Blender Modeling

很早以前就喜欢做点3D打印，搞点小发明啥的，大学里也为此特地选了3D建模的课。可惜上完课后就没什么机会碰3D打印机了。之前好朋友自己搭过3D打印机，但我的那台因为资金快递等等原因一直拖延到现在。最近芯片涨价，下位机开发板又涨价了，再观望一段时间吧。趁此机会，先把之前学的三脚猫建模功夫再完善一下。

之前课上学的建模软件是Creo，然后自学过一段时间的solidworks。工程软件操作起来一板一眼的，很严谨但也不是很方便，特别是曲面，真是太难画了。估计今后也就是给小发明做个外壳之类的，目前的水平感觉多少也够用。这两天接触了Blender，刚找到了一些教程，跟着一个一个小项目做时间不长，也能学到不少东西，挺不错的。这里就稍微记录一下建模的练手项目和一些知识吧

其他教程

节点

【Blender】关于几何节点那些你不知道的基础知识！从原理说起！_哔哩哔哩_bilibili

• 系统性的讲了几何节点的哲学. 说白了就是可视化无代码编程, 让blender也可以用来参数化编程, 但是没有看到 草图sketch 在那里, 相比soildwork这种专业软件应该还是有差距.

高有信《新手0基础入门》

老高的视频适合新手入门，他自己就是自学的学生，不算专业。对每个工具的说明不多，原理讲的也不多，但是好在每个案例都很短，做起来很快，保留兴趣增加成就感还是挺好的。基础操作熟悉了就可以看进阶内容了。他的案例基本是硬表面建模，产品宣传的那种，用来熟悉非参数化建模很有帮助。

【blender】3.3新手0基础入门--高有信

👆老高把原来的教程拆成很多视频了，现在这个链接是一套新教程。下面的例子应该分散在他的其他视频里，可以进他B站主页找。

锤子

锤子的经验总结

• 最重要的失误是羊角和中间连接的地方不够圆滑，出现了锐利的边缘，还不知道怎么才能修掉，和视频的步骤应该是一样的啊
  • 现在看起来，应该是原地挤出边之后没有删掉，导致同一个地方有多条边，局部细分失效
    
• 然后就是锤头的上下两个穿孔大小不一样，中间也没有连接起来，虽然看不出来但是逻辑上很怪
  • 上下挖孔等顶点数，桥接
• 两个羊角尖尖上的环切位置也是毛估估的，没有数值对齐，下次记得学学看对称操作
  • 镜像
• 渲染的步骤我的版本和视频不一样，感觉有点怪，多次采样感觉画质没有明显提升，降噪好像也没有太大效果

骰子

骰子的经验总结

1. alt+s 法向缩放
2. shift+d 复制物体
3. 加一个平面作为物体的地面能让图片更好看

可乐瓶

瓶盖的经验总结

1. 从圆环开始建模，用了阵列和实体化
2. 实体化 --> 材质 --> 偏移。这样能让瓶盖上下直接应用两种不同的颜色
3. 加的底侧面平面如果太高的话, 会导致光线很差, 进而画面很暗不好看.

瓶身的经验总结

1. 瓶身建模也是阵列和实体化. 还特别讲了缩放平移后阵列错误的问题, 可以通过ctrl+a-->全部变换来重设原点和缩放
2. 标签的建模是把瓶子的中间一部分截出来再调大一点. 最后加上实体化的厚度. UV贴图本质就是把图片对齐网格, 视频给的方法有点繁琐, 也没看懂内部逻辑, 下次再看看细致的教程.
3. 液体建模是把瓶子内表面截出来做封闭, 材质用了体积--体积吸收来模拟可乐, 和瓶子盖子用的表面不一样
4. 内部的气泡用了粒子效果的气泡发生器, 额外加了一个棱状球作为渲染的物体对象, 这样修改球的材质和形状就能修改对应的气泡了. 气泡最高高度是通过调关键帧来的, 不超过液体就行.
5. 外壁的水珠用了毛发的粒子效果, 做了两个大水滴组成集合来作为渲染的集合. 但是这样就不能通过调整单个水滴的位置来控制所有水珠的局部相对位置了. 还用了权重绘制来控制水珠生成位置. 水珠的方向则是粒子效果--高级--旋转--全局Y
6. HDR的光环境也会很大程度影响出图的美观程度

