模型的优化技巧(新)

［来自:vrplatform.com 时间:2006-11-23 ］

模型的优化对DEMO的演示很有帮助，前期如果不对场景的模型进行很好的优化，到了制作后期再对模型进行优化时就需要重新回到MAX里修改模型并进行重新烘焙后再导入到当前的VRP场景里，这样就出现了重复工作情况，大大降低了工作效率。因此，模型的优化需要在创建场景时就必须注意，并遵循游戏场景的建模方式创建简模。

　建模准则：

虚拟现实（VR）的建模和做效果图与动画的建模方法有很大的区别，主要体现在模型的精简程度上，VR的建模方式和游戏的建模是相通的，做VR最好做简模， 不然可能场景运行很慢，或无法运行。在3ds max中建模准则基本上可以归纳为以下几点：

做简模

三角面尽量为等边三角形，不要出现长条型

在表现细长条的物体时，尽量不用模型而用贴图的方式表现

重新制作简模比改精模的效率更高

模型的数量不要太多

合理分布模型的密度

相同材质的模型，远距离的不要合并

保持模型面与面之间的距离

删除看不见的面

用面片表现复杂造型

　
其具体要求如下：

　(1) 做简模

    尽量模仿游戏场景的建模方法，把效果图的模型拿过来直接用是不推荐的。

    虚拟现实中的运行画面每一帧都是靠显卡和CPU实时计算出来的，如果面数太多，会导致运行速度急剧降低，甚至无法运行。

    模型面数的过多，还会导致文件容量增大，在网络上发布还会导致下载时间增加。

　(2) 模型的三角面尽量是等边三角形，不要出现长条型

    在调用模型或创建模型时，尽量保证模型的三角面为等边三角形，不要出现长条型。这是因为长条形的面不利于实时渲染，还会出现锯齿、纹理模糊等现象。如下图所示：

     

　(3) 在表现细长条的物体时，尽量不用模型而用贴图的方式表

    在为VRP场景建立模型时最好不要将细长条的物体做成模型，如窗框、栏杆、栅栏等。这是因为这些细长条形的物体只会增加当前场景文件的模型数量，并且在实时渲染时还会出现锯齿与闪烁现象。对于细长条型的物体可以像游戏场景一样利用贴图来表现，其效果非常的细腻、真实感很强。如下图所示：

     

　(4) 重新制作简模比改精模的效率更高

    实际工作中，重新建立一个简模一般比在一个精模的基础上修改的速度快，在此推荐尽可能地新建模型。如从模型库调用的一个沙发模型，其扶手模型的面数为“1310”，而重新建立一个相同尺寸规格的模型的面数为“204”，制作方法相当简单、速度也很快。如下图所示：

　(5) 模型的数量不要太多

    如果场景中的模型数量太多会给后面的工序带来很多麻烦，如会增加烘焙物体的数量和时间，降低运行速度等，因此，推荐一个完整场景中的模型数量控制在1000个以下。用户可以通过VRP导出工具查看当前场景中的模型数量。如下图所示：

　(6) 合理分布模型的密度

    模型的密度分布的不合理对其后面的运行速度是有影响的，如果模型密度不均匀，会导致运行速度时快时慢，因此，推荐合理地分布场景模型的密度。如下图所示：

     

　(7) 相同材质的模型，远距离的不要合并

    在VRP场景中，材质类型相同的模型，如果相隔距离很远就不要将其进行合并，否则会影响运行速度。如下图所示：

     

　(8) 保持模型面与面之间的距离

    在VRP中，所有模型的面与面之间的距离不要太近。推荐最小间距为当前场景最大尺度的二千分之一。例如：在制作室内场景时，物体的面与面之间距离不要小于2mm；在制作场景长（或宽）为1km的室外场景时，物体的面与面之间距离不要小于20cm。如果物体的面与面之间贴得太近，在VRP里，会出现两个面交替出现的闪烁现象。如下图所示：

　(9) 删除看不见的面

    VR场景类似于动画场景，在建立模型时，看不见的地方不用建模，对于看不见的面也可以删除，主要是为了提高贴图的利用率，降低整个场景的面数，以提高交互场景的运行速度。如Box底面、贴着墙壁物体的背面等。如下图所示：

