Как уменьшить число полигонов
Repetitor3d.ru
3d графика и дизайн
Уменьшаем количество полигонов модели в 3d max
Бывает так, что нам нужно упростить модель. Делается это, например, чтобы облегчить сцену, оптимизировать работу с объектом, или же модель изначально была создана в сторонних программах, или автор модельки при экспорте задал наивысшее число полигонов. В уроке рассмотрим 3 модификатора: Optimize, ProOptimizer, Multires.
Совет: нажмите клавишу «7», чтобы во вьюпорте отображалась информация о количестве полигонов и вершин объекта.
Модификатор Optimize
Играя со значениями этих параметров мы уменьшаем количество полигонов. В режиме Realistic (Shift+F3) визуально оцениваем нужную гладкость модели.
Конвертируем модель в Editable Poly (ПКМ по вьюпорту — Convert to. ), переходим в Object Properties и смотрим параметр Faces (вкладка General). Он показывает количество полигонов модели. С помощью Optimaze можно сократить число полигонов на несколько тысяч без потери качества модели.
Модификатор ProOptimizer
Там же в Modifier List находим модификатор ProOptimizer. Рассмотрим на примере любимого чайника с намеренно завышенным числом сегментов. Применяем к объекту модификатор. Жмем рассчитать (Сalculate). Указываем на сколько в процентах мы хотим упростить объект (Vertex %) или задаем определенное количество вершин (Vertex Count). Чуть ниже мы видим статистику, где указано количество полигонов до и после модификации.
Конвертируем чайник в Editable Poly. Модификатор применился. Сравним два чайника: исходный и с примененным модификатором. Видим, что визуально модель не изменилась, но число полигонов на втором объекте в разы ниже.
Модификатор Multires
Также применяем модификатор через Modifier List. Жмем Generate. Задаем параметры нашего чайника.
Это три простых способа оптимизировать модель без потери качества с помощью стандартных модификаторов 3д макс. Пробуйте и у вас обязательно все получится!
Делитесь с друзьями статьей и ищите остальные ну ооочень полезные советы в нашей группе Вконтакте.
Способы уменьшения количества полигонов
Очень часто 3d моделирование и визуализация объектов, персонажей или сцен основывается на полигональном моделировании. При этом далеко не всегда количество полигонов готовой модели остается адекватным, а ведь чем больше полигонов, тем выше сложность обработки модели. Сегодня мы поговорим о способах, которые помогут уменьшить этот показатель и в то же время оставят модель реалистичной.
Способы уменьшения полигональности в 3D MAX
Большинство визуализаторов рекомендуют использовать один из модификаторов программы 3d max для того, чтобы уменьшить слишком большое количество полигонов. К примеру, в 3д макс визуализация интерьера выполняется для последующего создания виртуального тура, а в этом случае высокополигональные модели будут требовать дополнительных мощностей для обработки. Эти встроенные инструменты удобны в использовании и дают неплохой результат, кроме того, высокополигональные модели хорошо открываются в 3d max, а вот другие программы могут потребовать слишком большого количества ресурсов компьютера, что не очень хорошо для медленных машин.
Помимо встроенных модификаторов 3D Max позволяет использовать и дополнительные возможности, например, Polygon Cruncher, который является платным и устанавливается отдельно. Впрочем, уменьшить полигональность можно не только в 3d max, но и в других редакторах для создания трехмерных моделей.
Снижаем количество полигонов в других редакторах
Если ваша область работы — создание 3d моделей для игр, вы в основном используете ZBrush и не хотите переходить на 3D Max только ради того, чтобы уменьшить полигональность, вам подойдет плагин под названием Decimation Master. Для того, чтобы оптимизировать готовую модель, понадобится установить плагин, найти его в панели плагинов и произвести необходимые оптимизационные вычисления. Отлично подойдет для того, чтобы создавать различных персонажей.
Если вы работаете с персонажами в ZBrush, вам не обязательно использовать 3d max для снижения полигональности — применяйте плагины вашей программы
В Blender есть модификатор с похожим названием Decimate, и если вы работаете в этой программе, то для оптимизации полигональности он является наиболее подходящим. Параметры модификатора включают процентное уменьшение полигонов, сокращение итераций сглаживания и параметры углов. Экспериментируйте с этими значениями для того, чтобы получить наиболее подходящую комбинацию между внешним видом и количеством полигонов.
