Начинка и устройство майских полигонов Начну материал о том, как устроены полигоны, с рассказа про трехмерные сканеры. Некоторые эрудированные умы наверняка слышали про такое чудо техники. Такие сканеры бывают разных типов и размеров, однако на выходе у них всегда один и тот же результат - облако точек (есть специальные трехмерные форматы, описывающие такой тип данных), то есть набор трехмерных координат. Причем набор немаленький - в среднем миллион точек. Если повезет, то в придачу к такому набору выдается текстура цвета. Если совсем повезет, то программное обеспечение, идущее вместе со сканером выдаст вам вместе с облаком точек и полигональную сетку, обтягивающую это облако. А дальше начнется веселый процесс называемый «реконструкцией поверхности», ибо анимировать или текстурировать такую плотную сетку невозможно. Два основных (но не единственных) пути реконструкции таких поверхностей заключаются в следующем.
В первом случае берется толковый начинающий моделлер , который «обтягивает» такую поверхность полигональной сеткой нужной топологии, просто используя привязку к точкам отсканированной поверхности. Это наиболее быстрый способ.
Во втором случае используется программное обеспечение типа Paraform (http://www. paraform.com/paraform. htmt) или Cyslice (http://www.headus.com/au/home.html), которое автоматизирует процесс «обтяжки» облака точек и может выдать наружу набор сплайновых патчей или даже сабдив-поверхность, притом вместе с картой дисплейсмента, учитывающей разницу между оригинальной и отредактированной поверхностями. Рисовать границы патчей, однако, вам придется вручную, иначе топология будет непригодна для анимации.
Мораль этого технологического отступления следующая: полигональная поверхность определяется не только набором вершин, но и набором ребер, соединяющих эти вершины. Корректнее сказать: «но и порядком нумерации этих вершин». Одни и те же точки можно ведь соединить по-разному. Поэтому порядок вершин полигональной поверхности имеет важное значение.
Таким образом, кроме вершин, существуют еще ребра (edges), соединяющие вершины. Грани (faces) являются производными компонентами и однозначно: определяются как заполненная область между вершинами и ребрами.
MAYA не накладывает ограничений на количество вершин для одной грани, соответственно одна грань может быть образована десятью вершинами.
Как следует из давно забытой школьной программы, три точки всегда лежат в одной плоскости, а четыре или пять далеко не всегда. Если вершины грани лежат в одной плоскости, такая грань называется планарной (planar), в противном случае, как это ни странно звучит -непланарной (non-planar).
Несмотря на то, что одна грань может содержать произвольное количество вершин, выделяют два основных типа граней: треугольники (triangles) и четырехугольники (quadrangles). О преимуществах четырехугольников и недостатках треугольников речь пойдет позже. А пока я могу добавить, что каждая четырехугольная грань всегда может быть разбита на две треугольных и что в процессе рендеринга такое разбиение обычно и происходит (если речь идет о рендерерах традиционной архитектуры). Вы можете посмотреть, как AAAYA делает это, выбрав поверхность и включив в Attribute Editor галку Display Triangles в разделе Mesh Component Display. Забегая вперед, могу лишь дать первый практический совет.