Voxels producerer et virtuelt gitter i 3D-rum, og nettet optager derefter sektioner af dette gitter for at danne dets form. Ordet voxel kommer fra at kombinere udtrykket pixel med volumen. Lavopløselige voxels er en almindelig kunststil i videospil, for eksempel Minecraft eller Roblox.
Mens voxels er baseret på kuber, betyder den høje opløsning af gitterne, at glatte kurver stadig er mulige. Svarende til hvordan polygonale masker er flade planer, der kan lave glatte kurver ved at have et højt antal polygoner og bruge udjævningsgrupper.
Da nettet i 3D Coat bruger voxels, behøver du ikke at underinddele polygoner, hvilket kan give dig bedre ydeevne på nogle pc-opsætninger. Den anden fordel er, at dit 3D-objekt er solidt og ikke bare er en skal som et polygonalt net. Dette gør nogle skulptur- og deformationsteknikker lettere, både beregningsmæssigt og kreativt, for kunstneren.
At starte med et “tomt” rum eller starte med et volumen af en slags er begge muligheder i Voxel miljøet.
Alt, hvad du tilføjer eller trækker fra, bliver gjort, som du ville forvente, når du har at gøre med rigtige materialer som ler, voks, træ eller sten.
Hvad der er mere ekstraordinært, er de værktøjer og funktioner, der skaber eller trækker mere volumen fra et objekt, når du bruger dem, såsom Flyt- eller Grow-værktøjet.
Nøjagtige organiske og mekaniske former kan skabes med splines og kurver.
Billedet ovenfor illustrerer de vigtige visuelle og tekniske forskelle mellem overflade- og voxel sculpting.
Men selvfølgelig bør du kende nogle begrænsninger ved denne teknologi; overfladen må ikke være for tynd i voxel-repræsentation. Hvis du vil gøre det til en for tynd overflade, bør du øge opløsningen af scenen eller bruge “Overfladetilstand”.
Dette kan gøres ved at klikke på V-ikonet ud for det bestemte lag, du gerne vil bearbejde overfladen af, og det vil ændre sig til et [S]. Repræsenterer denne “Overfladetilstand”.
Så hvad er disse voxels overhovedet?
Matematisk er voxels numeriske værdier [0..1] placeret i et kubisk gitter. Objektets overflade er placeret, hvor værdien er lig med 0,5
Kort sagt: Voxels er punkter i 3D-rum, der indeholder information om volumen og farve.
Denne unikke metode til at skulpturere voxels er beslægtet med traditionel lerskulptur. Hvis du har brug for at forme et øre, skal du blot begynde at forme øret. Det samme gælder med arme, ben eller noget andet for den sags skyld. Hvis du har brug for det, skal du forme det.
Hvad er Voxels?
Voxels er 3D-versionen af pixels, i en nøddeskal. En pixel er repræsenteret af en firkant, der har samme højde og bredde – og en bestemt størrelse.
Givet ethvert todimensionalt område, kan dette område kun indeholde et bestemt antal pixels.
Voxel er et nyt ord, der står for “volumetrisk pixel”, da det har dybde, såvel som højde og bredde.
Ligesom pixels har voxels samme bredde og højde – men har også dimension langs den typiske “z”-akse – som er den samme som afstanden for dens højde og bredde – i det væsentlige er en voxel en terning, der flyder i en usynlig masse af voxels, der optager et uendeligt rumfang.
For et givet tredimensionelt volumen kan der kun være et bestemt antal voxels, der optager denne plads.
I et sort/hvid-maleprogram påføres “paint” på et givet område ved at give et hvilket som helst antal usynlige pixels, der optager dette område en værdi på sort eller hvid – (en pixel er enten “on” eller “off”)- og dermed det ser ud til, at nogle af områderne er “tomme”, mens andre dele er malet som sort maling på hvidt papir.
I et voxel-program påføres malet “volumen” på “tomt” rum ved at give et vilkårligt antal usynlige voxelkuber en “on” eller “off” værdi, hvilket giver indtrykket af en 3-dimensionel form, der svæver i en “tom” plads. Nogle terninger er slået “til”, mens andre er slået “fra” (nogle repræsenterer optaget plads, og nogle repræsenterer “tom” plads).
En yderligere fordel ved voxels i 3D-Coat er deres evne til at blive tildelt en farve og et “materiale” eller “shader” (der giver den yderligere illusion af en eller anden “verdslig” substans).
For brugeren simulerer denne oplevelse at arbejde med et solidt eller halvfast materiale (som ler eller smeltet voks) ved hjælp af funktioner, der efterligner virkelige skulpturværktøjer.
Næsten hvert andet 3D-skulpturprogram er polygonbaseret, hvilket betyder, at de kun arbejder med overfladen af 3D-objekter; de manipulerer en “hud”, som ikke har nogen tykkelse. Men voxel-baserede skulpturprogrammer arbejder med volumen af 3D-objekter og manipulerer en slags kubisk array eller “fast masse”.
Denne tilgang lader dig skulptere uden nogen topologiske begrænsninger: den lader dig opbygge komplekse objekter fra “intet” og uendeligt tilføje og trække volumen “masse” og nemt slå huller i objekterne. Denne tilgang giver dig total frihed i din 3D-skulptur.
Med voxels kan du arbejde som en gammeldags, lerbaseret billedhugger i den virkelige verden. En, der aldrig behøver at tænke på kedelige tekniske ting som polygoner og topologi, og som derfor bare frit og let kan udtrykke sig.
Hvis du har brug for at forme et øre, en arm eller et ben, skal du bare begynde at sammensætte klumper af digitalt ler!
Hvor fantastiske voxels end er, bør du også forstå nogle af begrænsningerne ved denne teknologi. For eksempel kan objekter ikke være ekstremt tynde i en voxel-form. Hvis du vil lave en meget tynd overflade, som f.eks. stof, skal du øge opløsningen af voxel-objektet for at undgå udseendet af 3D “jaggies”.
En mere bekvem måde at arbejde med meget tynde lag på er at bruge “Surface Mode” til voxels. Dette kan gøres ved at klikke på terningikonet ved siden af det Voxel lag, du gerne vil arbejde på. Ikonet [S] fortæller dig, at du er gået ind i overfladetilstand
Når du er færdig med din skulptur i 3DCoat, kan du export den direkte til 3D-print ved hjælp af deres guide. Dette gør 3DCoat til et fremragende valg til håbefulde 3D-printere.
På grund af voxels, der laver en solid model, der ligner den i CAD-software, er det meget nemmere at konvertere det til et format, som 3D-printere forstår. Det er en nyttig funktion, hvis du vil udskrive små modeller af dine skulpturer.