TS理论大作--Sub-D Modeling: The Pole 多邊形建模教學: "極"【转】

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-----以下文章翻譯自GEN_SubD-ThreadHighlights.pdf----

[size=14.44444465637207px]仔細看看這張圖片裡面的三角形，因為它藏有Sub-D modeling的關鍵觀念。三角形是是3d model最小的組成單位，知道如何處理三角形你使你建模功力大為進步。事實上，看完這篇文章你就能像Bay Raitt一樣建模！ （不是開玩笑！ ）

[size=14.44444465637207px]但首先我們必須了解”極”，並請先忘記你對”極”的既有印象！請用另一種方式來看待”極”。

[size=14.44444465637207px](E) 與(N)極
一般來說" 極"對有機模型很不好，但你沒辦法避免使用5和3邊的極，與其害怕這兩種極為什麼不設法了解他們嗎？許多初學者不能向上提升建模功力，就是因為極阻擋了他們的進步 ，初學這會害怕極，因此拓撲變得十分困難。 5和3邊的極沒什麼大不了，而這裡我們會給這兩種極兩個特別的稱呼。

E(5)極

E極其實就是“Extrude Pole”的縮寫 。當您自四邊面做了extrude 你就會得到E極！

當您擠出的嘴，眼睛和耳朵，您將會得到得到四個享E極。當您擠出為手臂或腿 你也會產生E極。

N(3)極

當你替鼻子建模時，您將產生3邊極，而且你也沒有辦法刪除它，因為如果你刪除3邊極那麼鼻子不會看起來像一個鼻子，因此3邊極必須要在鼻子的位置（記住這一點） 。

我把這種3邊極稱為“Nose-Pole” （ N是它的縮寫） 。鼻子是一個非常特殊的建模狀況，你可以從鼻子建模中得到的“ E ”和“ N ”極，我把這種狀況稱為“EN”狀況。這種“EN”狀況當你在製作鼻子模型的時候就會遇到。如果您刪除 “EN”極的話 你將刪除鼻子的細節，而在上圖中我把E和N極以一個Loopcut隔開。 為什麼這些極的討論很重要呢? 因為極會控制你模型拓普的走向，請看看下方的圖片。

E極是無法移除的，但N極可以。因為我們無法真正消除極 但是我們可以把極隱藏起來，藏到讓大家看不到，這就是技巧。

[size=14.44444465637207px]有個好例子，這是前額到背部的N極（如果從box開始建模就會產生） 。額頭的N極你可以藏在眼睛裡面 而頭背的N極你可以藏在耳朵裡面。這樣把極藏起來的做法稱為 “ UnPole ” 稍後我將深入探討。而可以刪除N極並不代表應該刪除N極！有些N極是必須存在的，當你替人體肌肉作細部模型時你會得到很多N極 / E極 因為極會控制模型的布線流向。 複雜的模型會有很多極 反之亦然。

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[size=14.44444465637207px]我跟一些有經驗的建模師常爭論關於額頭的N極。他說額頭的N極能夠讓你更容易控制模型。現在請各位想想..我們都知道，極會使我們的模型產生凹凸感。好的控制力的代價就是產生凹凸感 而大家都知道，額頭不是完全沒有凹凸感的 是完全平滑的！ （額頭下面是頭骨）所以，是的，為了更好控制模型 你可以讓你模型的額頭具有。要不要留下N極完全由你自己決定。問“我應該把N極移除?” 就跟你問： “我是否有使用Ngon的能力？是一樣的意思

[size=14.44444465637207px]而問題的答案永遠是“如果這樣的結果是你想要的，那麼你就應該那樣做。建模沒有規則的。 “當你唸完我的解釋後再看看下圖你會更明了平滑與凹凸的意義。

