Grafika 3D: Blender, cz. XIV – modyfikatory

Po co nam modyfikatory

Czym są modyfikatory

Jak sama nazwa wskazuje - różnymi modyfikacjami na obiektach, ale takimi sprytnymi, że dzięki sparametryzowaniu cały czas są edytowalne i w każdej chwili możemy zmieniać ich właściwości. Ponadto oddziaływują one na widok i rendering, a nie wpływające na siatkę bazową - no chyba, że na trwale zaaplikujemy (Apply) modyfikator. Co więcej, możemy wiele modyfikatorów nakładać na jeden obiekt tworząc dość skomplikowane struktury na bazie prostych obiektów.

Parametryczność

W przypadku wielu narzędzi czy dodawania nowego obiektu po lewej stronie ekranu w Tweak panelu mamy dostępnych szereg parametrów określających zadziałanie narzędzia czy wygląd nowo wstawianego obiektu - i to jest bardzo OK, natomiast po wykonaniu dowolnej innej operacji nasz Tweak panel staje się pusty i już nie mamy możliwości zmiany parametru - i to jest trochę nieOK. W modyfikatorach parametry są dostępne cały czas i gotowe do zmiany, które możemy na bieżąco podglądać.

Rodzaje modyfikatorów

Modyfikatory zostały podzielone na cztery grupy w zależności od typu oddziaływania:

• Modify – modyfikujące mapowanie UV oraz grupy wierzchołków – nie wpływają na kształt;
• Generate – modyfikujące kształt - dodają nowe wierzchołki;
• Deform – modyfikujące kształt – przesuwają wierzchołki;
• Simulate – definiujące systemy cząsteczkowe, wolumetryczne i fizyczne.

Dodawanie modyfikatora

Aby dodać modyfikator zwykle należy zaznaczyć jakiś obiekt (a więc tryb obiektowy) i z zakładki narzędzi w oknie właściwości Properties wybrać ikonę klucza hydraulicznego, a następnie klikając na (Add Modifier) dodać nowy modyfikator wybierając któryś spośród czterech typów.

Podstawowe cechy

Większość modyfikatorów ma kilka takich samych przycisków, którymi możemy kontrolować wpływ modyfikatora na rendering, podgląd, posortować modyfikatory - jeśli dodaliśmy kilka modyfikatorów do jednego obiektu, czy w końcu powielić modyfikator lub go usunąć albo trwale go zastosować tracąc tym samym możliwość dalszej edycji poprzez parametry.

Grupy wierzchołków

Modyfikatory zwykle oddziaływują na cały obiekt - nadawane są w trybie obiektowym, ale w kilku z nich możemy ograniczyć działanie do wybranej grupy wierzchołków. Aby to uzyskać wcześniej na zakładce Data Objects w trybie edycyjnym musimy zaznaczyć kilka wierzchołków, utworzyć grupę (Vertex Group) i przypisać je (Assign) do tej grupy.

Możemy również, w niektórych modyfikatorach, sterować różną siłą na poszczególne wierzchołki. Tu z pomocą przychodzi określanie wag wierzchołków, co dokonujemy w trybie Weight Paint. Pomalowanie wierzchołków w tym trybie automatycznie tworzy grupę wierzchołków (Vertex Group), co widać oczywiście na zakładce Data Objects.

W dzisiejszym wpisie zostaną jedynie zaprezentowane wybrane modyfikatory.

Modyfikatory generujące - Generate

Array – powielanie obiektu

Powiela obiekt określoną liczbę razy lub na określonej długości ze skokiem sterowanym przez liczbę odległość lub inny obiekt.

Subdisivion Surface (Subsurf) – wygładzanie powierzchni

Jeden z częściej stosowanych modyfikatorów, który umożliwia wygładzanie powierzchni poprzez dodawanie wierzchołków. Jest tak popularny, że doczekał się swojego skrótu klawiszowego [Ctrl]+[liczba], gdzie liczba z zakresu od 1 do 5 określa stopień gładkości.

Bevel – zaokrąglanie, ścinanie krawędzi lub wierzchołków

Działa analogicznie jak [Ctrl]+[B] w trybie edycyjnym, ale tu mamy parametryczność.

Boolean – operacje logiczne na dwóch obiektach (suma, różnica, iloczyn)

Wydawałoby się modyfikator idealny do łączenia, wycinania dwóch obiektów, ale niestety czasem potrafi zrobić dziwne rzeczy z siatką. Należy używać ostrożnie.

