Мастерская Третье измерение. Наноград, Сочи 2017 День 4. Шпаргалка по шейдерам

internal» лежат уже предварительно настроенные материалы.
Как импортировать: “File” – “Append”; ищете нужный .blend файл и кликаете на него, выбираете раздел Material и импортируете материал, выделив его мышкой и нажав кнопку Append from Library. Выделить несколько материалов можно, зажав клавишу Shift и кликая на них.
Как применить на объекте: выделите объект, перейдите на вкладку материалов и нажмите не на кнопку New, а на значок материалов рядом с ней. В выпадающем списке найдете все материалы проекта.

выделить нужные материалы – Append from Library. Выделить несколько материалов можно, зажав клавишу Shift и кликая на них.

управлять ими
Создавать материалы для объектов
Задавать параметры окружающему миру
Получать красивую картинку

Что хотим?

Создавать более сложные объекты
Добиваться требуемой детализации
Использовать несколько материалов на разных областях одного объекта

параметра View.
Этот модификатор делает объект плавнее, и как мы увидим далее, его НЕприменение позволяет работать нам с более простой моделью.

Модификатор – заранее запрограммированный инструмент для изменения объекта.
Следует различать состояния модификатора: активный и примененный. Когда мы выбрали модификатор, он становится активным: изменяется способ отображения и визуализации объекта, а не сама геометрия. Сетка объекта реально не изменяется. Мы можем применить (Apply) модификатор и тогда геометрия изменится (изменения зафиксируются).

Меню модификаторов
(значок гаечного ключа)

модификатор Array. Кубы «слиплись».

Ставим расстояние
1.400 между ними

анимация сборки объекта из отдельных полигонов
Decimate – упрощение объекта (действие обратное SubSurf)
Mirror – зеркальное отражение
Screw – создание винтов, шестеренок, спиральных узоров
Solidify – утолщение тонких стенок
Cast –округление или "оквадрачивание" меша (из сферы можно получить цилиндр или подобие куба, а также некоторые другие формы)
Curve – искривление объекта по подобию заданной кривой
Displace –объекта исходя из заданной карты высот (текстуры)
Remesh – генерирует новую сетку меша

Shrinkwrap – обертывание одного объекта вокруг другого, например, подразделенная плоскость может быть отформована по форме другого объекта.
Smooth – сглаживание острых стыков
Wave – создание волны, колебаний (действие анимировано)
Wireframe – убирает полигоны, оставляя только каркас объекта (рендерится)

Bevel

Curve

Remesh

не Plane)

Displace c картой высот

Исходная карта высот

Shrinkwrap

Обернули плоскость вокруг заранее добавленного тора

программировании. Название происходит от фамилии Джоржа Буля, английского математика, труды которого лежат в основе математической логики.
Это один из древнейших способов редактирования объектов в множестве 3D-программ.
Два объекта можно сложить друг с другом, вычесть один из другого или оставить лишь их пересечение.

они пересекались друг с другом.
Выделите редактируемый объект, добавьте к нему модификатор Boolean. В поле Object у добавленного модификатора укажите второй объект. Выберите тип операции: Union (объединение), Intersect (пересечение) и Difference (разность).
Примените модификатор. Сдвиньте получившийся объект, чтобы увидеть изменения.

Считается, что булевы операции – плохой способ моделирования, поскольку на сложных объектах сильно портится сетка после их применения. Несмотря на это, булевы операции были сильно оптимизированы к последним версиям Blender.

неудобен, поскольку иногда требуется видеть все вершины, в т.ч. и те, что скрыты гранями

Переключение на Каркасный (Wireframe) режим изображения -
Другие режимы доступны в выпадающем Меню Отрисовки внизу окна 3D- вида.

Z

Напомним: Numpad 7, 1, 3, 0 – вид сверху, спереди, сбоку, «из камеры» соответственно

– включение/отключение перспективных искажений (ортогонального вида)

Num 7

Num 1

Num 3

Num 0

– вид сверху

– вид спереди

– вид сбоку

– вид из камеры

Num 5

Хороший тон моделирования – редактировать объекты строго в проекциях

через 5 минут, его необязательно рендерить. Достаточно наложить простые материалы, поставить простое освещение и включить режим Viewport Shading “Material”.

Далее включить боковую панель клавишей , во вкладке Display отметить Only Render и World Background, во вкладке Shading включить GLSL или Multitexture.
Можно поэкспериментировать с параметром Ambient Occlusion. Далее включаем вид из камеры и включаем «режим облета» View – Navigation – Fly Navigation. Задайте облет вокруг модели – презентация готова.