Как уменьшить количество полигонов с помощью Meshlab и оптимизировать модель под 3D-печать.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Если вы ещё не загрузили и не установили MeshLab, то сделайте это и импортируйте свою модель.
В главном меню выберите следующие вкладки Filters > Remeshing, simplification and construction > Quadratic Edge Collapse Detection. Далее, открыв новую панель с наборов функций нажмите на кнопку «Help», Вы получите дополнительную информацию о каждой из доступных опций.
Доступны следующие параметры настройки:
Target number of faces (заданное количество поверхностей ) установите самостоятельно.
Quality threshold (порог качества) значение от 0 до 1. Заметьте, чем оно выше, тем труднее MeshLab придерживаться исходной формы модели. В документации чётко не указано, какими будут последствия использования высокого значения порога. Вместе с тем, значения 1 вполне достаточно для отличных результатов.
Optimal position of simplified vertices ( оптимальное положение вершин ) выбираем Yes.
Комментарий от создателя MeshLab: «Когда деформируется край полигона, оптимальная позиция выбранных вершин позволяет минимизировать предполагаемые ошибки. Если эта опция отключена, то края будут привязываться к одной из двух вершин треугольника. Таким образом, новая полигональная сеть станет сокращённым вариантом исходной. Эта опция установлена по умолчанию.
Planar simplification ( упрощение планарной структуры), также нужно выбрать — Yes.
Пояснение от разработчика: «Вы обеспечите дополнительные ограничения для упрощения, что позволит сохранить текущую форму треугольников. Таким образом, можно значительно улучшить форму треугольников на совершенно плоских участках полигональной сетки. Как и параметр порога качества, эта настройка влияет на соотношение точность/сложность. Эта функция отключена, ведь она полезна только в отдельных ситуациях – когда в модели есть совершенно плоские участки».
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Как уменьшить количество полигонов в 3ds Max
5 модификаторов, меняющие количество полигонов 3ds Max
По своей сути сетка — это набор полигонов. В 3ds Max вы можете управлять единичными полигонами или их группами. Но некоторые модификаторы позволяют пойти дальше и работать целиком со всей сеткой.
Ниже будут рассмотрены 5 модификаторов, которые можно поделить на 2 типа:
Отдельно стоит выделить модификатор Quadify Mesh, так как он может работать в обе стороны. Все модификаторы можно найти в Modify – Modifier List и найти по названию (можно ввести название текстом).
Так как число полигонов изменяется, то его понадобится отслеживать. Чтобы увидеть, сколько в сцене полигонов, нужно нажать клавишу «7» или включить функцию Views – xView – Show Statistics.
Выбрать элементы для подсчета можно в окне Viewport Configuration – Statistics. Там можно выбрать полигоны (Polygon), треугольники (Triangle), ребра (Edge), точки (Vertex), число кадров в секунду (Frames Per Second). Также есть выбор, на каких объектам считать: на всех (Total), на выбранных (Selection), одновременно на всех и на выделенных (Total + Selection).
1. TurboSmooth
Turbosmooth крайне простой модификатор, который сглаживает объекты. Но его преимущество перед Smooth или OpenSubdiv в том, что сглаживание производится добавлением новых полигонов и изменением их положения. Хотя, возможности указанных модификаторов частично присутствуют, но рассматривать их мы не будем.
Главный параметр – Iterations. Чем он выше, тем больше полигонов и более сглаженный объект. Часто этот модификатор используют для более тонкой доработки объекта, которая требует больше полигонов, чем грубая форма. Однако не стоит ставить слишком высокое значение. Из-за этого сцена может зависнуть.
2. Tessellate
Tessellate выполняет схожую с TurboSmooth функция, но несколько иначе. Прежде всего, он имеет 2 типа построения новых ребер на сетке: на основе треугольных «фейсов» (Face) или полигонов (Polygons).
