WTF is going on
Während der Arbeit an deinem
3D-Modell kann es passieren,
dass unerwartete Fehler auftreten,
die sich auf den ersten Blick
nicht so einfach erklären lassen.
Um diese besser zu verstehen, soll dir dieser Beitrag helfen.
Non-manifold Geometrie
Diese bezieht sich auf Geometrien, 3D-Formen oder Modelle mit Eigenschaften, die nicht den Standardregeln der Geometrie entsprechen.
Es gibt mehrere Arten von non-manifold Geometrie, die Probleme verursachen können:
Objekte mit Löchern oder Öffnungen, die nicht vollständig von der Oberfläche des Objekts umschlossen sind.
Objekte mit vielfach verbundener Geometrie.
Objekte mit innenliegenden Polygonen.
Objekte mit mehreren Flächen, die mit einem einzigen Vertex verbunden sind.
Beim 3D-Modeling ist es wichtig, dies zu erkennen und zu korrigieren, da dies Probleme wie Rendering-Fehler, falsche Berechnungen und Instabilität der Software verursachen kann.
Nicht-planare Polygone
Ein planares Polygon ist eine flache, zweidimensionale Form, die aus geraden Linien und Vertices besteht. Ein Polygon gilt als planar, wenn alle seine Vertices in derselben Ebene liegen.
Nicht-planare Polygone hingegen haben nicht alle Vertices in derselben Ebene.
Nicht-planare Polygone können heikel sein, da sie eventuell Probleme beim Rendern und Shading verursachen. Um diese zu korrigieren, kannst du versuchen, die Positionen der Vertices anzupassen (Vertex-Pushing), um das Polygon planar zu machen, oder du kannst das Polygon in kleinere planare Polygone aufteilen.
Im SDS-Modeling sind nicht-planare Polygone weniger problematisch (wenn die Vertices nicht allzu weit von ihrer gemeinsamen Ebene auseinander liegen) und wir können sie daher größtenteils vernachlässigen.
Pro-Tipp: In vielen 3D-Tools kann man sich die nicht-planaren Polygone anzeigen lassen und einen Schwellenwert einstellen.
Degenerierte Polygone
Diese werden in der Regel durch Fehler beim Erstellen oder Bearbeiten des Polygons verursacht
Es gibt mehrere Arten von degenerierten Polygonen, die beim 3D-Modeling auftreten können:
Polygone mit fehlenden Vertices oder Kanten: Diese sind unvollständig und können Probleme beim Rendern und anderen Grafikaufgaben verursachen. Meistens sieht man diese im Viewport nicht mehr, sind aber in der 3D-Szene (Outliner) noch vorhanden.
Hier sieht man, wie das linke Polygon Probleme verursacht, weil es überlappende Vertices hat. Um dieses Problem zu lösen, wurde ein Vertex ein wenig verschoben.
Polygone mit zu eng beieinander liegenden Vertices: Diese Polygone können Probleme beim Shading und Rendern verursachen, da sie keine klare Form haben.
Polygone mit zu wenigen oder zu vielen Vertices: Polygone mit zu wenigen Vertices können die beabsichtigte Form möglicherweise nicht genau darstellen, während Polygone mit zu vielen Vertices (N-Gons) schwer zu bearbeiten sind und Leistungsprobleme verursachen können.
Dies kann oft durch die Anpassung der Position der Vertices oder durch die Aufteilung des Polygons in kleinere, besser handhabbare Polygone geschehen.
Hier sieht man, wie das linke Polygon Probleme verursacht, weil es aus zu vielen Vertices besteht. Die rechte Geometrie bildet die gleiche Form ohne Shadingproblem, da es in mehrere Polygone aufgeteilt wurde.