N

Подобные приемы также обсуждаются тут:
http://propellers.pro/up06a/
Также там есть много подсказок по шейдерам, какие где используются, и какого результата можно добиться с real-time рендерингом

раскрыв список режимов внизу окна), в котором можно изменять форму объекта.

Начинаем редактировать меш

Черным обозначаются невыделенные вершины, ребра и/или полигоны, оранжевым - выделенные. Принцип работы такой же, как и с объектами (те же горячие клавиши G,R,S…)

В режиме редактирования фактически существует лишь выделенный вами объект.
Перейдя в этот режим вы увидите множество точек в зависимости от сложности объекта.

Tab

Все вершины выделены

Выделяем одну вершину

Двигаем ее

Выбрали выделение граней

Трансформировали грань, изменив ее размер клавишей (как изменяли размер объектов). Можно также двигать и вращать.

С ребрами модели можно провести аналогичные операции

Tab

S

затем зажмите ЛКМ и выделите нужные вершины.
Выделить группы вершин окружностью - По нажатию клавиши “ ” включится инструмент «кисть», радиус которой вы можете изменять прокруткой колеса мыши.
Снять выделение - удерживайте нажатым колесо мыши (после нажатия B или C).
Клавиша " " отменяет работу с текущим инструментом выделения.
Выбор всех вершин - нажмите клавишу " " один раз, повторное нажатие снимает выбор со всех вершин.
Важно! Если вы будете двигать объект в режиме редактирования целиком, его геометрический центр не будет перемещаться.
Важно! Добавление нового объекта в режиме редактирования к существующему объединит их оба.

B

C

A

Esc

и включите режим пропорционального редактирования (клавиша или внизу на панели).

Суть пропорционального редактирования – с определенной силой затрагиваются вершины рядом с редактируемой. Радиус действия регулируется колесиком мыши. Тип затухания/спада выбирается в отдельном меню.

Tab

O

плоскость ( ), увеличиваем ее ( ).
Плоскость – это просто один полигон, квадрат, 4 соединенные вершины. Чтобы создать рельеф нам нужно сделать таких вершин много по всей плоскости (сделать плоскость состоящей не из одного, а из многих полигонов).
Для этого переходим в Режим редактирования ( ), вся плоскость должна быть выделена (оранжевым цветом).
Подразделим ее, нажав и выбрав в выпадающем меню Subdivide. Сделаем так еще 5 раз. Теперь вы можете снять выделение со всех вершин ( ), выделить одну, включить режим пропорционального редактирования ( ) и создать небольшой холмик. Радиус действия регулируется колесиком мышки непосредственно при редактировании (когда двигаем вершину).

Кнопку Subdivide можно найти в т.н. «Полке инструментов», включается клавишей , находится слева в окне 3D-вида. Там же находятся остальные кнопки из меню, вызываемой клавишей .

Shift

A

S

Tab

W

O

T

W

A

доступны?

Вызывается клавишей T в окне 3D-вида

вершины грани, или выделив ребра грани, или выделив полигон: грань должна полностью окрасится в оранжевый цвет), нажмите клавишу , поместите образовавшуюся поверхность в любое место, подтвердите ЛКМ (или Enter).

А как нам создавать новые вершины, ребра и грани, связывая их с имеющимися? Экструдированием или вытягиванием (клавиша , при выделенных вершинах/ребрах/гранях).

Tab

ПКМ
по грани

E

ЛКМ

S

ЛКМ

E

E

ними вершины и полигоны. (часто используется)
Delete Edges – убирает вершины и связанные с ними полигоны, правда может оставить некоторые ребра.
Delete Faces – удаляет полигоны. Ребра и вершины остаются. Короче говоря, делает «дырку» в вашей модели.
Dissolve … - удаляет выбранное и пытается восстановить геометрию (сделать модель опять цельной). Не всегда работает так, как хочется.
Edge Collapse – сводит (“схлопывает”) выбранное к одной вершине в геометрическом центре выделения.

Я случайно создал(а) лишние вершины/ребра/полигоны, как их удалить?
Если это произошло только что, откатитесь назад с помощью + .
Либо выделите лишнее и нажмите (или ). В выпадающем меню будет предложено несколько вариантов, что можно удалить.

Ctrl

Z

Delete

X

дырка») в модели. Как ее заполнить?
Если вы только что удалили некоторые вершины, то откатитесь назад и попробуйте Dissolve.
Либо выделите вершины, обрамляющие отверстие, и нажмите .