[size=14.44444465637207px]E

[size=14.44444465637207px]當您對poly進行extrude指令你就會產稱circular flow（圖中橙色的部份） 。在某些情況下，你的circular flow上面的E極最好是在同一側（黃色） ，但是在人頭的話這個規則不適用！
[size=14.44444465637207px]（ a ）項：根據以下我收集的建模專家的布線圖，我們知道嘴巴的Loop是很重要的。你沒辦法E極在同一側還能產生這個Loop 所以技巧是將上面的E極移動到左側（B） 。下一次當您看到這兩個E極在同一側時 你可以確定的是他會形成Circular Loop，如果你把上面E極刪除(或是移動) 你就會打斷Circular Loop 如下圖。

[size=14.44444465637207px]如果不是把上面的E極移動到下面 而是反向操作，你就會得到如下結果。注意極，因為它們會引導你模型的布線！

[size=14.44444465637207px]"當您對四邊面做extrude你會產生EN極 而不是只有E極而已"

[size=14.44444465637207px]觀察的真好！
事實上還有更多的極我們沒考慮到。例如，當您對一個角落含有N極的四邊面做extrude的指令 你會將N極變成無極 ！

請留意E極 因為調整E極的位置就能得到可預測的模型布線！完全不需要瞎猜。

[size=14.44444465637207px]關於Key-Loop/Fill-Loop 先前我Form 那帖中有提到過關於Key-Loop/Fill-Loop的概念 而你可以怎樣利用這個概念。 Key-XXX/Fill-XXX ，其中xxx可以是任何意思 而在這裡是指Key-Loop/Fill-Loop 。當你看到Edgeloop時 你就知道有許多Key-Loops你可以去Fill in

您可以利用以圖中的點/曲線作為引導。

[size=14.44444465637207px]在KeyLoop階段 極彼此很接近，而當你加入Fill時 KeyLoop開始分離開來（其實你做了Fill之後就很難讓KeyLoop合在一起）。在Fill的階段，您可以增加KeyLoop的解析度，您也可以移動某個極到你認為屬於這個極的地方。如果您一直有在wireframe參考圖的話 現在就是看這些參考圖的好時機。您馬上可以看到這些建模師都把極放在哪裡。

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[size=14.44444465637207px]其實沒有絕對錯或是對，但一般的規則是：不要把極放在物體變形的區域，請看圖中青色的點 我把極擺在那裡。當我發現極位於模型變形的區域時 我會處理那的點 但是目前我暫時不管那個極。我把極留在那裡，因為看過很多其他人的作品 不一定會把極藏起來。如果您仍然害怕極 請看看Glen的這篇文章：打破對稱性

[size=14.44444465637207px]在那篇文章中Glen解釋未什麼人臉不是100 ％完美。我們為什麼要忘記這個事實？人臉上有的酒窩，皺紋，等瑕疵。現在想像一下，極正好可以表現這些特點。嘿，如果有人說你的人臉模型上面有那麼多極，你就可以說，這個人出了車禍(臉受過傷)！

[size=14.44444465637207px]我們再退一步分析 除了edge loops與極的基本概念以外。請允許我說說我的想法(歡迎任何批評）我發現，有4種狀況會產生極：
[size=14.44444465637207px]1 ）擠壓(extrusion)
2 ）旋轉四邊面/旋轉邊緣(spin quad/ spin edge
3 ）rip（這裡我Blender裡面的用語 它是用V key做出來的 稍後我會解釋）
4 ）切割工具
我還發現，edgeloops也可能重疊 而不會相互影響

擠壓(EXTRUSION)：
當您進行EXTRUSION動作時，可能是從面推出一隻腳或手臂，就會在模型上產生edgeloop。

有人說這類型的極是無法移除的 ？嗯..事實上你可以像這樣做：

在cut之後，會產生3對的三邊面，這可以合併成3個四邊面。產生的結果看起來有點詭異，但如果你移除鄰接的極 你就會產生共存的C loop Edgeloops。因此，您不必擔心你產生的edgeloops會對已存在的edgeloops產生不良的後果：

正如你所看到的，loops可以相互接觸，交叉或者成為其中一者的外環，真酷。因此，這意味著你可以從你的眼睛環，口環 然後拉出一個鼻環與口環相互交叉（或是mouth-nosetip loop）而不會產生任何問題。鼻子可轉換成C-loop 方法如前述。因此C-Loop產生了