Пункты Edge и Face-Center позволяют менять тип построения сетки, но Edge используется чаще. В отличие от TurboSmooth, сглаживания почти не происходит, сетка просто уплотняется. Параметр Tension чем-то похож на сглаживание. Но при больших значениях сглаживается только часть объекта, другая становится более жесткой. Параметр Iteration влияет на плотность сетки: больше число — больше полигонов. Но, если нужно уплотнить сетку сильнее, чем при Iteration = 4, придется добавить еще один такой же модификатор.
3. Optimize
Модификатор Optimize облегчает сетку, в отличие от модификаторов выше. Самым важным параметром является Face Thresh. Именно его значение показывает, насколько сильно будет уменьшено количество полигонов в процентах. Остальные параметры позволяют более тонко настраивать оптимизацию. В самом низу показано, сколько было точек и фейсов и сколько стало.
Модификатор достаточно полезный, но обладает большим недостатком – большая часть квадратов превращается в треугольники. Из-за этого дальнейшая работа с объектом очень усложняется.
4. ProOptimizer
Принцип работы ProOptimizer очень схож с Optimize, но более автоматизирован. Он не имеет различных параметров настройки новых граней, из-за чего оптимизация менее гибкая. Но сам объект после оптимизации лучше сохраняет форму при меньшей трате времени на настройку. Лучше всего это будет видно на сложных объектах.
В разделе Optimization Level находятся все главные параметры и информация. Сначала вы должны рассчитать оптимизацию кнопкой Calculate, а затем поменять количество точек до результата, который вас устроит. Statistic (Before / After) показывает, на сколько было уменьшено число точек и «фейсов».
Стоит помнить, что чем ниже количество точек во время оптимизации, тем сильнее ломается геометрия объекта. А значит, тем хуже он будет выглядеть.
5. Quadify Mesh
Инструмент Quadify Mesh уникален тем, что он работает не на основе существующей сетки объекта, а создает новую. По простоте он не уступает ни одному перечисленному выше модификатору. Ведь он имеет всего один параметр! Quad Size % отвечает за размеры квадратов, которые будут строиться на объекте. Значение это в процентах и рассчитывается относительно размера объекта. Значения изменяются от 0,2 до 100.
Модификатор очень хорош тем, что старается создать наиболее правильную топологию из прямоугольников. Особенно на углах объекта. Но не всегда получается автоматически создать только квадраты. Поэтому иногда на новой сетке можно встретить треугольники. Бывает и так, что модификатор может делать сетку крайне плохо. В таких ситуациях устоит уменьшить значение Quad Size %.
Каждый из этих инструментов крайне сильно облегчает моделирование, но не стоит ими злоупотреблять. Иногда создание топологии вручную с помощью самых обычных инструментов Cut и Connect может дать лучший результат.
Уменьшение полигональности 3D моделей с помощью Autodesk 3Ds Max и Rhinoceros
Иногда в работе приходится сталкиваться с 3D моделями, имеющими излишнюю полигональность. Это может произойти по следующим причинам:
• Модель получена в результате сканирования
• Модель создана в таких программах как Zbrush, Maya и т.п
• Автор при экспорте в STL по какой-то причине задал наивысшее количество полигонов
В результате при работе с такой моделью мы имеем следующие проблемы:
• Сложность ее редактирования. Например, разделения на части или объедение с другой моделью
• Увеличение времени загрузки модели в слайсер. В некоторых слайсерах до сих пор есть ограничение на количество полигонов 3D моделей.
• Увеличение времени слайсинга.
Рассмотрим способы уменьшения количества полигонов 3D моделей с помощью Autodesk 3Ds Max и Rhinoceros.
Начнем с Autodesk 3Ds Max.
Запускаем 3Ds Max и вызываем команду Import.
В появившемся окне снимаем все галочки(иначе процесс импорта возможно будет очень долгим). Особенно замедлить процесс импорта могут операции Weld(слияние вершин) и Unify Normals(выравнивание нормалей).
При переходе в каркасный режим отображения можно увидеть что количество вершин в 3D модели завышено в несколько раз.
В стеке модификаторов вызываем модификатор Prooptimiser. При желании можно воспользоваться старой версией модификатора под названием Optimise.
