低多边形 3D 模型:如何使用 AI 创建
低多边形资产是许多数码体验的基石,从风格化的视频游戏世界到沉浸式的增强现实与虚拟现实环境,皆是如此。它们标志性的块状、几何化外观不仅仅是一种风格选择;更是一种实用选择,能够实现实时渲染和高效性能。过去,这类资产通常属于熟练 3D 艺术家的专业领域,而如今,人工智能的兴起正让这类资产的创作比以往任何时候都更易于接触。现在,已经有 AI 驱动的工具可以根据简单的文本提示或图像生成低多边形模型,为开发者、设计师和爱好者 alike 打开了一个充满创意可能性的新世界。在本文中,我们将探讨这类模型是什么、AI 如何改变游戏规则,以及你如何借助这些新技术开始创建自己的低多边形资产。
什么是低多边形 3D 模型?
低多边形模型是由相对较少数量的多边形构建而成的 3D 对象。这就是低多边形内容的基本定义。多边形是构成 3D 对象网格的平面表面,通常为三角形。多边形越少,模型的几何结构就越简单。正是这种简洁性赋予了低多边形模型其标志性的风格化外观,有时甚至带有抽象感。这与高多边形模型形成鲜明对比,后者使用大量多边形来实现高度细节和逼真效果。
这种模型类型的主要优势在于其高效性。这些低多边形模型在性能方面表现出色。由于需要处理的多边形更少,计算机可以更快地渲染这些模型,因此它们非常适合视频游戏和交互式体验等实时应用。这种高效性也意味着更小的文件体积,这对于基于 Web 的 3D 内容和移动应用至关重要。除了性能之外,低多边形美学——任何低多边形对象的关键特征——本身也已成为一种流行的艺术风格,因其干净的线条和极简魅力而备受推崇。
AI 如何改变低多边形 3D 模型的创建方式
简化 3D 资产的创建传统上是一个劳动密集型过程,需要专业技能和软件。然而,人工智能正在迅速改变 3D 内容创作的格局。AI 驱动的工具正在出现,它们可以自动化创建这类资产时涉及的许多复杂且耗时的任务。对于低多边形 3D 模型的创建尤其如此,因为 AI 可以以前所未有的速度和便捷性来生成、优化和为模型添加纹理。
诸如 text-to-3D 和 image-to-3D 之类的 AI 驱动技术正引领这场变革。借助 text to 3D model 生成器,用户只需用自然语言描述他们想创建的对象,AI 就会根据该描述生成一个 3D 模型。同样,image to 3D 工具可以接收一张 2D 图像并将其转换为 3D 模型。这些技术不仅让更广泛的人群更容易接触 3D 建模,也帮助有经验的艺术家更高效地工作并探索新的创作路径。
用于生成低多边形 3D 模型的顶级 AI 工具
为你的低多边形建模需求选择合适的 AI 工具可能是一项挑战,因为市场上可选项越来越多。为了帮助你做出明智决定,我们比较了一些用于生成低多边形 3D 模型的顶级 AI 工具。每款工具都可以创建出色的低多边形 3D 模型,其中也包括我们自己的 low poly 3D generator。
| Tool | Pros | Cons |
|---|---|---|
| Hyper3D | - 提供一整套工具,包括 low poly 3D generator、AI texture generator 和 AI 3D model editor。 - 界面友好,适合初学者。 - 提供多种生成模式(Gen-2、Default、Focal、Zero、Speedy)以满足不同需求。 - 支持多种导出格式(STL、FBX、OBJ、GLB、USDZ)。 | - 某些高级功能可能需要订阅。 |
| Meshy | - text-to-3D 和 image-to-3D 生成速度快。 - 提供免费层级,并附带数量可观的积分。 - 适合快速创建游戏资产。 | - 生成模型的质量可能不够稳定。 - 用户界面对新用户来说可能有些混乱。 |