F

F

инопланетную летающую тарелку, вы можете начать с окружности (Add Mesh – Circle) и получить нужную форму простым экструдированием.
Но можно пойти другим путем и воспользоваться командой Spin (на Полке инструментов, вызывается клавишей T, если вы ее уже закрыли). Эта кнопка вызывает вращение нарисованного вами профиля вокруг оси, проходящей через 3D-курсор.

Добавим плоскость

В режиме редактирования удалим одну вершину (Dissolve)

Перейдем в вид спереди (Num 1), чуть сдвинем профиль

Нажали Spin

Сразу после нажатия Spin появляется одноименная панель слева под Полкой инструментов. Steps – количество шагов вращения. Angle – угол вращения. Его можно ввести, нажав мышкой на поле с зажатым Shift.

3D-курсор строго тут

Steps: 21

Angle: 360o

переконвертировать в меш-объект)
Добавить кривую: Add – Curve.
Кривыми NURBS проще управлять, Безье чуть более гибкая; изменять и добавлять новые узлы можно клавишей E в режиме редактирования. В остальном, кривые управляются так же, как и в двумерных графических редакторах.
После создания профиля в объектном режиме нажимаем Alt + C (профиль выделен), возвращаемся в режим редактирования. Не забываем про положение 3D-курсора.

Переключитесь в вид, где ваш профиль виден сверху в форме линии. Все вершины должны быть выделены. Нажимаем на Spin для применения эффекта.

“Degree” - 360o, “Step” – до получения нужной детализации. Вероятно, вы увидите характерный стык на модели. Выделяем все вершины (А), жмем W - “Remove Doubles”, чтобы избавиться от него.

червячных передач)

Действие аналогично модификатору Screw.

нужное количество материалов (можно и по ходу работы). Обычно при работе с несколькими материалами их называют разными осмысленными именами. Задайте материалам разные свойства.
Перейдите в режим редактирования, выделите нужные полигоны, выберете нужный материал, нажмите на кнопку Assign. Повторите с другим материалом и т.д.
В будущем, когда вам потребуется выделить всю область, «покрашенную» данным материалом, в режиме редактирования вам достаточно выделить нужный материал и нажать на Select. Можно выделить все, кроме полигонов с данным материалом, нажав вначале «А», затем Deselect.

, http://blender3d.org.ua
Группы VK: https://vk.com/blender_3d , https://vk.com/blenderlessons
Текстуры: http://www.textures.com (15 закачек в день), http://www.luxrender.net/wiki/index.php?title=External_resources

low-poly сделать план Нанограда (аналогичный вышеизображенному либо «реальный»).
Изометрическая проекция — это разновидность проекции, при которой в отображении трёхмерного объекта на плоскость коэффициент искажения по всем трём осям один и тот же (многие игры давным-давно использовали такой прием, сейчас он снова становится популярным).

в такие кубики

отдельную бесплатную программу MagicaVoxel - https://ephtracy.github.io/

что если мы хотим сделать «разрезы» в определенных местах?
Knife (полка инструментов или нажатие на K)
Удержание К позволит нам рисовать разрезы «в свободном режиме» (без привязок)
Loop Cut and Slide – строго перпендикулярные разрезы по всему объекту
Bisect – подобен прошлому, без привязки к перпендикулярности
Потренируйтесь с этими инструментами на подразделенных плоскости или кубе.
Интересен новый инструмент – Knife Project. Добавьте на сцену Circle, выделите его, затем вашу плоскость/куб и перейдите в режим Редактирования. Перейдите в нужный вид так, чтобы окружность располагалась ровно над местом вашего разреза. Примените инструмент.
Knife Project чувствителен к выбранному виду, если бы вы применили его просто так, действие инструмента было бы произведено исходя из проекции окна 3D-вида.

". Через появившееся меню вы сможете переместить курсор к Объекту, выровнять по Сетке, либо, напротив, переместить сам Объект к Курсору или узлу Сетки.

Как вы можете видеть, округлые меш-объекты отображаются угловато, негладко. На Полке Инструментов (Tool Shelf) в блоке кнопок Shading вы можете увидеть две кнопки "Smooth" и "Flat".

Опция автоматического сглаживания "Auto Smooth" (в Окне Свойств в разделе Object Data) сглаживает грани при достижении ими указанного угла (остальные игнорируются). Эта функция очень удобна, если команда Smooth не срабатывает как нужно (кривые нормали).