GIẢM LƯỚI TRONG 3DS MAX

GIẢM LƯỚI TRONG 3DS MAX

Giảm lưới trong 3ds max: Trong quá trình làm việc với các mô hình 3D, đặc biệt là các mô hình có độ chi tiết cao, việc giảm lưới (decimation) rất quan trọng. Nó giúp tối ưu hóa hiệu suất phần mềm, giảm kích thước tệp và tăng tốc độ render mà vẫn giữ được hình dạng tổng thể của đối tượng. Dưới đây là hướng dẫn chi tiết cách sử dụng và ưu nhược điểm của từng công cụ này.

1. Retopology.

Cách sử dụng:

1. Chọn mô hình cần tối ưu.
2. Trong tab Modify, chọn Retopology từ danh sách.
3. Chọn Presets để thiết lập thông số giảm lưới. Có thể chọn các chế độ như Low, Medium, High tùy theo mục đích sử dụng.
4. Bấm vào Compute để bắt đầu quá trình tự động giảm và tái cấu trúc lưới.
5. Sau khi quá trình hoàn thành, kiểm tra và chỉnh sửa lại nếu cần.

Ưu điểm:

• Tự động tái cấu trúc lưới: Không chỉ giảm số lượng polygons mà còn tạo ra lưới mới có cấu trúc tối ưu hơn.
• Giữ nguyên chi tiết quan trọng: Có thể giữ lại các chi tiết cần thiết và tái cấu trúc phần lưới không quan trọng.
• Hiệu quả cho game hoặc render real-time: Lưới mới có thể dễ dàng sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu hiệu suất cao.

Nhược điểm:

• Thời gian xử lý lâu: Quá trình tính toán và tạo lưới mới có thể mất thời gian, đặc biệt với các mô hình phức tạp.
• Không hoàn toàn chính xác: Kết quả không luôn luôn hoàn hảo, có thể cần chỉnh sửa tay sau khi thực hiện.

Các thông số cơ bản:

Thanh menu: Sử dụng menu trỏ mũi tên xuống để thiết lập sẽ có những công cụ  sử dụng: ReForm , QuadriFlow hoặc Instant Mesh .

Target Size: Kích thước mục tiêu.

o  Face Count (số lượng mặt): Đặt mục tiêu cho tổng số đa giác mà thuật toán retopology sẽ sử dụng để cố gắng tái tạo lại lưới. Nếu cần nhiều đa giác hơn số lượng đã chỉ định thì thuật toán sẽ sử dụng giá trị cao hơn để tái cấu trúc.

o  Preprocess Mesh: Làm lại mô hình của bạn như một bước tiền xử lý trước khi tính toán thao tác retopology.

o  Compute: Tạo lại  lưới dựa trên các tham số hiện tại. Sử dụng nút này để chạy công cụ.

o Reset: Đặt lại những thay đổi ban đầu.

ReForm Settings:

o   Quad Tolerance %: Thiết lập độ lệch so với số lượng mặt của mục tiêu.

o   Subdivision Factor:  Chỉ định liệu ReForm có sử dụng các phân chia để giúp tạo lưới đầu ra mục tiêu sẽ được chia nhỏ ở hai cấp độ để đưa ra kết quả đầu ra mục tiêu.

o   Regularize: Kiểm soát mức độ đều đặn áp đặt lên lưới đầu ra. Khi giá trị này được đặt thành 1, ReForm sẽ tạo ra các đa giác có kích thước gần bằng nhau. Khi giá trị được đặt thành 0, ReForm sẽ thay đổi kích thước của bốn đa giác mà nó tạo ra để phù hợp hơn với cấu trúc liên kết mà nó đang cố gắng làm lại. Mặc định là 0,5.

o   Anisotropy: Kiểm soát mức độ “vuông” của các hình tứ giác được áp dụng cho lưới đầu ra. Khi giá trị này được đặt thành 0, ReForm sẽ cố gắng tạo ra các hình tứ giác rất vuông, hữu ích cho các lưới bề mặt cứng. Khi giá trị này được đặt thành 1, ReForm sẽ cho phép nhiều hình tứ giác hình chữ nhật hơn, có thể thích ứng tốt hơn với các hình dạng phức tạp.

o   Adaptivity: Kiểm soát mức độ thích ứng của bước không gian cục bộ cho phép kích thước hình tứ giác thay đổi dựa trên độ cong của cấu trúc bề mặt.