這個還沒做完的頭完全是在Blender中從BOX開始以CLoop topology慢慢建造出來地。如果您是初學者，我建議您就用這樣的CLoop技術開始建模吧，因為它的簡單，沒什麼創作壓力，因為這是最棒的建模技術，可以產生驚人的模型！正如上圖中你所看到的，我做到這樣程度仍然還是用Loop這招。現在，既然我懂了以Cloop來處理拓普後 我可以來談談其他的Loops類型。以下是關鍵概念：

[size=14.44444465637207px]當我在wireframe時我會找尋極的位置 因為我會以極來參考別人的拓普 因為極會定義模型的拓普，看懂極就對了啦。最後，不要太沉迷於拓撲 回想一下先前談的SUB-D觀念，你會了解到，一個非常乾淨的拓撲並不表示在製作動畫時能正確地變型。然而對於靜態圖像/ 或是Zbrush雕刻時 乾淨的拓普是最好的。當你的模型需要變形的時候 而乾淨的拓普行不通時，你就套用我傳授你的這些技巧會比那些別人的拓普來的好用。

[size=14.44444465637207px]Poleless(無極)

[size=14.44444465637207px]這個模型是100 ％ 沒有極的 是在Wings3Ds 論壇上shahar2k 兄所製作的 他教我ㄧ些建模伎巧 以下是他的陳述：

[size=14.44444465637207px]你要做一些實驗，
1 –找到一個100 ％四邊面的模型（只平滑一次）
2 –把所有的邊都變成硬邊
3 –再次把模型smooth一次，
4 -選擇所有的硬邊，並刪除它們，
5 -選擇所有“孤立點” ，並刪除它

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[size=14.44444465637207px]以上的實驗主要是要細分你的模型 保留所有subdivided的版本 但是刪掉其他的部分。所有EPoles都會被將轉換成Ngons而所有NPoles將轉換成三邊面！移動Ngons就是移動Epoles 移動三邊面就是移動Npoles 這是一種方式或者你可以在細分後直接移動它們。一旦你得到了無極的模型 你就可以開始你學習無極建模的朝聖了，還記得Bay Raitt嗎？

無極轉換 (Poleless conversion)
Epole > Ngon
Epole --> Ngon
Npole --> Triangle

我不知道為什麼有人要這麼做，我想唯一的目的是模型之後要做動畫(變形)。無極模型的優點是，您可以選擇EdgeLoop的一邊 然後你就可以選一列的連續邊，不會有東西擋到它（無極） 。注意：不要在Blender做這個步驟

示範

以下是一個簡短但又有效的示範 在我進行完整技術說明之前。

[size=14.44444465637207px]請看看（ A ） 這是我做出來的Loop。我想要這個Loop，但我想要另外一個Loop ，請看看（B）黃色的部分。這裡我們知道， 在同一列2個Es極會產生圓形流（circular flow），所以我在白色箭頭的位置做了一個極。

[size=14.44444465637207px]在我產生了圓形流後 有個問題。仔細看，你會看到，原來的布線被打斷了（綠色標示）所以，問題是：如何建立第二個布線而同時保有原本的布線? 技巧是要預先設想一步。
一個布線不能往兩個方向流！布線不能同時往左流又往右流。要做到這一點，你必須要把布線分成兩個流向。

所以，主流把它留下來，而第二個流，看你要拿第二個流做什麼囉。

與其分裂成兩個流，我這做了兩個fills 最後產生三個流。

正如你所看到的，完全不需要胡瞎猜亂建模。

還能再回頭看嗎？

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[size=14.44444465637207px]從box開始Poly-by-Poly很容易做出鼻子 而我還沒想到其他邏輯來製作鼻子。如果您正在尋找鼻子的最佳拓撲 這張圖不是你要的。我記得還有更好的鼻子拓普圖，我稍後會討論Toontje的文章。

