Voxels produceren een virtueel raster in de 3D-ruimte en het gaas bezet vervolgens delen van dit raster om zijn vorm te vormen. Het woord voxel komt van het combineren van de term pixel met volume. Voxels met een lage resolutie zijn een veel voorkomende kunststijl in videogames, bijvoorbeeld Minecraft of Roblox.
Hoewel voxels zijn gebaseerd op kubussen, betekent de hoge resolutie van de rasters dat vloeiende curven nog steeds mogelijk zijn. Vergelijkbaar met hoe veelhoekige mazen platte vlakken zijn die vloeiende bochten kunnen maken door een groot aantal polygonen te hebben en vloeiende groepen te gebruiken.
Aangezien de mesh in 3D Coat voxels gebruikt, hoeft u geen polygonen onder te verdelen, wat u betere prestaties kan geven op sommige pc-instellingen. Het andere voordeel is dat uw 3D-object solide is en niet alleen een schaal is zoals een veelhoekig gaas. Dit maakt sommige beeldhouw- en vervormingstechnieken gemakkelijker, zowel rekenkundig als creatief, voor de kunstenaar.
Beginnen met een “lege” ruimte of beginnen met een soort volume zijn beide opties binnen de Voxel omgeving.
Alles wat u toevoegt of weglaat, wordt gedaan zoals u zou verwachten bij het omgaan met echte materialen zoals klei, was, hout of steen.
Wat meer bijzonder is, zijn die tools en functies die meer volume creëren of aftrekken van een object terwijl je ze gebruikt, zoals de Move of de Grow-tool.
Nauwkeurige organische en mechanische vormen kunnen worden gemaakt met splines en curves.
De afbeelding hierboven illustreert de belangrijke visuele en technische verschillen tussen oppervlakte- en voxel sculpting.
Maar u moet natuurlijk enkele beperkingen van deze technologie kennen; het oppervlak mag niet te dun zijn in voxelweergave. Als u het een te dun oppervlak wilt maken, moet u de resolutie van de scène verhogen of de “Surface-modus” gebruiken.
Dit kan worden gedaan door op het V-pictogram te klikken naast de specifieke laag waarvan u het oppervlak wilt bewerken, en het zal veranderen in een [S]. Vertegenwoordigt deze “Surface-modus”.
Dus wat zijn deze voxels eigenlijk?
Wiskundig gezien zijn voxels numerieke waarden [0..1] die in een kubisch raster zijn geplaatst. Het oppervlak van het object bevindt zich waar de waarde gelijk is aan 0,5
Simpel gezegd: Voxels zijn punten in de 3D-ruimte die informatie over volume en kleur bevatten.
Deze unieke methode om voxels te beeldhouwen is verwant aan traditioneel kleibeeldhouwen. Als je een oor moet modelleren, begin dan gewoon met het modelleren van het oor. Hetzelfde geldt voor armen, benen of wat dan ook. Als je het nodig hebt, boetseer het dan.
Wat zijn Voxels?
Voxels zijn in een notendop de 3D-versie van pixels. Een pixel wordt voorgesteld door een vierkant, met dezelfde hoogte en breedte – en een specifieke grootte.
Gegeven elk tweedimensionaal gebied, kan dit gebied slechts een bepaald aantal pixels bevatten.
Voxel is een nieuw woord dat staat voor “volumetrische pixel” omdat het zowel diepte als hoogte en breedte heeft.
Net als pixels hebben voxels dezelfde breedte en hoogte – maar ze hebben ook afmetingen langs de typische “z”-as – wat hetzelfde is als de afstand voor de hoogte en breedte – in wezen is een voxel een kubus die zweeft in een onzichtbare massa van voxels die een oneindig volume aan ruimte innemen.
Voor elk gegeven driedimensionaal volume kan er slechts een bepaald aantal voxels deze ruimte innemen.
In een zwart-wit tekenprogramma wordt “verf” toegepast op een bepaald gebied door een aantal onzichtbare pixels die dat gebied bezetten de waarde zwart of wit te geven (een pixel is “aan” of “uit”), waardoor het lijkt erop dat sommige gebieden “leeg” zijn, terwijl andere delen zijn geverfd als zwarte verf op wit papier.
In een voxelprogramma wordt geverfd “volume” toegepast op “lege” ruimte door een willekeurig aantal onzichtbare voxelkubussen een “aan”- of “uit”-waarde te geven, wat de indruk wekt van een driedimensionale vorm die in een “lege” ruimte zweeft. ruimte. Sommige kubussen staan “aan” terwijl andere “uit” staan (sommige vertegenwoordigen bezette ruimte en sommige vertegenwoordigen “lege” ruimte).
Een bijkomend voordeel van voxels in 3D-Coat is hun vermogen om een kleur en een “materiaal” of “arcering” toe te wijzen (wat de extra illusie geeft van een echte of andere “wereldse” substantie).
Voor de gebruiker simuleert deze ervaring het werken met een vast of halfvast materiaal (zoals klei of gesmolten was) met behulp van functies die beeldhouwgereedschappen uit de echte wereld nabootsen.
Bijna elk ander 3D-beeldhouwprogramma is gebaseerd op polygoon, wat betekent dat ze alleen werken met het oppervlak van 3D-objecten; ze manipuleren een “huid” die geen dikte heeft. Maar op voxel gebaseerde beeldhouwprogramma’s werken met het volume van 3D-objecten en manipuleren een soort kubieke reeks of “vaste massa”.
Met deze benadering kunt u beeldhouwen zonder enige topologische beperkingen: u kunt complexe objecten opbouwen uit “niets” en eindeloos volume “massa” optellen en aftrekken en gemakkelijk gaten in de objecten ponsen. Deze aanpak geeft je totale vrijheid in je 3D-sculptuur.
Met voxels kun je werken als een ouderwetse, echte, op klei gebaseerde beeldhouwer. Iemand die nooit hoeft na te denken over saaie technische zaken als polygonen en topologie en die zich daarom gewoon vrij en gemakkelijk kan uiten.
Als je een oor, een arm of een been moet boetseren, begin dan gewoon met het samenstellen van brokken digitale klei!
Hoe fantastisch voxels ook zijn, je moet ook enkele beperkingen van deze technologie begrijpen. Objecten kunnen bijvoorbeeld niet extreem dun zijn in voxelvorm. Als u een heel dun oppervlak wilt maken, zoals stof, moet u de resolutie van het voxelobject verhogen om te voorkomen dat er 3D-rafels ontstaan.
Een handigere manier om met zeer dunne lagen te werken, is door de “Surface Mode” voor voxels te gebruiken. Dit kunt u doen door op het kubuspictogram te klikken naast de Voxel laag waaraan u wilt werken. Het pictogram [S] geeft aan dat u de Surface-modus hebt geactiveerd
Wanneer u uw sculptuur in 3DCoat hebt voltooid, kunt u deze rechtstreeks export voor 3D-printen met behulp van hun wizard. Dit maakt 3DCoat een uitstekende keuze voor beginnende 3D-printers.
Omdat voxels een solide model maken dat vergelijkbaar is met dat in CAD-software, is het veel gemakkelijker om het te converteren naar een formaat dat 3D-printers begrijpen. Het is een handige functie als u kleine modellen van uw sculpturen wilt afdrukken.