你需要知道的一些3D图形知识

2020-10-15
2分钟阅读时长

工欲善其事,必先利其器。在正式学习blender之前,我们先来了解一些基本概念。

如果你阅读到某些部分比较吃力,可以先跳过,后续学习涉及到了相关部分,再回来阅读。

现实和虚拟世界的区别

现实世界

我们生活的世界里遍布着物体(以及液体、气体等),物体真实存在、占据了一定的物理空间。

  • 从视觉角度,我们能感知物体的:形状、大小、位置、状态、材质、平滑或者粗糙等;
  • 从触觉角度,我们能感知物体的:软、硬、平滑或粗糙等。

虚拟3D世界

虚拟3D世界是现实世界的抽象表现。人们提前约定规则,将物体需要表达的信息编码储存起来。计算机则根据规则,将这些数据解码重建成计算机世界里的3D场景,并通过各种方式展示给用户:

  • 显示设备:通过算法将3D世界渲染成2D画面,如显示器和VR设备;
  • 感知设备:通过算法结合传感器,让用户能感知到物体的存在,比如体感手套。

万能的对象(Object)

类是一种抽象的数据类型,用于描述具有相同属性和行为的对象的集合。对象是类的实例化,具体化后的具体个体,它包含了该类所定义的属性和行为。

由于是抽象形式的表达,某些情况下称为物体不太恰当。此时我们称其为“某个东西”会恰当一些,这个东西就是“对象”。

Blender 3D世界的概念

点是几何体的最基本元素,它没有尺寸、体积或方向,仅具有位置坐标。

线

线是由至少两个点连接而成的几何元素,它具有长度和方向,用于连接不同的点或定义边界。

面是由至少三个点组成的平面几何元素,它具有形状、大小和方向,用于定义物体的表面或构建封闭的几何形状。

网格(Mesh)

场景(空间)中由相互连接的线和面组成的结构称为网格,用于表示和建模复杂的三维形状和物体。

对象/物体(Object)

物体一般由n个上述元素组成,即使这些元素是分离的。并且n可以为0,此时即为空物体。到这个层级,通常会称之为“模型”。

需要注意几点:

  • 模型是空心的,可以闭合,也可以镂空;
  • 网格由多边形拼接而成,包含三角形、四边形、多边形,推荐使用四边形,方便各种算法处理;
  • 点、线、面都是对象,有不同的操作方式,对其操作会影响模型的最终形状。