优化多边形建模中的非四边网格

作者:Simon

近期有学员提问:如何在多边形建模中去掉非四边网格,以下作出的解答:

问:想请教一下,要是遇到一个三角形周围都是四边形,该怎么分面好一点啊?

其他学员提供以下的解决方法:

这样可拆分可以吗 ?

原来的三边网格是消除了,但旁边原来4边网格变成5边

消除非四边网格

在多边形建模过程,无可避免地会出现一些非四边的网格在模型上,这类非四边网格会不同程度上影响模型光滑后的表面质量(如下图所示),因此我们需要花些时间去消除。

▲三边网格在圆滑后,这处的表面会出现一些扭曲变形

要消除掉非四边网络,其方法就是在这个非四边网格的周边“寻找关联”。

所谓“寻找关联”,指的是观察分析这个非四边网格与周边网格的关系进行“搭桥”,并通过如插入边或合并顶点的操作,令非四边网格“消除”掉。

方法1 横向连续插入边

以顶部这个三边网格为例子,我们可以通过横向连续的插入一条边来连接起两个三边网格,这样三边网格增加了一个顶点变后成了4边网格。

▲用TS插件可以用 tsInsertEdgeSimple 插入边指令操作,然后再使用 tsLayout 指令把T 点转成星点。

方法2  纵向连续插入边

通过观察和分析模型,除了横向对接来消除三边网格外,还能纵向插入边来连接起上下两个三边网格,也能起到相同的作用。

消除了三边网格后,模型表面变得更顺滑。

问题又来了,方法1与方法2均可消除三边网格,到底应该用哪个方法更好一些?

分面没有一个固定的公式,需要我们根据具体的模型形态去灵活运用,我们分析一下。

方法1 所插入的边令象头顶的面增加,所以圆滑会头部的形态会产生变化,影响到原来我们所调整好的结果。

方法2 所插入的边只对象耳根的转折产生影响,而整体影响甚微。

因此,从效果或调整的工作量来考虑,选用方法2对这个模型修改更为合理些。

关于TS插件中的T点运用

问:请问题在TS中,T点 与 非四边面哪个对模型表面光顺影响大?

▲ 如象牙与身体接合的地方使用了T点结构。

这是使用TS的用户较常见的疑问,简单地说,T-Splines 特有的 T 型顶点,其作用是允许用户对模型局部增加细节的同时不产生过多的顶点,从而维持住一个相对精简整体结构。

介绍 TS 模型上增加T点的一介比较推荐的方法:选取需要细节的网格面,使用 tsSubdivideFaceExact 指令进行细分,即可局部增加了网格数。

还是回到上述提过的分面的原则,根据具体的造型灵活运用,这只象模型的象牙与身体接合无需使用到 T 点,选取下图的一圈边,使用 tsUnweld 指令分离出象牙,让象牙独立出来制作即可。

▲修改后,整体结构比之前更精简

在Rhino 6 中修改网格布线

问:如果我没插件,能不能在Rhino 6 内对网格的布线进行修改?

答案是可以的,Rhino 6 不支持TS插件,而目前它的网格编辑功能未完全地成熟,但仍可通过手工的方式来弥补

第一步:提出网格的控制多边形线框架

1.使用 ExtractWireframe 指令,提取出网格的线框。

2.对于对称结构的模型,我们可以先删除一半以方便操作,再使用 Polyline 指令连接出新的分面结构

3.对整体线框进行相互分割,具体操作可以参考这篇文章中的第 3.3 步骤。

4.利用这个线框。使用 MeshFromLines 指令生成四边结构的网格模型。

5.镜像另一侧的网格,并使用 Join 指令结合成一个网格,一般情况下,我们还需要对此组合后的网格顶点进行对齐,选取网格后运行 AlignMeshVertices 指令一次即可,再在指令提示栏中键入tosubd 回车,即得到一个细分模型。

完!

 

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