Această lecție vă va învăța cum să modelați vegetația în formă realistă în 3D, aproape de ceea ce puteți găsi pe site-ul de seră blender, unde sunt luate următoarele exemple:
În lecție, vor fi luate în considerare numai funcționalitățile programului NGPlant și se vor spune câteva cuvinte despre importul în blender.
Desigur, vom folosi doar software open source: ngplant pentru generare și Bender pentru redarea finală a compoziției (deși partea cu Blender nu este luată în considerare aici). În consecință, primul pas pentru dvs. este instalarea acestor programe, în absența lor. Software-ul enumerat este multi-platformă, astfel încât să puteți lucra în orice sistem de operare la alegere. Desigur, puteți folosi alte aplicații, deci sfatul meu va fi general. Dar aș recomanda să începeți să utilizați aceste programe, deoarece ele sunt minunate componente ale graficii computerizate, despre care toată lumea ar trebui să știe.
1. O TEORIE LITTLE
Ceea ce voi spune aici este în esență conceptele pe care le-am auzit la prelegerile de la școala de arhitectură. pentru că Mi sa părut interesant, apoi am intrat constant în el. Dacă teoria este cu adevărat plictisitoare pentru tine, poți să o ignori. Dar voi face tot posibilul pentru a face această parte interesantă și plictisitoare.
Primul aur (și veți înțelege de ce) regula spune: în lumea plantelor, totul începe cu o regulă matematică. Locația copacilor în pădure. Distanțe între diferitele părți ale unui copac de vârste diferite. Locația sucursalelor și a unității portbagajului. Unghiul ramurilor pe trunchi. Dimensiunea ramurilor, forma lor. Combinația mai multor frunze într-un pachet. Structura complexă a florii. Totul este supus regulilor. În frigider era un ardei gras:
Se pare că se compune din părți și toate urmează aceeași regulă: 3 diviziuni principale și fiecare dintre ele are o diviziune intermediară. În totalitate, piperul are 6 diviziuni. Puteți vedea că locul unde începe frunzele de ardei este un hexagon aproape perfect. Puteți repeta acest lucru cu orice altă vegetație. Chiar și o banană are o geometrie repetitivă regulată.
A doua regulă: există câteva excepții, dar acestea nu elimină niciodată regulile. În imagine, piperul este împărțit în șase părți, dar în partea din dreapta sus este vizibil o subdiviziune. Nu e așa. Uneori, plantele sunt deformate, îndoite, comprimate, deoarece se adaptează. crescând într-un mediu agresiv în care trebuie să lupte pentru supraviețuire cu alte plante, dar regula nu este niciodată pierdută. Da, puteți găsi piper și 7 unități, dar va fi un accident genetic, ca o mână cu 6 degete. Sau un trifoi cu patru frunze.
A treia regulă este cu siguranță cea mai interesantă, complexă și într-o oarecare măsură ezoterică - aceasta este regula Fibonacci. Acest punct are nevoie de clarificare, chiar dacă nu îl folosiți. Fibonachi a fost un matematician al secolului al XIII-lea care a descoperit o secvență interesantă: a creat o secvență de numere, de fiecare dată adăugând la noul număr suma celor precedente. Începeți cu 1, adăugați 0, aceasta dă 1. Următoarele 2, apoi 2 + 1 = 3, apoi 3 + 2 = 5, apoi 5 + 3 = 8 etc. Astfel, succesiunea Fibonacci este: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, 1597, 2584, 4181, 6765, 10946 , 17711, 28657 ...
Nu pare foarte util, nu? De fapt, acesta este codul primitiv folosit de natură în evoluție. Toate plantele respectă această regulă în timpul creșterii. Prima ramură, apoi alta, atunci sunt trei, apoi cinci ... Cred că înțelegi. Dacă vă uitați la plante - veți găsi secvențe Fibonacci peste tot. Această lege se definește în felul în care apar frunzele pe ramură, cum sunt organizate petalele de flori, unde apar flori pe copaci etc.