Auto Edge Settings:

–          Auto edge, nếu được bật, cho phép bạn sử dụng nhiều loại dữ liệu lưới khác nhau đã tồn tại trên lưới của bạn thông qua quy trình tạo mô hình như một ràng buộc để tác động đến dạng đầu ra mà ReForm tạo ra. Bạn có thể sử dụng Auto Edge để giữ lại các chi tiết bề mặt cứng trên lưới của mình, nhưng tùy chọn này cũng có thể hữu ích để chỉ định một dạng quan trọng mà bạn cũng muốn giữ lại. Với Auto Edge, dữ liệu lưới mà bạn đang xử lý thông qua ReForm như UV, Normals, v.v., sẽ được duy trì trên lưới đầu ra cho Retopology.

• Smoothing Groups: Sử dụng các cạnh được xác định bằng các nhóm làm mịn và các cạnh cứng trên lưới làm ràng buộc.
• Material IDs: Sử dụng các cạnh ranh giới của mỗi kênh ID Vật liệu làm ràng buộc.
• UV Channel: Sử dụng đường viền của UV làm hạn chế.
• Boolean Seams: Sử dụng Đường nối Boolean, các cạnh được tạo ra bởi sự tương tác của các đối tượng hình học, được lưu trữ trong lưới của bạn sau một phép toán Boolean như một ràng buộc.
• Specified Normals: Cho phép sử dụng các cạnh cứng dựa trên sự gián đoạn trong pháp tuyến đỉnh được chỉ định giữa các mặt liền kề làm hạn chế.
• Selected Edges: Cho phép sử dụng các cạnh đã chọn được truyền lên ngăn xếp sửa đổi dưới dạng ràng buộc.
• By Angle: Cho phép sử dụng các cạnh cứng dựa trên dung sai góc được chỉ định giữa các mặt pháp tuyến liền kề dưới dạng ràng buộc.
• Transfer Vertex Colors: Cho phép sử dụng dữ liệu màu đỉnh làm ràng buộc vì thuật toán sẽ chuyển dữ liệu đến lưới đầu ra.

Output (đầu ra): Chọn lưới để hiển thị trong khi điều chỉnh các tham số retopology. Bạn có thể chọn giữa Original Mesh , Remeshed Mesh hoặc Retopology Mesh .

2. MultiRes.

Cách sử dụng:

1. Chọn đối tượng cần giảm lưới.
2. Trong tab Modify, chọn MultiRes từ danh sách bộ sửa đổi (modifier list).
3. Bấm vào nút Generate để 3ds Max tạo ra phiên bản lưới mới.
4. Sử dụng thanh trượt hoặc nhập số lượng polygons muốn giữ lại trong mục Vertex Percent.
5. Kiểm tra kết quả và tiếp tục điều chỉnh nếu cần.

Ưu điểm:

• Nhanh chóng: Tạo ra lưới giảm một cách nhanh chóng và chính xác.
• Hiệu suất cao: Giúp giảm số lượng polygons hiệu quả mà không ảnh hưởng lớn đến hình dạng tổng thể.
• Điều chỉnh tỉ lệ dễ dàng: Thanh trượt giúp dễ dàng thay đổi độ chi tiết của mô hình theo mong muốn.

Nhược điểm:

• Cấu trúc lưới có thể kém mượt: MultiRes có thể không tối ưu trong việc giữ lại cấu trúc lưới tốt khi giảm quá nhiều.
• Không có kiểm soát chi tiết cụ thể: Không cung cấp tùy chọn điều chỉnh từng phần cụ thể của mô hình.

Các thông số cơ bản:

Resolution: Sử dụng các điều khiển này để thay đổi số lượng đỉnh và cấu trúc tổng thể của đối tượng đã sửa đổi.

• Vert Percent: Số lượng đỉnh của đối tượng đã sửa đổi được tính theo phần trăm của tổng số đỉnh trong lưới gốc. Việc điều chỉnh cài đặt này cũng sẽ thay đổi giá trị Vert Count.
• Vert Count: Tổng số đỉnh trong đối tượng đã sửa đổi. Sử dụng điều khiển này để đặt số đỉnh tối đa trong lưới đầu ra. Điều chỉnh cài đặt này cũng sẽ thay đổi giá trị Vert Percent.
• Max Vertex: Hiển thị số lượng đỉnh từ lưới gốc mà bạn đã áp dụng MultiRes. Bạn không thể nhập giá trị lớn hơn giá trị này vào trường Vert Count.
• Face Count: Hiển thị số lượng mặt hiện tại. Khi bạn điều chỉnh cài đặt Vert Percent/Vert Count, giá trị cho số lượng mặt sẽ được cập nhật ngay lập tức.
• Max Face: Hiển thị số lượng mặt tối đa.

