para acesso.

Curvas Bezier

Curvas Bezier para um sistema que foi desenvolvido é chamado para o anos 1960, para a elaboração de desenhos técnicos, projeto e carro aeronaves. Seu nome é em homenagem ao Pierre Bézier, que desenvolveu um método de descrição matemática das curvas foi utilizado pela primeira vez com sucesso em programas de CAD

A principal característica desta família de curvas com relação à incorporação Blender NURBS é que nós introduzimos diferentes pontos para definição são pontos definidos da curva.

Cada novo item que incorporam alterar o percurso da curva de modo que contenha. A curvatura depende da posição do ponto, mas também a partir de outros elementos de controlo que vêem.

A representação no modo de objeto é uma linha contínua, transformável como todos os outros objetos como referido.

No modo de edição no entanto, a representação gráfica inclui elementos que controlam a forma da curva.

Seleção da curva e ir para modo de edição é observado cada waypoint tem associado dois pontos de controle dispostos em princípio sobre uma tangente à curva.

Com os mesmos métodos que têm sido vistos por selecção e edição de vértices na malha, você pode selecionar a curva para a modificação.

Estes tangentes são responsáveis ​​pela “curvatura” ou a forma da linha curva. Podemos testar “tirar” fim de tangente num ponto. Na cadela su mudança curvatura “empurrão” ou “rejeitado” para a tangente.


Geralmente, o comprimento do segmento de tangente é associado com o peso ou força de atracção para a curva. Tangents longa atraiu mais fortemente do que curta. A curva vai se aproximar mais rapidamente para os pontos de tangência com mais peso.

A adicionar um novo item devemos estar em uma extremidade e pressione a tecla “Ctrl” e, em seguida, o botão esquerdo mouse.

Os pontos da curva podem ser rodado, porque realmente o que são as extremidades de girar sua tangente. Essa mudança altera substancialmente a curva. O rotação ser feita selecionando o item e pressionando “R“. mover o mouse para viragem ser validado pressionando ocorrerá botão esquerdo.

O mecanismo é idêntico ao usado para mover ou girar objetos e aplicá-las a seus próprios métodos de entrada de dados.

Como cada objeto en Blender, Há menus e opções de parâmetros que regem a sua específica associados. Curvas não são excepção.

Aba “Curvas e superfícies” nos permitem gerar superfícies de curvas, definir uma curva de guia e associando, pelo menos, um outro para deslizar sobre o anterior.

Primeiro vamos completar a manipulação básica e, em seguida, introduzimos em sua aplicação mais complexa.

Curvas NURBS

NURBS (Sigla em Inglês para o termo não Rational B-splines uniformes) Um modelo matemático é amplamente utilizado em gráficos de computador para gerar e representando as curvas e superfícies. (W)

Blender inclui NURBS aberta e fechada. Edição e processamento é realizado de um modo semelhante ao descrito para as curvas Bezier.

A principal característica que os diferencia é que os pontos que são usados ​​não estão passando a curva, mas formam um polígono que está perto “tocar” lados.

Tecnicamente isso “Em” chamado “tangência”. Dizemos que a curva tangente aos lados do polígono.

Se você selecionar a curva e tinha o modo de edição no Blender, observar o polígono de controle.

O trecho de curva NURBS (representado em cor preto) é tangente ao segmento central do polígono de controle (amarelo).

As extremidades da curva não passa através dos vértices do polígono, inserindo a curva na cena.

A modificação dos vértices do polígono de controlo tem associado variação da forma da curva;

Condição tangência com o segmento central permanece claramente varia sua direção enquanto.

É possível forçar a curva para passar através das extremidades, e modificar vários parâmetros que alteram a forma da curva.

Para indicar, por exemplo, que o ponto de partida eo fim são o polígono de controle correspondente usar o botão “Endpoint U” , por exemplo.

Entre as opções que estão no guia “Ferramentas Curva” ter a possibilidade de converter em polígonos e curvas para trás.

Podemos alterar os parâmetros que afetam a ordem ea resolução da curva, sendo capaz de gerar formas poligonais com valores pequenos.

O peso (“Peso”) afectar a curvatura da curva, ahacia tendência mostrando o valor mais alto.

Por chave Ffecha ou abre a curva, juntar ou separar os pontos de início e fim.

Blender Tutorial