Нажимаем на кнопку Calculate(расчет). После просчета можно будет увидеть количество вершин в модели и уменьшить их в процентном соотношении(100%- текущее количество вершин в модели). Модификатор показывает количество вершин до и после применения модификатора.
Иногда 3D модель представляет собой облако вершин и при уменьшении количества вершин возможен глюк как на рисунке.
Для исправления необходимо перед нажатием на кнопку Calculate поставить галку у параметра Merge vertices(объединение вершин).
Это замедлит процесс просчета, но в результате получится модель, как на рисунке.
Уменьшайте количество полигонов до тех пор, пока это не будет влиять на форму объекта. Так в примере при уменьшении до 10%(в 10 раз) форма почти не меняется, а при уменьшении до 3%(в 33 раза) видны изменения.
Рекомендую преобразовать 3D модель в Editable Poly перед дальнейшей работой.
Теперь давайте запустим Rhinoceros.Открываем файл с 3D моделью (stl входит в перечень поддерживаемых файлов). По уже понятным нам причинам в появившемся окне убираем все галки
После окончания импорта 3D модель появится в видовых экранах.
Запускаем команду Reduce Mesh(уменьшение полигонов).
В появившемся окне указываем количество процентов, на которые нужно уменьшим 3D модель. Можно регулировать точность операции(при этом увеличивается время просчета).
Для 3D модели как в примере рекомендуется вначале применить команду
Weld(слияние вершин)
После этого уже не составит труда разделить модель и распечатать на 3D принтере 
Editable Poly: полигональное моделирование в 3ds Max
Перед вами четыре абсолютно чистых окна проекции в 3ds Max, и в этих полях вам предстоит создавать с нуля сложные модели. Это сначала кажется удивительным: как из ничего сделать целый объект?
Один из инструментов такой 3D-магии — Editable Poly. Он позволяет из отдельных частей — полигонов — формировать абсолютно любые формы.
Подробно рассмотрим все основные инструменты работы с ним, а также решение популярных проблем.
Содержание
Что такое полигоны в 3D-моделировании?
Понятие Editable Poly
Чтобы получить возможность видоизменять его форму с помощью полигонов, нужно его трансформировать в Editable Poly (рус. — «Регулируемые полигоны»). Для этого щелкните правой кнопкой мыши по объекту и в отобразившемся меню выберите Convert to, и и затем Convert to Editable Poly.
Также есть важное отличие: если результат изменений не устроил, Edit Poly можно удалить, и сцена вернется к первоначальному виду, до применения модификатора. В случае с Editable Poly придется либо все начинать сначала, либо долго применять команду отмены действия (Ctrl+Z).
Работа с полигонами
При создании сложных объектов чертеж просто необходим. Например, смоделировать автомобиль без него практически невозможно.
Рассмотрим инструменты, которые применяют в работе с полигонами в 3ds Max.
За выбор каждого конкретного подобъекта отвечают горячие клавиши 1, 2, 3, 4 и 5 (в соответствии с порядком в списке).
При выборе какого-либо подобъекта программа 3ds Max его подсвечивает в окне проекции.
Список необходимых инструментов находится в меню справа.
Как уменьшить количество полигонов в 3ds Max
5 модификаторов, меняющие количество полигонов 3ds Max
По своей сути сетка — это набор полигонов. В 3ds Max вы можете управлять единичными полигонами или их группами. Но некоторые модификаторы позволяют пойти дальше и работать целиком со всей сеткой.
Ниже будут рассмотрены 5 модификаторов, которые можно поделить на 2 типа:
Отдельно стоит выделить модификатор Quadify Mesh, так как он может работать в обе стороны. Все модификаторы можно найти в Modify – Modifier List и найти по названию (можно ввести название текстом).
Так как число полигонов изменяется, то его понадобится отслеживать. Чтобы увидеть, сколько в сцене полигонов, нужно нажать клавишу «7» или включить функцию Views – xView – Show Statistics.
Выбрать элементы для подсчета можно в окне Viewport Configuration – Statistics. Там можно выбрать полигоны (Polygon), треугольники (Triangle), ребра (Edge), точки (Vertex), число кадров в секунду (Frames Per Second). Также есть выбор, на каких объектам считать: на всех (Total), на выбранных (Selection), одновременно на всех и на выделенных (Total + Selection).