| Tripo3D | - 可根据文本和图像生成高质量 3D 模型。 - 提供 AI 驱动的绑定和纹理功能。 - 处理速度快。 | - 免费版对可创建模型数量有限制。 - 对于重度用户来说,可能比其他选项更昂贵。 |
| Luma AI | - 专注于从视频创建逼真的 3D 模型。 - 非常适合捕捉现实世界中的物体和场景。 - 提供移动应用,便于采集。 | - 对低多边形风格化模型的侧重较少。 - 与 text-to-3D 生成器相比,流程可能更慢。 |
分步指南:使用 AI 创建低多边形 3D 模型
使用 AI 创建低多边形几何体是一个相对直接的过程。借助这些工具,你可以创建出令人惊艳的低多边形资产。虽然具体步骤会因你选择的工具而略有不同,但总体工作流程如下:
第 1 步:选择你的输入方式
第一步是决定你希望如何生成这些模型。大多数 AI 3D 模型生成器都提供几种选项:
- Text-to-3D: 这是最常见的方法。你只需输入对想创建对象的描述,AI 就会根据你的文本生成一个 3D 模型。例如,你可以输入“a red sports car”或“a medieval castle”。
- Image-to-3D: 使用这种方法,你可以上传一张 2D 图像,AI 会尝试根据它创建一个 3D 模型。这非常适合将草图、照片或概念艺术转化为 3D 资产。
- Video-to-3D: 某些工具(如 Luma AI)可以根据视频创建 3D 模型。这对于捕捉现实世界中的物体和环境尤其有用。
第 2 步:生成初始模型
一旦你选择好了输入方式,就可以开始生成低多边形资产了。通常这只需要点击一个“generate”按钮。随后,AI 会处理你的输入并创建一个 3D 模型。生成模型所需的时间会因对象复杂度和你使用的工具而异。
第 3 步:细化并编辑模型
AI 生成的初始低多边形资产可能并不完美。你很可能需要进行一些调整,才能让它达到理想效果。这时,AI 3D model editor 就会非常有用。这些工具可以让你细化模型的几何结构、清理瑕疵,并根据需求进行其他调整。
第 4 步:应用纹理
一个没有纹理的纯低多边形网格看起来可能会有些单调。为了让你的模型更生动,你需要为其添加纹理。AI texture generator 可以在这方面提供帮助。这些工具可以根据你的输入创建逼真或风格化的纹理,然后你可以将其应用到模型上。
第 5 步:导出最终模型
当你对低多边形资产感到满意后,最后一步就是将其导出为与你目标应用兼容的格式。大多数 AI 3D 模型生成器都支持多种常见格式,例如 STL、FBX、OBJ、GLB 和 USDZ。
我对 AI 3D 模型生成器的亲身体验
为了更直观地了解这些 AI 工具在实际中如何创建低多边形资产,我决定亲自试用其中几款。我先从 Hyper3D 开始,使用其 text to 3D model 功能创建一个简单的低多边形 3D 模型:一棵风格化的低多边形树。我输入的提示词是 “a low-poly pine tree with a thick trunk and a star on top.” 我尝试了几种生成模式,发现 “Focal” 模式给出的结果在美感上最令人满意,生成了一棵造型优美、几何形状干净利落的风格化树木。整个过程非常快,生成这个低多边形 3D 模型所花时间不到一分钟。随后,我使用 AI 3D model editor 做了一些小调整,修改了星星的位置,并略微拉长了树干。最后,我将模型导出为 FBX 文件,准备导入游戏引擎。