Generation Parameters:

• Vertex Merging: Khi bật, MultiRes sẽ hợp nhất các đỉnh giữa các phần tửrời rạc trong một mô hình.
• Threshold: Đặt khoảng cách tối đa theo đơn vị 3ds Max giữa các đỉnh để các đỉnh đó được xem xét để hợp nhất. Trong khoảng cách này, các đỉnh giữa các phần tử được hàn lại với nhau với tốc độ cao hơn do độ phức tạp của lưới giảm đi. Chỉ khả dụng khi Vertex Merger được bật.
• Within Mesh: Khi bật MultiRes sẽ hợp nhất ranh giới của các phần tử và đỉnh liền kề trong các phần tử. Nhiều đối tượng có thể chứa nhiều nhóm đỉnh không chia sẻ kết nối.
• Boundary Metric: Khi bật, MultiRes sẽ bảo toàn vật liệu được gán cho mô hình đã chọn. Các ranh giới vật liệu được xác định bởi ID vật liệu được giữ lại lâu nhất có thể và là ranh giới cuối cùng bị loại bỏ khi số lượng đỉnh thấp. Mặc định=tắt.
• Maintain Base Vertices: Khi bật, ghi đè các thuật toán tối ưu hóa MultiRes và giữ nguyên bất kỳ đỉnh nào được chọn ở cấp độ đối tượng phụ MultiRes Vertex là “quan trọng”. Sử dụng tính năng này để giữ lại các đặc điểm quan trọng của đối tượng hoặc nhân vật như ngón tay hoặc móng vuốt hoặc hình học khác có thể trở nên không thể nhận dạng nếu bị thu nhỏ quá mức.
• Multiple Vertex Normals: Khi bật, MultiRes có thể gán nhiều pháp tuyến cho mỗi đỉnh. Theo mặc định, MultiRes tạo một pháp tuyến duy nhất cho mỗi đỉnh.Nếu tạo ra nhiều đường pháp tuyến, chúng sẽ được áp dụng động khi độ phân giải đỉnh thay đổi.Khi tùy chọn Multiple Vertex Normals được bật, trình sửa đổi MultiRes sẽ tạo ra các bản cập nhật pháp tuyến khi hình học xung quanh một đỉnh thay đổi. Bạn phải chỉ định góc gấptheo độ (0,0 – 180,0). Góc gấp là góc giữa các pháp tuyến của mặt. Nó được sử dụng để quyết định khi nào nên chia sẻ một pháp tuyến trên một cạnh giữa hai mặt.
• Crease Angle: Giá trị của nếp gấp cần thiết để tạo ra nhiều pháp tuyến. Chỉ khả dụng khi Nhiều pháp tuyến trên mỗi đỉnh được bật.
• Generate: Áp dụng cài đặt MultiRes hiện tại cho đối tượng đã sửa đổi. Khi bạn lần đầu áp dụng MultiRes cho một đối tượng, bạn phải sử dụng Generate để khởi tạo thuật toán tối ưu hóa lưới trước khi bạn có thể thay đổi số lượng đỉnh.
• Reset: Đặt tất cả các thiết lập triển khai Tham số Thế hệ thành giá trị của chúng kể từ lần cuối bạn sử dụng Tạo. Chỉ khả dụng khi một hoặc nhiều thiết lập này đã thay đổi.

 

1. ProOptimizer

Cách sử dụng:

1. Chọn đối tượng cần giảm lưới trong không gian làm việc 3ds Max.
2. Trong tab Modify (Chỉnh sửa), cuộn xuống và chọn ProOptimizer từ danh sách bộ sửa đổi (modifier list).
3. Bấm vào nút Calculate để 3ds Max phân tích mô hình.
4. Sau khi tính toán xong, bạn có thể dùng thanh trượt hoặc nhập số phần trăm lưới muốn giữ lại trong mục Percentage of Vertices.
5. Điều chỉnh để đạt được số lượng lưới mong muốn mà vẫn giữ lại chi tiết quan trọng của mô hình.

Ưu điểm:

• Hiệu quả cao: Giảm đáng kể số lượng polygons mà không ảnh hưởng nhiều đến hình dạng tổng thể.
• Dễ sử dụng: Giao diện đơn giản, dễ hiểu với khả năng kiểm soát chi tiết.
• Tùy chỉnh linh hoạt: Cho phép điều chỉnh chi tiết từng phần của lưới.

Nhược điểm:

• Chất lượng lưới phụ thuộc vào mức độ giảm: Nếu giảm quá nhiều, các chi tiết nhỏ có thể bị mất.
• Không tự động retopologize: Chỉ giảm lưới, không tự động làm lại cấu trúc lưới.

