網易 UEDC – 王冰 ：平面設計師在工作相關的設計流程上，有時候需要用到 3D 軟件。文章梳理了學習 3D 設計的一些基本的建模知識，和學習 3D 技術時較常的遇到的坑。供大家一同參考和學習。

對于我們平面設計師來說，學習 3D 軟件和學習其他平面軟件有所不同。像很多的同學，如果只是單單的自行搜索線上的免費教程來自主學習的話，常常會遇到各種不明所以的專業名詞，概念和零碎的知識點。僅僅局限于完成某個設計方案的流程，卻無法轉化為有效的經驗和原理，使用在與自身的工作相關的設計流程上。

所以下面我們就來梳理下學習 3D 設計的一些基本的原知識。和學習 3D 技術時較常的遇到的坑。

當然不同的設計需求往往決定了不同的設計流程和方向，比如作為廣告包裝的 3D 設計肯定有別于影視后期的設計，也不同于游戲設計或者工業設計。但大多數的 3D 設計往往會有一個大致的流程，下面先梳理了一條較為完整的操作流程作為基準。然后我們可以根據不同的需求自行抽取其中有用的點進行研究和思考。

較為普遍的 3D 設計流程，大概為以下的步驟：

建模-動畫設置-動畫設置-環境設計-展UV-材質設置-燈光設置-渲染設置-渲染結果

當然一般較大的項目，如游戲制作或者影視動畫后期制作，都是不同的專業人士分工而行。如果你只是像很多的平面設計師一樣想在些推廣設計的方案中添磚加瓦，很良心的說，盡量的避免涉及生物類的建模和動畫，或者想想有沒有其他替代的方式。

常見的2種建模方式

我們大致描繪了下需求和場景后，便可以從頭開始了解下一些基礎的概念點

首先，無可非議的作為 3D 設計最基本的知識點，自然是我們大家所熟知的「建模」。

而對于入坑者而言，我們要充分了解建模下的兩大塊細分類型。

一種是「曲面建模」（NURBS），另一種是「多邊形建模」（Polygon）。

那可能有人會問到底是什么原因造成了「多邊形建模」和「曲面建模」的差異呢？

其實原因很簡單「曲面建模」多用于設計工業產品，你可將曲面建模想象成一個機床，可以快速切割出各種鍋碗瓢盆（典型的軟件如Rhino）。而「多邊形建模」則像各種雕刻刀，你可以細致的雕琢人類或動物上細致的細紋和紋理（較為典型的如 zbrush）。所以在不同的使用場景和需求上我們是需要兩種不同的建模方式來實現的。

「曲面建模」（NURBS）

「多邊形建模」（Polygon）

而且對于平面設計師而言，在具體的概念和執行上也非常的好理解，因為我們日常的工作中經常會碰到兩個我們非常熟悉的概念:「矢量」和「位圖」

所以我們幾乎可以完全的將「曲面建模」代入「矢量」，將「多邊形建模」代入「位圖」。

「曲面建模」往往是由路徑所構成的橫截面來實現的，而「多邊形建模」更像是在做手工紙模。

按截面來實現的「曲面建模」

更像手工紙模的「多邊形建模」

另一個方面從理論上來說「曲面建模」是完全光滑無瑕疵的。

而「多邊形建模」則會因為「像素」過低而（表面的面數太少）而在表面顯出一片兒一片兒的四邊形，或者是三角形，或者是各種多邊形。

多邊形建模的要點

當然這種「理論上」說的東西多半靠不住，就像我們常說的矢量中，也有一種叫偽矢量的概念。我們都知道在 photoshop 中我們雖然用的是「路徑」來繪制各種形狀，但最終仍然還是要靠你的分辨率來決定最終呈現的清晰度。完全和 illustrator 中的「無限縮放」不是一個概念。

同樣的道理在多數工業設計的軟件中「曲面建模」的無限光滑的確是真的，如「犀牛」，「ProE」等。但那些我們更常用的 3D 軟件比如「C4D」，「MAYA」，「3DMAX」，等其實都是偽「曲面建模」。

雖然用路徑來生成模型，但本質上都是「多邊形」的小方塊（一般來講都是以四邊形為基礎，退一步也是三角形，因為 3D 軟件光滑處理最好的就是四邊形，不然的話會導致破面等問題）。

那既然都是「多邊形建模」，那我們會面臨的一個極其普遍的坑，那就是「細分曲面」。

「細分曲面」我們基本可以理解為提高像素的概念，不過在通常的 3D 軟件里面往往會有一種虛擬的細分。從表面上看似乎都是在光滑模型，但虛擬的細分僅僅是有光滑的效果。而無法真正的影響形體的塑造。

給個案例說明：

比如在軟件中我們新建的球體往往是 24 個環形分段，因為只有在這個基礎上才能撐起圓形的外觀，在「細分曲面」進行光滑細分后才會顯現一個標準的球體。不然實際的面越少，不管增加再多的虛擬細分，同樣還是會面臨形體的塌陷和萎縮。

可以從圖中看到分段數越是少越是出現嚴重的變形。

最明顯的是我們如果給一個面數少的正方體做光滑細分則會得到一個完全萎縮的形體

而在這種情況下如果我們既要保證正方體的外型，又希望有圓潤的倒角，那我們就得在邊緣處做一種處理，就是卡邊，也叫做保護線。在多邊形建模的方式下卡邊往往是考驗布線功底是否扎實的底層標準。

當然對于平面設計師轉 3D 的同學更常接觸到的是「曲面建模」（比如做個文字頭圖之類的）

曲面建模的要點

然而「曲面建模」的設計流程則是另外一套設計邏輯，更加需要關注的是截面的路徑所呈現的最終結果，和數值化的編輯操作。

比如同樣做一個愛心，如果用擠出基本就是個愛心餅干，然而如果我們動動腦筋，應用合理的斷面分布來放樣則能夠快速的獲得一個圓潤的愛心。

在「曲面建模」的制作過程中我們往往無法直接的編輯布線和外貌，所以對軟件本身的計算邏輯則往往會是和新手糾纏不清的噩夢。

比如同樣是倒角的實現，以 C4D 為例：不同的參數往往會使得倒角的多邊形出現穿插，破面，扭曲等糟糕的結果。

有時候即使是擠出或者放樣的參數夠高卻仍然顯得一輪輪的鋸齒，其原因則是路徑樣條的參數同樣取決了物體表面的光滑。

而且很多時候我們要將生成的曲面模型進行進一步的扭曲的時候，我們會發現封口的表面依然會呈現奇怪的切面，這種情況往往是沒有注意到封口的布線參數。

以上這些往往是新入門的設計師在學習和實現建模時遇到的一系列的問題。希望能夠對一起學習的同學有所幫助。

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