1. TurboSmooth
Turbosmooth крайне простой модификатор, который сглаживает объекты. Но его преимущество перед Smooth или OpenSubdiv в том, что сглаживание производится добавлением новых полигонов и изменением их положения. Хотя, возможности указанных модификаторов частично присутствуют, но рассматривать их мы не будем.
Главный параметр – Iterations. Чем он выше, тем больше полигонов и более сглаженный объект. Часто этот модификатор используют для более тонкой доработки объекта, которая требует больше полигонов, чем грубая форма. Однако не стоит ставить слишком высокое значение. Из-за этого сцена может зависнуть.
2. Tessellate
Tessellate выполняет схожую с TurboSmooth функция, но несколько иначе. Прежде всего, он имеет 2 типа построения новых ребер на сетке: на основе треугольных «фейсов» (Face) или полигонов (Polygons).
Пункты Edge и Face-Center позволяют менять тип построения сетки, но Edge используется чаще. В отличие от TurboSmooth, сглаживания почти не происходит, сетка просто уплотняется. Параметр Tension чем-то похож на сглаживание. Но при больших значениях сглаживается только часть объекта, другая становится более жесткой. Параметр Iteration влияет на плотность сетки: больше число — больше полигонов. Но, если нужно уплотнить сетку сильнее, чем при Iteration = 4, придется добавить еще один такой же модификатор.
3. Optimize
Модификатор Optimize облегчает сетку, в отличие от модификаторов выше. Самым важным параметром является Face Thresh. Именно его значение показывает, насколько сильно будет уменьшено количество полигонов в процентах. Остальные параметры позволяют более тонко настраивать оптимизацию. В самом низу показано, сколько было точек и фейсов и сколько стало.
Модификатор достаточно полезный, но обладает большим недостатком – большая часть квадратов превращается в треугольники. Из-за этого дальнейшая работа с объектом очень усложняется.
4. ProOptimizer
Принцип работы ProOptimizer очень схож с Optimize, но более автоматизирован. Он не имеет различных параметров настройки новых граней, из-за чего оптимизация менее гибкая. Но сам объект после оптимизации лучше сохраняет форму при меньшей трате времени на настройку. Лучше всего это будет видно на сложных объектах.
В разделе Optimization Level находятся все главные параметры и информация. Сначала вы должны рассчитать оптимизацию кнопкой Calculate, а затем поменять количество точек до результата, который вас устроит. Statistic (Before / After) показывает, на сколько было уменьшено число точек и «фейсов».
Стоит помнить, что чем ниже количество точек во время оптимизации, тем сильнее ломается геометрия объекта. А значит, тем хуже он будет выглядеть.
5. Quadify Mesh
Инструмент Quadify Mesh уникален тем, что он работает не на основе существующей сетки объекта, а создает новую. По простоте он не уступает ни одному перечисленному выше модификатору. Ведь он имеет всего один параметр! Quad Size % отвечает за размеры квадратов, которые будут строиться на объекте. Значение это в процентах и рассчитывается относительно размера объекта. Значения изменяются от 0,2 до 100.
Модификатор очень хорош тем, что старается создать наиболее правильную топологию из прямоугольников. Особенно на углах объекта. Но не всегда получается автоматически создать только квадраты. Поэтому иногда на новой сетке можно встретить треугольники. Бывает и так, что модификатор может делать сетку крайне плохо. В таких ситуациях устоит уменьшить значение Quad Size %.
Каждый из этих инструментов крайне сильно облегчает моделирование, но не стоит ими злоупотреблять. Иногда создание топологии вручную с помощью самых обычных инструментов Cut и Connect может дать лучший результат.
Уменьшение полигональности 3D моделей с помощью Autodesk 3Ds Max и Rhinoceros
Иногда в работе приходится сталкиваться с 3D моделями, имеющими излишнюю полигональность. Это может произойти по следующим причинам:
• Модель получена в результате сканирования
• Модель создана в таких программах как Zbrush, Maya и т.п
• Автор при экспорте в STL по какой-то причине задал наивысшее количество полигонов
В результате при работе с такой моделью мы имеем следующие проблемы:
• Сложность ее редактирования. Например, разделения на части или объедение с другой моделью
• Увеличение времени загрузки модели в слайсер. В некоторых слайсерах до сих пор есть ограничение на количество полигонов 3D моделей.