如果你做了一個格點而你在格點上做了一個spinedge， 就會產生2個N極與生2個E極。看來，在正常情況下N極的數目會恰好等於N極的數目。

正如你所看到的，在spin後，會產生兩個如同兩個相對的軌道的loops 。我可能說錯了 但我發現，你如果觀察N極會比觀察E極更容易追尋loops。如圖中你可以發現edge loops在N極旁邊轉彎。spin egde最棒的事就是你可以任意彎曲布線。唯一的缺點是每個spin edge會產生新的loop。

正如你所看到的，如果您刻意以spin edge來產生loops，你就會的到這個相當糟糕的副作用。但您可以同時使用spin quands來移除極（只要反向操作 反向spin edge）或是修正邊的流向，我會稍後解。你還記得我之前提到extrusion指令會產生closed loop？嗯，你也可以用edge Spin來產生closed loop喔 你可以自己判斷這兩種方式所產生的closed loop有什麼不同：

在這裡，您有一個closed edgeloop ，但是是在其周圍side loops。最後要提醒你的是，您可以collapse這些side loops來移除N- 與 E極

我collaps的方式用把右邊的edgeloop刪除了。在Blender中你應該可以刪除此loop，但我得到一個錯誤訊息，說這會產生自身交錯(這一定是程式的bug，因為根本就沒有交錯ㄚ） 。所以，我ㄧ個一個合併點。也許能夠以collapsing (unwanted) edgeloops作為移除極的通用模式？我必須要測試看看才能知道是否能適用於所有狀況。

[size=14.44444465637207px]今天，我要談談mesh ripping。這是在Blender裡面的指令 我不知道在其他軟體是怎樣稱呼的。如果有人知道有更好的稱呼，請告訴我。所以，mesh ripping到底是什麼? 這個指令，對模型的拓普會有一定的影響，因為它會使模型產生極。我對這項指令沒有完全掌握，但我可以跟你介紹我知道的部份。什麼是mesh ripping？有了這個工具（ 在Blender裡頭是用V作為快捷鍵） ，您藉由拉出一個點來把mesh打開來。在Blender中你可以把隨之產生的洞補起來。

[size=14.44444465637207px]上圖中模型在N極處被打開。打開後，您可能要區填補那個漏洞。因此，如同spin edge，rip mesh會產生一對N一極和E -極點。像我以前說的，faceloop的方向是由N極所決定的。這樣挖出的洞形成一個菱形的開口。如果您遇到這種情況，如果你想要移除兩個極，就只要把這些N極合併在一起 就可以拿掉所有相鄰的極（因此有效地翻轉mesh rip） 。在spin edge後，你最後會得到兩個極以對角線的方式相望。用mesh rip的技術最後會產生水平或是垂直相對的兩極

[size=14.44444465637207px]到目前為止，我解釋了mesh rip有這些用處（從拓普的角度來看） ：
1 ）移動E極的位置
2 ）產生C-loops

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[size=14.44444465637207px]由於在Blender中不太支援Ngons，你必須手動使用切割工具把三邊面合併成四邊面 才能完成mesh ripping的操作。儘管如此，mesh rip仍然是非常好的工具。
首先，產生C-loops：

rip mesh的工具能夠與knife tool搭配使用。根據不同的作法，最後你會產生一個單一C-loop，或是一對鏡射的C-loop。

建立一個單一的C-loop：

在切割之後：

[size=14.44444465637207px]這是一個非常小的loop，因為我只有對單一個點進行rip

[size=14.44444465637207px]如果您想要做更大的loop，你就必須rip一排的頂點。您需要使用knife tool，來產生face loop。隨著你切割面的方式 會有不同結果。

為了獲得更大的face loop：

在這裡，我會先切割，然後再補洞，否則會在角落產生三邊面

在補洞 切割（與平滑）後 你會產生一個C-loop（順帶一提：我這邊指的C-loop是說C形loop，而不是closed loop） 。

[size=14.44444465637207px]用以上技術可以產生詭異的face loops/ edge loops，但我建議儘可能維持單純，因為簡單與可預測性就是建模好壞的關鍵。
[size=14.44444465637207px]盡可能地產生closed loop 就好像extrusion產生的那樣：