　(10) 对于复杂的造型，可以用贴图或实景照片来表现 

    为了得到更好的效果与更高效的运行速度，在VR场景中可以用Plant替代复杂的模型，然后靠贴图来表现复杂的结构。如植物、装饰物及模型上的浮雕效果等。如下图所示：

我们着重介绍烘焙工具的使用，以及如何提高烘焙质量等相关问题。如我们所知，3dsmax的烘焙工具或插件有很多，从5.0版本开始加入的烘焙工具Render To Texture，有插件FinalRender提供的tBaker，还有渲染插件VRay带来的Bake3D等等，这些都可以用来完成纹理烘焙的工作并被高效地应用到VRP中。
　模型优化：

以下是几种模型优化的操作方法：

Plane的精简

首先看一下Plane（面）物体，默认创建的Plane，其段数是4×4，面数是32；再不做其他效果的情况下，这些段数是没有存在的意义的，将鼠标放在段数按钮上单击右键可以快速地将当前物体的段数将到最低，这时物体的面数是2，其效果并不会因此而受到任何影响。如下图所示：


Cylinder的精简

默认创建的Cylinder（圆柱），其段数是5×1×18，面数是216；再不做其他效果的情况下，这些段数也是没有存在的意义的，这时可以对物体的Height Segments（高度段数）和Sides（截面）进行精简，修改后的段数为1×1×12，这时物体的面数是48，其效果并不会因此而受到太大的影响。如下图所示：

（注：如果当前场景比较大，还可以将Sides降到10或8，主要以视觉为主。）

Line的正确创建

　

很多时候需要用二维线来表现一些物体结构，如电线、绳索等，如果象效果图一样直接设置了Rendering（渲染）面板下的Thickness（厚度），渲染没问题，但导出到VRP时是不识别的。这时需要将其转换成Editable poly（Mesh）就可以了。如下图所示：

曲线形状模型创建及精简

有些曲线形状的模型在制作时很麻烦，通常需要应用Loft(放样)来实现，所以，模型的优化就需要从放样的路径及截面着手进行，在保证视觉效果不受太大影响的情况下,适度减少放样物体的Shape Steps和Path Steps参数，以达到精简放样物体的面数。以下是两种完成曲线物体方法，在进行同样的精简之后，它们的面数是一样的。如下图所示：

操作步骤如下：
1、对Line进行Loft（放样）操作
2、添加一个Normal编辑器
3、调整材质的Offset、Tiling、Angle的参数（这都是参考值，制作时需要根据具体的情况调整）
4、适度减少放样物体的Shape Steps和Path Steps参数
5、制作好后的曲线物体
6、当前物体的面数是：56

操作步骤如下：
1、对Line添加一个Bevel Profile编辑器，然后单击Pick Profile按钮，再拾取事先绘制好的截面
2、调整材质的Tiling、Angle的参数（这都是参考值，制作时需要根据具体的情况调整）
3、制作好后的曲线物体
4、当前物体的面数是：56

针对以上两种曲线物体的制作，相对而言，第二种操作方法更简单。

室外地面创建及精简

在制作室外地面时，很多人喜欢用二维的Line画一个封闭的区域，然后通过Extrude为0得到一个地面，下面比较一下不同方式创建的地面，看哪个更精简一些。

先用Line创建一个封闭的区域，并对Line的Side和Steps进行优化设置。如下图所示：

直接添加Extrude编辑器，设置Amount为0，模型面数为"392"。如下图所示：

给封闭的二维曲线添加一个Extrude编辑器，再物体转换成Editable Poly，然后将Poly物体上的面Detach出来，模型面数为"97"。如下图所示：

给封闭的二维曲线添加一个UVW Mapping编辑器，模型面数为"97"。如下图所示：

由此可见，在制作室外地面时，直接用Line绘制区域，在调整好Line的一些参数后，直接添加一个UVW Mapping编辑器就可以了。

bb-物体的创建

用不同的方法创建bb-物体，第一种：直接用Plane创建，面数为：2；第二种：用Rectangle创建，然后添加一个Extrude编辑器，Amount为0，面数为：12；第三种：用Rectangle创建，然后直接转换其为Editable Mesh， 面数为：2；第四种：用Rectangle创建，然后直接给物体添加一个UVW Mapping，面数为：2。给这些物体同时赋一个材质，并统一命名为bb-物体，然后将四个物体同时导入到VRP中，这时可以发现用第二种方法创建的物体不能适时地面向相机，并且物体面数也是最多的。如下图所示：
　

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