गेमिंग में फिल्म निर्माण और त्रिभुज में क्वैड का उपयोग क्यों किया जाता है?

Question

फिल्म स्कूल में, 3 डी मॉडलिंग की कक्षाओं में, मुझे बताया गया था कि जब हम फिल्मों के लिए कुछ मॉडल करते हैं तो हम 4 धारित बहुभुज की टोपोलॉजी बनाए रखते हैं। कोई भी बहुभुज जिसमें 4 से अधिक किनारे / वर्टेक्स हैं, बुरा माना जाता है और इसे टाला जाना चाहिए। जबकि अगर खेलों में समान मॉडल का उपयोग किया जाता है, तो इसे त्रिभुजित किया जाता है।

हालांकि मैं 3 डी मॉडलिंग में पढ़ाई नहीं कर रहा हूं, लेकिन सवाल अभी भी मेरे दिमाग में है। गेमिंग में 3 किनारे वाले बहुभुज का उपयोग क्यों किया जाता है? क्या यह तेजी से प्रस्तुत करता है? तो फिर इसे फिल्म रेंडरिंग में इस्तेमाल क्यों नहीं किया गया?

Comments

एक त्रिकोण सरल गणित वार है। सभी 3 अंक कॉपलनार हैं इसलिए अंदर के सभी बिंदु एक ही विमान में हैं जो प्रक्षेप को सरल बनाता है। Quads के लिए मुझे नहीं पता कि क्यों पसंद करते हैं, जब तक कि यह LoD के साथ नहीं है।

— शाफ़्ट फ़्रीक

@ratchetfreak यदि आप एक पैरामीट्रिक वक्र बनाते हैं और फिर इसे एक प्लानर परिभाषा में विस्तारित करते हैं, तो आप एक ऐसी चीज के साथ समाप्त होते हैं, जिसमें चार तरफा टोपोलॉजी होती है, अब समय आगे बढ़ने के बाद वही समस्या अभी भी बनी हुई है।

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Answer 1

3 डी मॉडलिंग के लिए, क्वाड्स पसंद करने का सामान्य कारण यह है कि उपखंड सतह एल्गोरिदम उनके साथ बेहतर काम करते हैं - यदि आपका जाल उप-विभाजित हो रहा है, तो त्रिकोण परिणामी सतह की वक्रता में समस्या पैदा कर सकते हैं। एक उदाहरण के लिए, इन दो बॉक्सों पर एक नज़र डालें:

बाईं ओर सभी quads हैं; दाहिनी ओर का आकार एक ही है, लेकिन एक कोना क्वाड के बजाय त्रिकोण से बना है।

अब देखें कि बक्से के उपविभाजित होने पर क्या होता है:

अलग, हाँ? ध्यान दें कि किनारे के छोरों को बाएं बॉक्स पर मोटे तौर पर समतुल्य होने से बदलकर दाईं ओर एक अधिक जटिल, चुटकी में खींची गई व्यवस्था है। अब वायरफ्रेम को बंद करें और देखें कि यह कैसे जल रहा है।

सही बॉक्स पर हाइलाइट में अजीब चुटकी देखें? यह गन्दे उपखंड के कारण होता है। यह विशेष रूप से एक बहुत सौम्य मामला है, लेकिन आप उच्च उपखंड स्तरों के साथ अधिक जटिल जाल के साथ अधिक गड़बड़-दिखने वाले परिणाम प्राप्त कर सकते हैं (जैसे कि आप आमतौर पर फिल्म में उपयोग करेंगे)।

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यह सब तब भी लागू होता है जब आप खेल संपत्ति बनाते हैं, यदि आप उन्हें वश में करने की योजना बना रहे हैं, लेकिन महत्वपूर्ण अंतर यह है कि उपखंड समय से पहले होता है -इस तरह आप अभी भी क्वाड-लैंड में हैं- और फिर अंतिम उप-विभाजित परिणाम हो जाता है त्रिकोणों में क्योंकि यही ग्राफिक्स हार्डवेयर बोलता है (क्योंकि, जैसा कि ऊपर टिप्पणियों में बताया गया है, यह गणित को आसान बनाता है)।

Answer 2

@ नोहा विदरस्पून के रूप में, सही ढंग से कहते हैं कि त्रिभुज उपविभाजन क्वाड सबडिविजन के रूप में भी काम नहीं करता है। हालांकि, शुरुआत में त्रिकोण बिल्कुल भी विभाजित नहीं हो सकते थे। हालाँकि, वह वास्तव में यह नहीं समझाता कि ऐसा क्यों है। जो उपयोगी जानकारी है और बताती है कि क्‍वाड को क्‍यों पसंद किया जाता है और उनका उपयोग कैसे किया जाता है।