• Увеличение времени слайсинга.
Рассмотрим способы уменьшения количества полигонов 3D моделей с помощью Autodesk 3Ds Max и Rhinoceros.
Начнем с Autodesk 3Ds Max.
Запускаем 3Ds Max и вызываем команду Import.
В появившемся окне снимаем все галочки(иначе процесс импорта возможно будет очень долгим). Особенно замедлить процесс импорта могут операции Weld(слияние вершин) и Unify Normals(выравнивание нормалей).
При переходе в каркасный режим отображения можно увидеть что количество вершин в 3D модели завышено в несколько раз.
В стеке модификаторов вызываем модификатор Prooptimiser. При желании можно воспользоваться старой версией модификатора под названием Optimise.
Нажимаем на кнопку Calculate(расчет). После просчета можно будет увидеть количество вершин в модели и уменьшить их в процентном соотношении(100%- текущее количество вершин в модели). Модификатор показывает количество вершин до и после применения модификатора.
Иногда 3D модель представляет собой облако вершин и при уменьшении количества вершин возможен глюк как на рисунке.
Для исправления необходимо перед нажатием на кнопку Calculate поставить галку у параметра Merge vertices(объединение вершин).
Это замедлит процесс просчета, но в результате получится модель, как на рисунке.
Уменьшайте количество полигонов до тех пор, пока это не будет влиять на форму объекта. Так в примере при уменьшении до 10%(в 10 раз) форма почти не меняется, а при уменьшении до 3%(в 33 раза) видны изменения.
Рекомендую преобразовать 3D модель в Editable Poly перед дальнейшей работой.
Теперь давайте запустим Rhinoceros.Открываем файл с 3D моделью (stl входит в перечень поддерживаемых файлов). По уже понятным нам причинам в появившемся окне убираем все галки
После окончания импорта 3D модель появится в видовых экранах.
Запускаем команду Reduce Mesh(уменьшение полигонов).
В появившемся окне указываем количество процентов, на которые нужно уменьшим 3D модель. Можно регулировать точность операции(при этом увеличивается время просчета).
Для 3D модели как в примере рекомендуется вначале применить команду
Weld(слияние вершин)
После этого уже не составит труда разделить модель и распечатать на 3D принтере
Editable Poly: полигональное моделирование в 3ds Max
Перед вами четыре абсолютно чистых окна проекции в 3ds Max, и в этих полях вам предстоит создавать с нуля сложные модели. Это сначала кажется удивительным: как из ничего сделать целый объект?
Один из инструментов такой 3D-магии — Editable Poly. Он позволяет из отдельных частей — полигонов — формировать абсолютно любые формы.
Подробно рассмотрим все основные инструменты работы с ним, а также решение популярных проблем.
Содержание
Что такое полигоны в 3D-моделировании?
Понятие Editable Poly
Чтобы получить возможность видоизменять его форму с помощью полигонов, нужно его трансформировать в Editable Poly (рус. — «Регулируемые полигоны»). Для этого щелкните правой кнопкой мыши по объекту и в отобразившемся меню выберите Convert to, и и затем Convert to Editable Poly.
Также есть важное отличие: если результат изменений не устроил, Edit Poly можно удалить, и сцена вернется к первоначальному виду, до применения модификатора. В случае с Editable Poly придется либо все начинать сначала, либо долго применять команду отмены действия (Ctrl+Z).
Работа с полигонами
При создании сложных объектов чертеж просто необходим. Например, смоделировать автомобиль без него практически невозможно.
Рассмотрим инструменты, которые применяют в работе с полигонами в 3ds Max.
За выбор каждого конкретного подобъекта отвечают горячие клавиши 1, 2, 3, 4 и 5 (в соответствии с порядком в списке).
При выборе какого-либо подобъекта программа 3ds Max его подсвечивает в окне проекции.
Список необходимых инструментов находится в меню справа.