普象-让好设计发光

    Hello，大家好，我是Seven。本人后续将在”赛闻汽车“公众号内分期为各位看官带来汽车造型设计研发流程中各个工作流程的详细内容，主要内容包含但不限于从概念手绘 到CAS到A面，再到渲染可视化的相关内容，请周知！那么在本期文章中，我将为大家简单介绍多边形建模技术的原理以及在汽车行业内多边形建模的一般工作流程。

    或许在三四年前，在汽车行业内说到多边形（Polygon）建模，业内的很多小伙伴都不会对这个词汇并不会有太多概念，然而，时至今日，在汽车行业内使用多边形建模技术进行模型构建早已成为一种热门技术，国内外各大主机厂造型研发中心也逐步将多边形建模引入了自家造型研发流程中。现阶段，多边形建模能力已成为汽车三维数字模型构建人员，尤其是CAS数模人员的必备技能之一，那么，这类建模技术到底有什么魅力让国内外各大主机厂都如此沉迷？接下来，就让我们一起走进多边形建模的世界吧~

  一、简单介绍&建模逻辑      

    多边形建模就是Polygon建模，是三维软件两大流行建模方法之一，另一种是曲面建模（包括NURBS曲面建模和Bézier曲面建模）。多边形建模与曲面建模在算法存在较大差异， 多边形建模通过使用多边形网格来近似表示对象表面，模型构建时只需要通过增减点、线、面数或调整点、线、面的位置即可得到我们所需要的任何三维模型。

    多边形建模操作简单，学习成本低，从技术角度来讲比较容易掌握，在创建复杂表面时，细节部分可以任意加线。尤其借助其网格拓扑结构，在构建有机形态或具有复杂穿插结构的模型上，可以很直观的构建模型。

    使用这种建模算法的软件主要包括：Maya、3DsMAX、Blender、C4D等，在影视、动画、游戏等领域广泛应用；除此之外，近年来，盛行于汽车CAS三维模型构建的Alias Subdivision细分曲面建模技术，在底层算法上基本上也是使用的多边形建模算法。

 二、多边形建模通用建模方法

   三维模型构建方法总结下来其实主要有两种，一种是做“加法”一种是做“减法”。所谓的做“加法”，主要是指从一条基本曲线（或曲面）开始，以此为起始，不断拓展延伸得到最终的三维造型，实现的是从0到1的一个过程。

    这类做法的典型代表便是NURBS曲面建模，使用NURBS曲面建模时会先将三维模型在脑海中进行特征拆分，以特征线或特征圆角（圆角处存在理论交线）为分界，将一个完整的三维模型拆分为一个个特征区域，构建模型时，从其中的一条特征棱线开始，分别对每个组成单元进行构建，然后按其固有的搭接关系将各个组成部分进行搭接、处理，最终得到我们所需要的三维模型。 

    而使用“减法”思路构建曲面的主要代表则是多边形建模，这类做法就好比各位画石膏像时候的打形，也好比各位做手工雕刻时的开粗。构建模型时，主要思路是：以一个基本体为起始，在其基础上不断的去加线，加点，添加特征，同时去除多余部分，实现的是从1到1.11111的类似过程。

    从整体上来说，以上两种方法，各有所长，并没有明显的优劣之分，使用何种思路构建模型，取决于我们使用人员的个人喜好。

    然而，对于汽车行业而言，此处便有一个特殊性，那就是，在传统的汽车三维模型构建过程中，为了满足曲面质量要求，数字模型人员普遍使用NURBS曲面建模做“加法”的方式来对模型进行构建，这样子的思路方法早已成为一种思维定势。所以，当Polygon建模或者说Subdivision细分曲面建模进入汽车行业时，是否也可以使用做加法的方式来对模型进行构建呢？

    答案当然是肯定的！这也是今天Seven要给各位带来的多边形建模的通用建模方法。

    对于Polygon建模或Subdivision细分曲面建模而言，我们可以先来分析一下其模型的主要特点。在任何软件中，这类模型的建模元素主要包含：顶点、网格边、网格面、网格体四大组成部分，其模型形态的生成、控制依旧遵循三维模型的基本控制逻辑，即“点生成边，边生成面，面生成体”的层级递增关系。

    对于熟悉NURBS曲面建模的小伙伴来说，内心或许已经开始窃喜，各位会发现，不论使用多边形建模亦或是NURBS曲面建模方式构建三维模型，其模型生成、控制逻辑都是一致的，所以，当然也可以使用同样的建模思路来对模型进行构建，节约自己的学习成本。

    目前，Polygon建模的主流三维软件有很多，虽各自建模原理一致，但主要应用领域存在一定差别，那么，接下来，Seven就以汽车行业里，当下主流的多边形建模工具——Alias Subdivision为例，为各位介绍细分曲面建模的建模流程及技巧：

    1、首先，分析模型特征，使用简单曲线描述出模型主要三维特征线位置；尽量使用1阶多Span折线描述特征线，曲线尽量简单，以低细分模型先确定三维模型的空间体量；

    2、使用Extrude或Bridge 工具在空间三维特征线之间搭接Subd桥接面（小技巧：对称模型使用Subd构建时，同样可以使用Symmetric镜像建模工具对其进行镜像约束）；

    3、添加细分线，将低模不断细分，从而加强曲面控制力控制曲面形态；

    4、添加细节；

    5、混合建模工作流创建玻璃车窗等（车窗构建可放置在前）；

    6、优化、整理数据、完成构建；

    好啦，以上就是本期文章的全部内容啦，希望能对各位有所帮助，谢谢！

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