螺丝

螺丝的经验总结

1. 螺帽这里用的阵列生成的, 也可以用六边形挤压实现. 阵列应用后, 缩放侧边再用 按距离合并点 来实现曲面闭合
2. 螺纹部分用了 Curves: Extra Objects 的插件, 生成了螺旋曲线. 然后通过螺旋曲线z轴挤压, 再 按距离合并点 来实现螺线管柱体.
3. 螺纹的突起部分用了原地挤出并法向缩放 e -- 右键 -- e -- alt+s.
4. 螺纹的起止部分挤出前后都有复杂的调整:
   1. 做螺线管时, 先用了s--z--0来使得上下面水平
   2. 挤出前, 先设置吸铁石吸附顶点, 再用切割并对齐视角 k--a来使得边缘顶点在管面上
   3. 挤出后, 用了合并顶点--到首/末选点来让螺旋管变得更圆滑
5. 特意选择爱莉希雅的粉色做背景

垃圾桶

垃圾桶的经验总结

1. 应用了 线框修改器, 把循环边(ctrl+r)做出的网格变成线框.
2. 应用了 遮罩修改器, 能够把选中顶点组部分无视掉.

扳手

扳手的经验总结

1. 主要应用了 拓扑 的功能, 编辑模式-多边形建形, 然后选边拖拽就行. 可以把顶点吸附和n-工具-合并顶点打开, 这样改起来更方便
2. 扳手的表面材质类似合金, 用了一些新的功能.
   1. 加了纹理坐标-映射-噪波纹理, 来模拟淬火过程中应力不均产生的同心波纹纹理
   2. 添加了渐变颜色连接到糙度, 这个映射有点像根据 高光阴影 来调节 糙度.
3. 还加了点光源. HDR提供环境光, 点光源用来单独打光, 突出物体.

易拉罐

易拉罐的经验总结

1. UV贴图
   1. 学了标记缝合边, 圆台的上下底的周长和母线都要标记, 多层的话, 可以有多个底面
   2. 移动的时候, 左上角选择UV选择工具, 可以直接选择整个UV选区
2. 上表面的盖子比较难做, 说白了就是照着参考图用拓扑工具
3. 吸附span工具很好用, 这里用来对齐到Y轴方便做镜像
4. 最后打光, 瑞兴是锥形光, 百事是点光源. 调整光源位置的时候 三视图 很好用, 快捷键ctrl+alt+Q
5. 还做了一个百事的, 女朋友说罐子颜色太浅了, 贴图的问题嘿嘿
   

大马士革匕首

大马士革匕首的经验总结

1. 主要学了倒角修改器. 老高这节课讲的稀碎, 他自己都没有建好, 后来看看blender 边(倒角权重，无损建模)学的
   1. 简单来说, 倒角修改器可以实现无损建模, 把倒角作为后期的效果而不直接加线, 模型本体可以随时修改
   2. 倒角权重对应倒角修改器, 修改器设置成权重后, 只有有权重的边会倒角
   3. 折痕对应细分修改器, 折痕=1的边细分时不会受到影响
2. 大马士革钢的纹路是用噪波纹理生成的, 材质节点用的不熟练, 有空再系统地学一下
3. 老高做错了, 我就自己试着做, 结果布线错的很离谱, 布线原理真的好好学一学
   1. 误触挤出(e)后, 直接取消会在原地挤出, 导致多一个边/面, 后续所有都会废掉
   2. 立体线的倒角位置没搞明白, 特别是下图圈的两个地方, 边设置的不对会出现穿模的薄面, 很糟糕
      

CrossMindStudio

《7天入门教程》小飞机动画

三哥的入门教学视频，讲的很细致，针对各个工具做了演示并作了应用场景。但是速度有点快，特别是最后两天的小飞机练习，有一些不明所以操作和视频裁剪，看着有点累，口音听着也催眠。但总体上来说，比高有信的更加有条理，有系统。可以算是blender软件的正式基础入门了。

小飞机的建模经验总结

编辑模型的技巧

1. 上下引擎盖的缝隙，用了内插面之后多次挤出
2. 飞机表面的零件，像后方的散热罩和机翼，外部导管等链接处的边缘，都用了缩裹效果器，实现把一个面投影到另一个面上
3. 外部导管是通过贝塞尔曲线添加深度实现的，这样可以快速实现任何形状的曲线管，也能用来实现上束的连接处边缘
4. 驾驶员舱的玻璃罩子，用了衰减编辑器快捷键是o
5. 发动机的六边形罩子，做之前先算好圆环的顶点数，然后就可以直接用挤出控制形状
6. 铆钉圈用了阵列+曲线效果器
   1. 创建圆环，转换成曲线
   2. 创建甜甜圈，添加阵列和曲线，曲线物体为圆环，就能实现一圈铆钉
7. 布线原理真的很重要，平面无损开孔还是不会，浪费很多时间