Thông số cơ bản:

• Optimization Level:

• Vertex %: Đặt số đỉnh trong đối tượng được tối ưu hóa theo tỷ lệ phần trăm của các đỉnh trong đối tượng ban đầu. Mặc định=100,0 %.Kiểm soát này không khả dụng trước khi bạn nhấp vào Tính toán. Sau khi bạn nhấp vào Tính toán, bạn có thể điều chỉnh giá trị Vertex % một cách tương tác.
• Vertex Count: Thiết lập trực tiếp số lượng đỉnh trong đối tượng được tối ưu hóa.
• Calculate: thực hiện điều chỉnh.
• Optimization Option:

• Optimization Options: Kiểm soát cách ProOptimizer xử lý đường viền đối tượng.
• Materials and Uvs: Kiểm soát cách ProOptimizer xử lý các đối tượng bằng vật liệu hoặc ánh xạ kết cấu.
• Vertex Colors: Kiểm soát cách ProOptimizer xử lý các đối tượng được gán màu đỉnh.
• Normals: cho phép bạn quản lý các pháp tuyến mặtcủa hình học mà bạn đang tối ưu hóa.
• Merge Tools: Mỗi công cụ Merge đều thêm một bước tiền xử lý vào quy trình tối ưu hóa. Những bước này có thể giúp sửa các vấn đề cụ thể trong mô hình.
• Sub-Object Selection: Các tùy chọn này kiểm soát cách ProOptimizer xử lý các lựa chọn đối tượng phụ đỉnh. Bạn không thể tạo lựa chọn đối tượng phụ trong ProOptimizer, nhưng nó có thể lấy lựa chọn đỉnh từ đối tượng hoặc trình sửa đổi bên dưới nó trên ngăn xếp.
• Symmetry Options: Tùy chọn Đối xứng bảo toàn tính đối xứng của đối tượng xung quanh mặt phẳng mà bạn chỉ định.

• No Symmetry: ProOptimizer không cố gắng thực hiện tối ưu hóa đối xứng.
• XY Symmetry: ProOptimizer cố gắng thực hiện tối ưu hóa đối xứng quanh mặt phẳng XY.
• XZ Symmetry: ProOptimizer cố gắng thực hiện tối ưu hóa đối xứng quanh mặt phẳng XZ.
• Tolerance: Chỉ định giá trị dung sai để phát hiện các cạnh đối xứng. Trong một số mô hình, vị trí của các cạnh đối xứng có thể không chính xác; ví dụ, lỗi làm tròn có thể gây ra sự khác biệt nhỏ trong các giá trị vị trí. Tăng giá trị Dung sai có thể khắc phục sự cố này. Mặc định=0.0.
• Advanced Options: Bản triển khai này cung cấp thêm một số tùy chọn bổ sung.
  
• Favor Compact Faces: Một khuôn mặt được coi là “compact” khi tam giác mà nó tạo thành là tam giác đều hoặc gần như vậy Khi Favor Compact Faces được bật, ProOptimizer xác minh rằng việc loại bỏ một khuôn mặt không tạo ra các khuôn mặt sắc nét hơn. Mô hình được tối ưu hóa đồng đều hơn so với khi không có bài kiểm tra này. Mặc định=bật.
• Prevent Flipped Normals: Khi bật ProOptimizer xác minh rằng việc di chuyển một đỉnh không khiến mặt phẳng bình thường bị lật. Khi tắt, ProOptimizer không thực hiện thử nghiệm này; lưới kết quả có thể xuất hiện lỗ khi xem bằng chế độ đổ bóng cửa sổ xem 1 mặt hoặc được kết xuất bằng vật liệu 1 mặt. Mặc định=bật.
• Lock Vertex Position: Khi bật tối ưu hóa không thay đổi vị trí của các đỉnh không bị xóa khỏi lưới. Khi tắt, các đỉnh có thể di chuyển trong quá trình tối ưu hóa, nhưng trình điều chỉnh ProOptimizer vẫn cố gắng giữ nguyên hình dạng của đối tượng. Đối với một số mô hình, bật Khóa vị trí đỉnh có thể ngăn chặn việc mất hình dạng mong muốn. Mặc định=bật.

Tóm lại:

• ProOptimizer và MultiRes phù hợp khi bạn cần giảm nhanh số lượng polygons mà không cần phải thay đổi cấu trúc lưới.
• Retopology là công cụ lý tưởng khi bạn cần giảm lưới và tái cấu trúc lại mô hình, giúp tối ưu hiệu suất cho game hoặc các ứng dụng yêu cầu thời gian thực.

Việc lựa chọn công cụ nào phụ thuộc vào nhu cầu cụ thể của bạn: nếu cần thao tác nhanh gọn thì ProOptimizer hoặc MultiRes là lựa chọn tốt, trong khi Retopology mạnh mẽ hơn cho việc tái cấu trúc chi tiết.