Build – budowanie obiektu w trakcie odtwarzania animacji

Za pomocą tego modyfikatora możemy uzyskać efekt animacji budowania lub zanikania obiektu.

Mask – redukcja obiektu do grupy wierzchołków Vertex Groups

Gdy chcemy ukryć część obiektu, to możemy za pomocą tego modyfikatora pozostawić tylko tę część zdefiniowaną w Vertex Groups na zakładce Data Objects.

Mirror – lustrzane powielenie obiektu

Bardzo często wykorzystywany modyfikator do tworzenia obiektów symetrycznych np. głowa lub całe ciało postaci, pojazdy, samochody, samoloty itd.

Decimate – redukcja liczby ścian w obiekcie

Czasem, zwłaszcza, gdy pozyskujemy obiekty z innych programów 3D mogą one być bardzo skomplikowane i posiadać wiele wierzchołków. Dzięki temu modyfikatorowi możemy uprościć trochę siatkę i usunąć niepotrzebne wierzchołki.

Edge Split – automatyczne rozdzielanie krawędzi

Włączenie cieniowania Smooth wygładza je. Ale co zrobić z walcem, w którym gdy mamy cieniowanie Flat, to widać ścianki na bocznym obwodzie, a gdy włączymy Smooth, to z kolei nienaturalnie wygładzone wygląda styk podstaw z bocznymi ściankami. I tu możemy zastosować modyfikator Edge Split, który w zależności od kąta stykania się ścianek wyłącza miejscowo cieniowanie smooth.

Remesh – zagęszczenie siatki

Gdy chcemy uzyskać obiekt zawierający więcej szczegółów, to należy zagęścić siatkę. Można to zrobić oczywiście w trybie edycyjnym (Subdivide), ale gdy chcemy mieć stałą kontrolę nad złożonością, to zastosujemy modyfikator Remesh.

Solidify – dodanie „grubości”

Płaskim obiektom "grubość" możemy nadać poprzez Extrude w trybie edycyjnym lub własnie poprzez modyfikator Solidify.

Screw – powielenie śrubowe obiektów

Śrubę lub ślizgawkę uzyskamy wykorzystując modyfikator Screw.

Warp – przesunięcie węzłów pomiędzy dwoma innymi obiektami

Simple deform – skręcanie, zginanie, rozciąganie, ściskanie obiektów

Cast – wtłaczanie („kopertowanie”) obiektów w inne proste obiekty

Displace – przemieszczanie wierzchołków zależne od tekstury

Hook – wiązanie wybranych wierzchołków do innego obiektu

Mesh deform – kształtowanie obiektu innym obiektem

Shrinkwrap – nakładanie jednego obiektu na inny

Wave – falowanie wierzchołków

Curve – wyginanie wierzchołków

Lattice – deformacja obiektu z wykorzystaniem siatki deformującej

Smooth – „zaokrąglanie” wierzchołków - wygładzanie siatek

Dla chcących poćwiczyć przykładowe zadanie. Wykorzystując modyfikatory Array, Screw i Subdisivion Surface możemy w łatwiejszy sposób zbudować ślizgawkę. Miłej jazdy.

Dla tych, co mają niedosyt wiedzy, tradycyjnie polecam:

• Polski kurs blendera – stworzony przez Piotra Arłukowicza najlepszy na świecie :) (http://polskikursblendera.pl/ ) polskojęzyczny zbiór wideoporadników o Blenderze – dziesiątki godzin fachowo i z humorem omawiających zakamarki Blendera.
• Troman – tworzenie gier w Blenderze (http://troman.pl/przewodnik/wprowadzenie-do-blender-game-engine_ID1 ) – portal zawierający poradniki, forum i nowości o tworzeniu gier w Blenderze.
• Wirtualne modelarstwo – napisana przez Witolda Jaworskiego darmowa (Creative Commons) książka (http://samoloty3d.pl/wm–000_p.xml ) poświęcona głównie tworzeniu realistycznych modeli 3D samolotów w Blenderze i z wykorzystaniem GIMPa oraz InkScapea.
• Kontury Kultury – magiczne miejsce we Wrocławiu (http://konturykultury.art.pl/plan.html ), gdzie mieszkańcy stolicy Dolnego Śląska i okolic mogą skorzystać z bezpłatnych warsztatów grafiki 3D – Blender, a także innych działań artystycznych.
• Świetna infografika ze skrótami do Blendera – warto wydrukować i powiesić przed biurkiem jako plakat.
• Książka Blender. 3D Content Creation Noob to Pro – dla chcących poznać Blendera ale i poćwiczyć swój angielski :)