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基于草图的3D建模软件

发表时间:2022-05-06 10:27

基于笔划或草图的交互方式由于其符合人类原有日常生活中的思考习惯,交互方式直观简单(就像在图纸上画画一样来构建3D模型),是最近十多年来计算机图形学中研究的热点建模方法之一。这方面的研究论文有很多,比如Siggraph 1999年的Teddy,到Siggraph 2006年的SmoothSketch,Graphics Interface 2007的Magic Canvas,Siggraph 2007年的FiberMesh,SigCHI 2010年的ICanDraw等。最近,我们也提出一种基于阴影引导的草图交互的3D建模的技术“Modeling by Drawing with Shadow Guidance”,从已知的模型数据库中提取信息来引导用户的笔划交互,能构建更为精准的3D模型,该工作发表在Pacific Graphics 2013上。

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虽然在科研上提出了很多基于草图的3D建模技术,但是至今仍未能有比较成熟的商业化的软件出现,可能是因为要理解不同用户的划线和草图还是一件比较困难的事情。对于一些比较规则的物体,比如建筑、家具等人造物体,这种方式相对可行些,比如Google的SketchUp(在国内我们也称为“草图大师”)。SketchUp是一套面向普通用户的易于使用的3D建模软件。使用SketchUp,创建3D模型就像我们使用铅笔在图纸上作图一般,软件能自动识别你画的这些线条,加以自动捕捉。它的建模流程简单明了,就是画线成面,而后拉伸成体,这也是建筑或室内场景建模最常用的方法。SketchUp还可以将你自己的制作成果发布到Google Earth上和其他人共享,或者是提交到Google的3D Warehouse(Google的3D模型库)。当然你也能从Warehouse那儿得到想要的素材,以此作为创作的基础。很有趣的是,在2012年Google公司的SketchUp被美国Trimble公司收购了。去年出了个Trimble SketchUp 2013,网评似乎不太好。不知其是否能继续免费。

最近国内出了一款叫做“EasyToy”的采用草图式的3D建模软件,适用于卡通动漫形象与玩具的设计。但我还没有试用过,不知用户体验如何。另外,日本东京大学的Takeo Igarashi教授也发布了一些基于草图式的3D建模系统,比如Teddy,在其主页上可以下载到。

另外,值得一提的是,基于草图的交互方式在现在正在兴起的Web3D建模领域会有新的广阔空间。Web3D建模在稍后会介绍。



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