[size=14.44444465637207px]在上一個操作後，你會產生下圖：

[size=14.44444465637207px]基本上跟extrude指令的結果是一樣地。讓我們就讓我們回到剛剛所關注的議題: break指令與extrude指令基本上很類似，你可以用很多種方式來結束break mesh的操作，而每一種方式都會產生不一樣的結果。

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[size=14.44444465637207px]在這裡，我將展示使用刀工具的最簡單方式，這樣的操作會產生一個mirror loop。這個結果不一定是你像要的 端看情況而定。 Break指令之後，進行補洞指令(fill the holes)。你會在每個角落產生兩個三邊面。切過這三邊面 這樣三邊面會變成兩倍，如此你就可以以join的方式根據三邊面產生四邊面(quads)了。

[size=14.44444465637207px]最後你會產生兩個重疊的C-loops：

[size=14.44444465637207px]休息片刻後 我已經嘗試了幾個方法完成loop，但某些操作的結果有點怪異，例如c-loop被兩個相反的c-loop重疊時。

[size=14.44444465637207px]你可能會認為break指令就等於vertex merge的相反指令，但事實上並非如此。在一個所有面都是四邊面的模型中，你沒辦法用break指令把vertex merge回復原狀。
[size=14.44444465637207px]但break做的是自vertex上移除一個邊！而beak會在其週遭產生多的邊。請把這個技巧先記起來 明天我會向你展示如何移動極。 基本上就是在N 極上添加一個邊 產生一個四邊的vertex (也就是正常的quad) 然後你自E 極移除一個邊 同時你又在loop 外面的一個vertex 添加一個邊。這聽起來像很複雜，但其實只是簡單的兩個步驟 。
[size=14.44444465637207px]在前面，我給你看那張有三邊面的圖 我那時候說那張圖具有掌握Sub-D建模的關鍵。

上面一行是你已經很了解的 下面一行是用到UnPole的技巧。結合UnPole技術加上Spin Quad（加上對極的了解）你就會成為SUB-D建模大師了！以下我們將介紹另外一個處理三邊面的技巧。

[size=14.44444465637207px]請記住，我並沒有發明任何特殊的技術 我只是把這個技術命個名子 讓大家能注意到這項技巧（特別第一張圖的下排） 。現在你有處理三邊面的能力了 你就可以把混亂的網格變成整齊的模型了！首先讓我們看看在SpinQuad和Unpole 。注意：如果你要在Blender中建模 你就必須要了解上面的技術 因為Blender會產生很多三邊面。

[size=14.44444465637207px]spinQuad / UnPole
SpinQuad是一個非常強大的技術，它可以立即改變布線的流向。你只要旋轉兩個面就可以了。

[size=14.44444465637207px]這項技術有兩個問題：
[size=14.44444465637207px]1 ：會產生鏡像效果。
[size=14.44444465637207px]2 ：會產生 N極 ！
[size=14.44444465637207px]這兩個問題可以藉由unpoling N極來解決 一但N極不見了 剩下的問題也會隨之解決。

我認為Unpole的技術能清理模型的問題（除了移動極以外） 。[size=14.44444465637207px]有兩個方法可以建立或是改面布線的流向：
[size=14.44444465637207px]1 ：從極的觀點來看
[size=14.44444465637207px]如果你希望極在特定的位置 那就不要用SpinQuad的技術 因為這個技術很難在心中預想出來結果。藉由明白兩個E極在同一側會產生一個Circular flow，那從極的角度來思考就很合理了。

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2 ：從SpinQuad的角度來想
當你不太在乎極的時候 就使用SpinQuad。有時候用SpinQuad會比用UnPole來的好 反之亦然！
最後，您可以把這兩項技術合併。我待會會討論到Shifting poles 目前我會先打開個亂七八糟的網格 看看你能不能以三邊面的角度來思考。

我會介紹你移動極的技術。這項技術可以用Break指令來達成，或者你可以用Spin Quad來達成。

首先，是用Break指令：讓我們先看看這個標準的circular egde loop/ face loop。