सबसे पहले, यह देखें कि कई योजनाओं में एक त्रिभुज 3 क्वैड में उप-विभाजित हो जाता है। चूँकि अब आपके पास एक सभी क्वाड मेश है, इसलिए स्पष्ट रूप से उपविभाग को रखना सभी क्वाड अपने आप में आवश्यकता नहीं है। केवल चार पक्षीय होने से अधिक गहरा कारण होना चाहिए।

चित्र 1 : आप त्रिभुज को 3 चतुष्कोण में विभाजित कर सकते हैं

इसका कारण एज लूप्स बन गया है। मॉडलिंग करने वाले व्यक्ति को यह अनुमान लगाना होगा कि उपखंड कैसे होता है क्योंकि उपखंड अंतिम आकार होने जा रहा है। दुर्भाग्य से मनुष्य केवल आपके आदिम किनारों के किनारों के साथ वस्तु के आकार को परिभाषित करने में बहुत अच्छे हैं। निरंतर मल्टी एज लॉन्ग लूप में आकार तैयार करने से हमें उपखंड के बाद आकृति का अनुमान लगाने में मदद मिलती है और महत्वपूर्ण रूप से हड्डियों द्वारा विरूपण के बाद आदि।

एक त्रिभुज के पास लूप को समाप्त करने का एक बुरा तरीका है इसलिए हम यह नहीं समझते हैं कि उस आकृति के भीतर और बाहर के आकार के साथ क्या होता है। इस प्रकार उप-विभाजित जाल में अनियंत्रित रूप से व्यवहार करने की प्रवृत्ति होती है, जिससे अवांछित धक्कों का निर्माण होता है। नोट : यह एक तरह से त्रिकोणों को वश में करना संभव है कि ऐसा नहीं होता है, वे बस के साथ काम करने के लिए कठिन हैं और क्वाड्स के साथ काम करना तब तक अच्छी तरह से जानते थे।

अब यह वास्तव में मूल कारण नहीं है, केवल राउंडअबाउट तरीके से हुआ। मूल कारण यह है कि ज्यामितीय पैच के रूप में पैरामीट्रिक प्राइमेटिक्स का उपयोग करने वाले आकार में वर्ग हैं। यदि आप सिर्फ बाहर निकालते हैं तो एक रेखा को सतह में स्वाभाविक रूप से एक वर्ग आकार लेता है। त्रिकोण होने से एक किनारे पतित हो जाता है और एक विलक्षणता होती है। लेकिन यह उप-विभाजित करने के कारण से बहुत अधिक संबंधित है क्योंकि यह दिखाया जा सकता है कि एक उपखंड सतह केवल एक स्प्लिट पैच का एक सामान्य मामला है।

चित्र 2 : मूल पैरामीट्रिक सतहें कर्व्स की एक्सटेंशन थीं, न कि मनमाने ढंग से मेश और ये आकार स्वाभाविक रूप से वर्गाकार होते हैं।

Answer 3

एक बात जो मैं देख रहा हूं कि ज्यादातर लोग भूल गए कि यह फिल्म ज्यादातर गुणवत्ता गति के बारे में नहीं है। यही कारण है कि फिल्म मेकिंग ऑफ़लाइन रेंडरिंग से अधिक चिंतित है, जहां वीडियो गेम के रूप में यह सभी वास्तविक समय है, इसलिए प्रदर्शन / गति गुणवत्ता की तुलना में बहुत अधिक महत्वपूर्ण है।

इसलिए जब वीडियो गेम की बात आती है तो लोग "अनुमानित" या "नकली" का सबसे अच्छा तरीका खोजने की कोशिश करते हैं। जब विभिन्न गणनाओं की बात आती है और गति त्रिकोण बहुभुज की तुलना में बहुत आसान होते हैं। जैसा कि @ratchet फ्रीक में सभी 3 बिंदुओं का उल्लेख किया गया है और यह प्रतिच्छेदन और अन्य गणनाओं को सरल करता है। यही एक मुख्य कारण है कि वीडियो गेम में त्रिकोण का उपयोग किया जाता है।

हालाँकि फिल्म बनाने में एक फ्रेम में घंटे या दिन भी लग सकते हैं, इसलिए गति एक मुद्दा नहीं है। नूह ने जो कहा वह सही है, मैं बस इस दृष्टिकोण को साझा करना चाहता था।