操作的技巧

1. 用/来单独看选中的一个或多个物体，可以再渲染的时候减轻压力
2. 用好3D游标和物体质心的变化，alt+s很有用
3. 建模结束之后，记得整理模型的各种效果器，从上往下应用效果器，可以保留细分，视图细分调成<2会减轻渲染的预览压力，也可以在渲染器选项中做统一调整渲染属性--简化

上色的技巧

1. 插件Node Wangler能提供节点的快捷键
   1. 添加纹理坐标一条龙是ctrl+T
   2. 预览是ctrl+shift+左键
   3. 断线是ctrl+右键滑动
2. 云朵建模用了一些高级的体积上色技巧，用了多种噪波生成形状，还添加了体积吸收改变云的颜色，用4D参数实现随时间变化，好看但是吃渲染性能

渲染的技巧

1. 设备改为GPU计算，偏好设置里改为CUDA或者OptX能够加速不少
2. 采样里，噪波阈值=0是自动选择，可以做到肉眼不可分辨；降噪也很有用
3. 光程里，减少反弹次数能加速渲染，但是要注意别太小，例如投射<3可能导致玻璃太暗；cycles的散焦听说效果不好还占用资源，可以关掉
4. 体积里，步数越大渲染越快，但体积内光反射越少，越暗
5. 简化里，能宏观控制模型细分程度，但最好在建模最后一步整理好
6. 运动模糊启动后，动画会根据相机的相对位置生成模糊，但是可以在物体属性中单独设置。一个快截方式是，选中多个物体，鼠标移到物体属性--运动模糊--勾选处--右键--复制到选定项
7. 性能里，持久数据能加快本地渲染，但是对sheepit这种分布式渲染农场可能作用不大
8. 输出属性里，分辨率百分比和渲染框能减轻渲染压力；似乎还可以分别导出各种光效和后期效果，最后再合成，能够用节点实现复用，但是还没学（7天课程最后一课的最后30分钟）

小飞机的动画经验总结

1. 制作动画之前，要整理模型的尺寸和各个部分的质心
2. 根据运动逻辑来绑定父级，子物体会跟随父级物体运动。多选的最后一个物体是父级。快捷键ctrl+p，透视时，子物体和父级物体的质心之间有虚线相连
3. 每个运动的部分要有一个父级的空物体控制器，显示设置为线框
4. 选中主要物体之后，把对齐视图中心到选中项可以让移动视角舒服很多
5. 时间线和曲线编辑器可以通过ctrl+tab快速切换
6. 在曲线编辑器的右侧面板可以添加效果器，例如多项式函数或者自动循环；曲线顶点右键可以修改类型为向量、贝塞尔等等
7. 给目标物体控制器添加一个空物体坐标作为子物体，让给摄像头添加物体约束，距离、轴向、曲线路径等等，能够帮助调整

自己的项目

除了跟着教程做的项目, 有时候也会做点自己的项目, 工作需要或者练练手. 自己做能学到不少, 还能发现实际应用的重点

骨折复位钳

学弟学妹打创业比赛, 要建模做段示意动画, 就帮着做了钳子. 学了一个礼拜第一次解决实际问题, 结果还算成功. Blender做这种示意图可真方便.

骨折复位钳的经验总结

1. 关键帧k帧很累, 做动画还是得要学好骨骼绑定, 手动调整每个部分的姿势太累了
2. 独立的部分做完 镜像 之后要记得及时分离, 不然动作很难调整
3. 高有信提到的几个改线方法很有用, 开洞和凸起, 之后要去学一学布线技巧
4. 摩擦轮的防滑纹理不太会做
5. 渲染的技巧
   1. 加速渲染可以启动cuda: 编辑-首选项-系统
   2. 可以设置多个相机, 渲染的时候可以把分辨率调低
   3. 尽量保存png格式原图, 再手动ffmpeg合成, 这样不怕渲染中途休眠关机
   4. ffmpeg合成的时候注意编码协议, 有点软件可能不支持默认协议

   # 一些有用的命令
   # png合成视频
   ffmpeg -r 24 -i %4d.png -pix_fmt yuv420p -c:v libx264 output.mp4
   # 视频合并
   touch video.txt
   echo "file 1.mp4" > video.txt
   echo "file 2.mp4" > video.txt
   ffmpeg -f concat -i video.txt -c copy concat.mp4

小兔子 ❤

过生日, 女朋友异地, 让她送我一个建模我好3D打印出来. 于是, 收到了可爱的小兔子!

小兔子 ❤ 啵啵啵

小兔子好像用了很多雕刻工具, 是没有接触过的领域, 女朋友真厉害!
而且胡萝卜是透明的, 真好看