接着,我尝试使用 Luma AI 来捕捉一个现实世界中的物体。我用智能手机拍摄了桌上一只咖啡杯的视频,缓慢绕着它移动,以捕捉各个角度。然后我将视频上传到 Luma AI,经过几分钟处理后,它生成了一个细节出乎意料丰富的咖啡杯 3D 模型。虽然初始结果是高多边形模型,但 Luma AI 提供了简化模型、减少多边形数量的工具。我最终做出了一个外观不错的低多边形版本,不过与 Hyper3D 中的 text-to-3D 流程相比,它需要更多一些手动操作。最终模型被导出为 GLB 文件,这非常适合基于 Web 的 3D 查看器。
创建高质量低多边形资产的高级技巧
虽然 AI 可以承担大量繁重工作,但你仍然可以使用一些技巧,让你的低多边形模型更上一层楼。通过一些小技巧,这些低多边形模型还能进一步提升。以下是一些创建高质量低多边形资产的高级建议:
高效的 UV Mapping
UV mapping 是将 3D 模型“展开”为 2D 纹理贴图的过程。高效的 UV mapping 对于这种模型类型至关重要,因为它可以让你用一张纹理贴图覆盖模型的多个部分,从而节省内存并提升性能。在创建 UV 图时,尽量最大化利用纹理空间,并避免 UV 重叠。
减少不必要的几何结构
即使是简化的 3D 资产,也仍然可能有进一步优化几何结构的空间。寻找那些隐藏的或不必要的多边形,在不影响模型整体形状的前提下将其删除。例如,玩家永远看不到的模型底部通常可以被删除。你节省下来的每一个多边形,都会有助于提升性能。
使用法线贴图增加细节
低多边形几何体面临的最大挑战之一,是在不增加多边形数量的情况下添加细节。这正是法线贴图发挥作用的地方。法线贴图是一种纹理类型,可以在低多边形表面上模拟高多边形细节的外观。通过将高多边形模型的法线贴图烘焙到低多边形模型上,你可以在不增加性能开销的前提下,营造出复杂细节的视觉效果。
关于低多边形 3D 模型的常见问题
低多边形 3D 模型和高多边形 3D 模型有什么区别?
这些模型与高多边形 3D 模型之间的主要区别在于它们所包含的多边形数量。简化模型拥有较少的多边形,因此外观更简单、更风格化。另一方面,高多边形模型拥有大量多边形。低多边形 3D 模型要简单得多,这使高多边形模型能够实现高度细节和逼真效果。选择低多边形 3D 模型还是高多边形模型,取决于项目的具体需求。低多边形 3D 模型非常适合性能优先的实时应用,而高多边形模型则更适合视觉质量至关重要的应用场景。
低多边形模型更容易创建吗?
低多边形艺术是否“更容易”创建,这个问题带有主观性。虽然与高度细致的高多边形模型相比,简单的低多边形模型可能创建得更快,但要创作高质量的低多边形艺术,仍然需要对形体、轮廓和色彩理论有扎实理解。低多边形艺术的极简特性意味着每一个多边形都很重要,艺术家必须有意识地做出选择,才能创造出视觉上吸引人的结果。不过,随着 AI 工具的出现,创建低多边形和高多边形模型的技术门槛都已显著降低。
低多边形模型可以看起来很真实吗?
虽然低多边形模型通常与风格化、非写实的美学联系在一起,但确实有可能创建出看起来很真实的低多边形资产。这通常通过使用高质量纹理和法线贴图来实现。通过使用从高多边形模型烘焙而来的法线贴图,艺术家可以在低多边形表面上模拟精细细节的外观,从而创建出既逼真又兼顾性能的模型。
低多边形模型应该有多少个面?
低多边形资产应该有多少个面,并没有严格规定。低多边形网格的理想多边形数量取决于多种因素,包括目标平台、模型复杂度以及期望的细节水平。对于移动游戏,一个角色模型可能只有几千个多边形;而在现代主机游戏中,一个角色可能拥有数万个多边形。关键在于使用尽可能少的多边形来实现所需的视觉效果和性能表现。
创建低多边形模型的最佳软件是什么?
有许多优秀的软件可用于创建低多边形模型。在传统 3D 建模方面,常见选择包括 Blender、Maya 和 3ds Max。对于希望借助 AI 能力的用户来说,Hyper3D、Meshy 和 Tripo3D 等工具都是从文本或图像快速生成低多边形模型的绝佳选择。最适合你的软件将取决于你的预算、技能水平和具体需求。