Dar această secvență este mult mai mare. O veți găsi oriunde există viață. Populația de iepuri crește în conformitate cu regula Fibonacci. Forma cojii de crustacee. Dispozitivul de stupi de albine. Proporțiile corpului ... Unul dintre principalele exemple este, bineînțeles, construcția spiralelor (a se vedea figura).
Se pare că așa? Dar frunzele sunt așezate pe ramuri într-o spirală Fibonacci. Din câte știu, aproximativ 92% din plante respectă această regulă.
Există un lucru important pentru noi în toate acestea: secvențele matematice repetitive sunt exact ceea ce computerele fac cel mai bine! Procesul folosit de program pentru a recrea copacul este foarte asemănător procesului folosit în natură. Odată ce deschideți orice software care generează copaci, veți vedea că parametrii săi sunt strâns corelați cu ceea ce am discutat mai sus.
2. OBSERVAȚII ȘI RECEPȚIRE A MATERIALELOR
Dacă vrem să reproducem un copac, la fel cum atunci când vrem să reproducem ceva, trebuie să studiem cu atenție "originalul". După cum ați înțeles deja, pentru început, vom avea nevoie de imagini de copaci sau de altă vegetație, pe care vrem să le modelam. Puteți să vă duceți în pădure și să faceți câteva fotografii ale copacului dvs. preferat pe aparatul foto, dar, de regulă, există o mulțime de materiale pe Internet, încercați să căutați imagini Google pentru numele copacului dvs.
Dacă nu cunoașteți numele copacului, dar știți că acesta crește în țara dvs., prin căutări scurte, ar trebui să găsiți astfel de liste de plante și copaci fără probleme. Puteți căuta semne vegetative. Găsiți imaginile de bună calitate, astfel încât să puteți vedea planurile generale și detaliile în detaliu, astfel încât să puteți vedea florile, fructele, coaja.
De exemplu, în această lecție voi încerca să generez un pește. Deci, la cerere "elm", căutarea de imagini oferă o mulțime de fotografii bune și, bineînțeles, pagina Wikipedia.
După cum puteți vedea, m-am concentrat pe fotografii care arată întreaga formă a copacului. Imaginea centrată pe partea de sus este foarte valoroasă, deoarece arată forma clară a ramurilor foarte clar. Imaginile din rândul de jos sunt, de asemenea, utile, deoarece arată locația frunzelor.
Putem deja desena o mulțime de fotografii: forma globală este cu siguranță globulară. Structura ramurilor începe cu un trunchi gros, iar ramurile foarte lungi încep foarte devreme, merg direct în sus, aproape vertical, apoi se îndoaie pentru a forma forma unei mingi. Rețineți că ramurile "secundare" încep destul de târziu, apoi la jumătatea drumului. Frunzele, de asemenea, par a fi concentrate în exterior.
Acordați atenție unei alte caracteristici interesante: care dintre aceste mostre este mai aerisită? Care dintre ele arată mai aproape de ceea ce avem nevoie? Pentru mine, acesta este ultimul. Acesta este un vechi, adesea reprezentat de mine ca un fel de brad care îmi place. Permiteți-mi să vă reamintesc că acestea sunt copaci întunecați, cu un trunchi gros, cu frunze mici la capete.
În cele din urmă, acordați atenție culorilor. Se pare că există o mulțime de variații de culoare, dar mi se pare că ceva între verde și galben, în tonuri întunecate, ne va da un aspect realist. Vom face câteva teste mai târziu.
3. MODELARE: NGPLANT
Ok, acum este momentul să porniți software-ul. Open ngplant. Interfața este destul de simplă. Puteți roti / panoramează vizualizarea cu butoanele mouse-ului, la fel ca și selectarea / adăugarea / ștergerea straturilor ramificate din listă (panoul din dreapta jos). Apoi, jucați cu setările de mai sus, în câmpurile de ramuri. Fiecare strat de ramuri are propriul panou "Stem", care controlează numai parametrii săi. Fila Branching controlează unde descendenții ramurilor sunt atașați de părinți.
Nu vom folosi fila "Material", deoarece creați materialele direct în blender. Dar puteți să faceți și toate materialele și să afișați aici, dacă doriți.
Fila General este utilizată pentru a crea variante aleatorii când copacul nostru este deja făcut.
Ngplant interfață
Deci, să începem cu crearea trunchiului nostru gros. Vă voi arăta cum interacționează parametrii (nu sunt atât de mulți). De exemplu, iată cum să obțineți forma unui trunchi gros, ca în imaginea noastră:
Doar. nu-i așa? Tocmai am schimbat parametrii în secțiunea "secțiune transversală".
Bine. Acum, aruncați o privire mai atentă la imaginile noastre: un grup foarte îngust de ramuri principale crește de la portbagaj. Ele încep să crească aproape vertical, apoi ajungând la partea de sus aproape să se desfășoare sub forma "castronului".
Adăugați a doua generație de ramuri, începând cu aproximativ o treime din portbagaj și oferindu-le forma unui castron.
Adăugați un nou strat de ramuri pornind de la aproximativ 50% din înălțimea părintelui. Reglați parametrul min de delimitare, astfel încât ramurile să crească mai sus. Curba de declinare va ridica ramurile în sus. Dar fototropismul curbei va îndoi ramurile până la forma dorită. Încercați până când veți prinde conexiunea. Utilizați opțiunea de variație pentru a adăuga sute. În final, creșteți densitatea și unghiul de rotație - astfel încât să propagați ramurile de-a lungul circumferinței întregului trunchi, și tk. ele vor fi descărcate - vor compensa numărul câmpurilor de densitate.
Acum adăugăm un al doilea strat de ramuri, mai subtil și confuz, ar trebui să arate mai haotic.
Adăugați un nou strat de ramuri pornind de la 40% din lungimea părintelui (min. Redați un pic cu declinație și unghi de revoluție. Ca și în cazul precedent, schimbați fototropismul. Reglați densitatea în funcție de aspect.
Acum vedeți că am putea merge mult mai departe, acest copac poate avea mai multe straturi de ramuri pentru a avea un aspect mai haotic. Dar trebuie să fim atenți și să nu facem copacii prea grei pentru a calcula greșelile. O modalitate bună de a simplifica serios calculele este de a reduce parametrul Rezoluție în grupul secțiunii transversale. Astfel, reduceți numărul de fețe din profilul ramificației, ceea ce va reduce numărul de poligoane.
Am creat un alt strat chiar pe trunchi pentru a ascunde spațiul dintre trunchi și primul strat (când vor fi frunze).
Acum, cea mai amuzantă parte: adăugați frunze. Vom adăuga frunze la fiecare strat de ramuri.
Adăugați primul strat de frunze (precum și adăugați ramuri, numai atunci modelul de tulpină -> tip quad), deasupra celui de-al treilea strat de ramuri. Dați-le o culoare și faceți față-verso. Setați frunzele cu un anumit unghi de rotație, o mică pantă (curba de declinare) și modificați ușor curba de scalare, astfel încât frunzele mai mari să fie mai aproape de capătul ramurii.
Am făcut frunzele mult mai mult decât sunt cu adevărat. Este simplu - nu vom scrie fiecare foaie separat, în schimb vom folosi texturile "grupurilor de frunze" și astfel timpul de redare va crește de mai multe ori.
În fila General puteți reda parametrul de însămânțare, aceasta vă va oferi mai multe variante ale arborelui dvs. fără prea mult efort.
Acum, tot ce trebuie să facem este să exportăm arborele nostru în format .obj, pentru a fi importat în blender.
Cred că nu ar trebui să existe probleme cu importul de obie obiecte.
Într-un blender, copacul este importat cu ochiuri separate. Fiecare strat de ramuri este o plasă separată, deja cu o maturare gata. Adăugarea unui copac la fotorealism depinde în întregime de capacitatea dvs. de textura, care depășește domeniul de aplicare al acestui articol.